Лекция 7. Изомеризация парафинов

============================================================

Изомеризация –дополнительный источник получения изобутана и изопентана, которые являются сырьем для производства мономеров СК – изобутилена и изопрена.

Эти реакции также играют важную роль в процессах каталитического крекинга и риформинга. Реакции обратимы:

 

 

СН3-СН2-СН2-СН3 СН3-СН-СН3

ï

СН3

 

СН3

ï

СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 СН3-СН-СН2-СН3 Н3С – С – СН3

ï ï

СН3 СН3

 

Рис. 7.1 Зависимость равновесного содержания: изобутана (1), изопентана (2),

неопентана (3), от температуры изомеризации.

 

 
 

Катализаторы: хлорид алюминия в присутствии водорода; металлы платиновой группы на носителях кислотного типа (оксид алюминия, алюмосиликат, цеолит).

Механизм изомеризации – ионный, через промежуточное образование карбокатионов.

Этапы процесса:

1. Образование олефина вследствии крекинга или дегидрирования;

2. Образование из олефина на активных центрах катализатора, играющих роль доноров протона, карбокатионов:

+

RCH = CH2 + H – O – M ® R CH – CH3 + MO -

+

RCH = CH2 + HCl + AlCl3 ® R CH – CH3 + AlCl3

Карбокатионы способны отрывать атомы Н в виде гидрид – ионов от других молекул углеводорода и изомеризоваться с перемещением атомов водорода или алкильных групп внутри молекулы. Побочные реакции: расщепление (крекинг);

полимеризация;

алкилирование.

 

Технология проведения процесса:

 

Катализатор – алюминий хлорид: процесс проводят при 90 1200С в реакторе с мешалкой, предварительно насыщая углеводород хлористым водородом (активатор). Углеводородный слой отделяют от катализатора, отгоняют пары соляной кислоты и нейтрализуют.

Катализатор – металлы платиновой группы, палладий на носителе (цеолит).

Процесс проводят при 350-4500С и 2-3 МПа в адиабатическом реакторе с избытком водорода для предотвращения дегидрирования и полимеризации олефинов. Продукты реакции после конденсации и отделения от циркулирующего водорода подвергают ректификации. Непревращенные углеводороды (бутан, пентан) возвращают в цикл.

 

 
 

Рис.3.2 – Схема узла изомеризации бутана

 

1,4 - CМ – смесители; 2 - РК-ректификационная колонна;

3 - К-Д – конденсатор–дефлегматор; 5 - РТК – рекуперативный теплообменник;

6 - ТП – трубчатая печь; 7 – Р – реактор; 8 - С – сепаратор; 9 - (К)- компрессор.








Дата добавления: 2017-08-01; просмотров: 137;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.