ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дегидрогенизация парафинов из "Химия крекинга" Жидкие парафиновые углеводороды нормального строения обладают весьма низкими октановыми числами и являются с этой точки зрения неудовлетворительными компонентами авто- или авиагорючего. Повышение октановых чисел нормальных парафиновых углеводородов может быть осуществлено, помимо изомеризации, разбираемой в другом месте, путем циклизации их и превращения в ароматические углеводороды, обладающих весьма высокими октановыми числами. Некоторые ароматические углеводороды являются также важным исходным сырьем для целого ряда химических производств. Поэтому превращение доступных и дешевых парафинов в ароматические углеводороды является задачей, имеющей большое промышленное значение. Аналогичное значение имеет и превращение в ароматику нафтеновых углеводородов. [c.239] Фрей и Гепнке (188) добивались гладкой дегидрогенизации над окисью хрома этана, пропана и бутанов до равновесного состояния при температурах 350—500° С. При более высоких температурах катализатор быстро терял свою активность. Каталитическую дегидрогенизацию парафинов изучали также Пиз и Дерген (112) и Введенский, и Винникова (14). [c.239] Каталитическая дегидрогенизация газообразных парафинов начинает уже осуществляться в промышленном масштабе (24), и в этой, области накоплен значительный опыт. [c.239] Каталитическая дегидрогенизация должна производиться при температурах 500—750° С, так как при более низких температурах равновесие сильно сдвинуто в сторону парафинов (см. стр. 112) и скорости реакции слишком малы. [c.239] Чистая окись хрома оказалась непригодной для практического применения в качестве катализатора, так как ири температурах выше 400—450° С она переходит в кристалическое состояние и теряет, свою активность. [c.240] Однако, путем нанесения окиси хрома на большое количество окиси алюминия или какого-либо другого вещества удается приготовить стойкий и весьма активный катализатор. Во многих случаях концентрация окиси хрома меньше 10% является вполне достаточной. [c.240] Вообще говоря, в качестве катализатора для дегидрогенизации газообразных парафинов применяются окиси металлов 6-й (например хром и молибден), б-й (например ванадий) и 4-й (например титан и церий) групп таблицы Менделеева, нанесенные на вещества со сравнительно низкой каталитической активностью (например окиси алюминия и магния). [c.240] Приготовление катализатора осуществляется обычно следующим образом. Окись алюминия (или магния) насыщается водным раствором г(NOз)з или (КН а СЮ4, или (NП4)2 СгаО,, после чего высушивается и прокаливается для разложения хромовой соли и образования окиси хрома. [c.240] При правильном ведении процесса активность катализатора остается практически неизменной в течение более 1000 часов. ВыхоД олефинов при каталитической дегидрогенизации парафинов приближается к теоретическому. Так например, при каталитической дегидрогенизации пропана, после рециркуляции непревращенного нропана общий выход пропилена достигает 95% от теории и выше. Одновременно получают равный объем практически чистого водорода содержание Пз выше 90%). [c.240] В качестве примера приводим состав продуктов каталитической дегидрогенизации пропана при температуре 600° С и различной глубине превращения (табл. 194). [c.240] Значительное преимущество каталитической дегидрогенизацин перед термической становится очевидным при сопоставлении состава продуктов каталитической и термической дегидрогенизации пря одинаковых температурах и глубине превращення (табл. 195). [c.241] Продолжительность контакта, сек. [c.241] Таким образом сущность разобранной каталитической дегидрогенизации парафиновых углеводородов заключается только в ускорении (примерно в 50 раз при 600° С) одной пз реакций термического распада пропана, а именно реакции дегидрогенизации, с сохранением прежней скоростн для реакции распада пропана на метан и этилен. [c.242] Аналогичные соотношения наблюдаются также для п.- и пзобутана. По данным Гроссе и соавтора (24) при каталитической дегидрогенизации п.- и изобутанов в условиях 600° С, 0,5 сек. ж 1 ат глубина нревращенпя обоих указанных углеводородов составляет 20%. [c.242] Константа скорости реакции термической дегидрогенизации при 600° С (для глубины превращения 25%)н.-бутана равпаб,8-10 сек. , а пзобутана 3,5-10 сек. (см. стр. 92). Следовательно, катализатор увеличивает скорость реакции дегидрогенизации изобутана примерно в 130 раз, а н.-бутана — в 700 раз. [c.242] Любарский (82а) проводил каталитическую дегидрогенизацию бутана в бутен при температуре 525—575° С в присутствии смеси окислов хрома и алюминия. Скорость процесса составляла 1500 л газа в час па 1 л. катализатора. Выход бутена достигал 85—92% на затраченный бутан или 40% — на пропущенный. [c.242] Завод для промышленной дегидрогенизации газообразных парафинов (см. фиг. 19) состоит главным образом из трубчатой нечи, камер с катализатором и установки для отделения водорода (24). Продолжительность рабочего цикла камеры с катализатором составляет приблизительно 1 час, после чего в работу включают другую камеру, а катализатор в первой камере подвергается регенерации. Регенерация катал [затора заключается в пропускании определенного количества воздуха в смеси с дымовыми газами или водяным паром с целью выжигания отложившегося кокса па катализаторе, обычно при температуре ниже 900° С. [c.242] Вернуться к основной статье