Химия и технология пропилена

Термическое дегидрирование пропана

В промышленном масштабе осуществляется только термическое дегидрирование этана и изобутана, которое приводит к получению соответственно этилена и изобутилена.

При кратковременном нагревании пропана до высоких температур образуется лишь небольшое количество пропилена, так как реак­ции крекинга (1) и (2) протекают лучше, чем реакция дегидриро­вания (3):

С3Н8------ »• СН4+С2Н4—16,1 ккал/моль (1)

2С3Н8—► С2Нв+С3Нв+СН4 (2)

С3Н8 С3Нв + Н2 —30,0 ккал/моль (3)

Решающею роль при термическом крекинге пропана играет реакция (1).

Образование большого количества этилена объясняется тем, что для разрыва связи С—С нужно значительно меньше энергии (62,5 ккал/моль) [38], чем для разрыва связи С—Н (87 ккал/моль для первичной связи, 85,8 ккал/моль для вторичной и 83 ккал/моль для третичной). Реакция дегидрирования является равновесной, при повышении температуры равновесие сдвигается вправо.

Представленные на рис. 1 теоретические соотношения равно­весия между пропаном и пропиленом не могут осуществиться из-за реакции крекинга [39]. В табл. 1 сравниваются результаты дегид­рировался различных парафинов С2—С4.

Таблица 1

Равновесная концентрация олефинов при дегидрировании парафиновых углеводородов С2—С4 при разных температурах

Содержание олефинов, вес. %

Температура, °С

Бутилен

Пропилен

Этилен

Изобутилен

6,5

11,4

9,1

15,2

16,4

24,5

29,2

26,1

34,3

31,1

35,3 '

41,9

47,3

' 48,7

Обширные исследования чисто термического дегидрирования пропана, проведенные Фреем и сотрудниками [40, 41], полностью подтвердили приведенные данные. Ниже сопоставлены полученные ими результаты по составу газов (в вес. %) при опытах в кварцевых трубках при 575 °С, нормальном давлении и различном времени контакта:

74 с 4 мин 74 с 4 мин

Азот........................... 0,5 0,7 Этилен......................................... 4,0 8,2

Водород..................... 4,1 8,0 Пропан......................................... 81,8 58,9

Метан........................ 4,6 11,7 Пропилен................................... 4,5 9,1

• Этан............................ 0,5 3,2

Термическое дегидрирование пропана

0,5 1,0 1,5 2,0 Время пиролиза, с

Рис. 2. Зависимость конверсии про­пана от времени и температуры пиро­лиза [120].

Хотя содержание пропилена при значительном увеличении вре­мени контакта и повышается, тем не менее одновременно все силь­нее проявляются нежелательные побочные реакции, так что выход 50 г

Термическое дегидрирование пропана

'400 500 600 700 Температура, °С Рис. 1. Расчетная равновесная кон­центрация при дегидрировании га­зообразных парафиновых углеводо­родов [ 39]: 1 — изобутан; 2 — бутан; 3 — пропан;

4 — этан.

(в пересчете на используемый пропан) понижается. На рис. 2 по­казана конверсия пропана при термическом дегидрировании [120].

При промышленных масштабах проведения термического дегид­рирования (крекинге) пропана в этилен выход пропилена можно повысить путем изменения условий реакции до соотношения эти­лен : пропилен =1:1.

Химия и технология пропилена

ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОПРЕНА ИЗ ПРОПИЛЕНА

Изопрен [1—12] был впервые получе-н в 1860 г. в результате сухой перегонки каучука [13]. Вскоре после того как стало известно, что изопрен является основным элементом структуры натурального кау­чука, были предприняты …

«Сухое» окисление кумола

Третий метод [188—190] разработан Bataaf Petroleum Maats - chappij. Очищенный кислотой кумол окисляется кислородом в мед­ных башнях при 120—130 °С. Медь (в форме колец) при специальных условиях протравливается азотной кислотой. …

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОЛИГОМЕРИЗАЦИЯ

Первые опыты по термической полимеризации пропилена [1] были проведены Ипатьевым [2], который показал, что при высоком давлении и 330—370 °С образуется полимер следующего состава в %): TOC \o "1-3" \h …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.