ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление пропана и бутанов из "Технология нефтехимического синтеза Часть 1" Наибольшее применение газофазный процесс нашел для окисления пропана, бутанов и их смесей Источниками пропана и бутанов являются попутные нефтяные газы и газы стабилизации и переработки нефти. [c.223] Процесс окисления пропана и бутанов осуществляют большей частью в избытке углеводорода. При этом степень превращения уменьшается вследствие недостатка кислорода, но увеличивается селективность процесса уменьшается количество продуктов полного окисления (окиси и двуокиси углерода). [c.224] Понижение температуры значительно уменьшает скорость реакции окисления. Нижний температурный предел при давлениях, близких к атмосферному, лежит около 250—280 °С. Верхний предел температуры при газофазном окислении пропана и бутанов ограничивается возможностью развития реакций окислительного крекинга. Так, н-бутан при 450—500 °С лишь в небольшой степени подвергается собственно окислению. [c.224] Повышение давления позволяет при сравнительно низкой температуре получить максимальный выход кислородсодержащих продуктов с тем же числом углеродных атомов в молекуле, что и в исходном углеводороде. При этом увеличивается выход спиртов и понижается выход альдегидов. Практически - газофазное окисление чаще всего осуществляется при 7—10 кгс/см (0,68— 0,98 МН/м2). [c.224] В табл. 24 приведены сравнительные данные о выходах кислородсодержащих продуктов при газофазном окислении пропана, н-бутана и изобутана кислородом и воздухом выходящие из реактора продукты окисления подвергались закалке водой. [c.224] Оптимальный режим газофазного окисления должен сочетать минимальное время контакта и максимальное использование кислорода. Время контакта в среднем составляет 0,25—2,0 с, но может быть и значительно большим. [c.224] При окислении пропана или бутанов в промышленных условиях смесь, состоящую из 7 объемов рециркулирующего газа, 1 объема свежего углеводорода и 2 объемов воздуха, при 7—10 кгс/см (0,68—0,98 МН/м ) нагревают в печи до 370 °С. Затем смесь направляют в трубчатый стальной реактор, где за счет экзотермической реакции температура повышается до 430—450 °С. Горячие продукты реакции проходят через змеевиковый разлагатель, заполненный для разложения перекисей керамической насадкой. Затем их подвергают закалке путем охлаждения до 90 °С холодным 12—14%-ным водным раствором формальдегида в абсорбере. При этом из реакционной смеси извлекается образовавшийся формальдегид. После закалки газы направляются во второй абсорбер, орошаемый водой, где поглощаются остальные образовавшиеся кислородсодержащие продукты (метанол, ацетальдегид, кетоны, аце-гали).. Непоглощенные водой газы (непрореагировавшие углеводороды и азот), выходящие из второго абсорбера, возвращают на окисление. [c.225] Водный раствор, полученный в первом абсорбере, содержит 15—25% формальдегида. Из него в отпарной колонне сверху отгоняют летучие примеси, а в виде бокового отгона отбирают водный формальдегид с низа колонны отводятся высококипящие продукты. Полученный 35—40%-ный водный раствор формальдегида очищают от кислот на ионообменных смолах, а от других примесей — экстракцией растворителем до соответствия промышленным стандартам. [c.225] Из 1 т пропана получается 0,384 т формальдегида, 0,433 т ацетальдегида, 0,333 т метанола и 0,270 т других продуктов окисления. [c.226] В США при общей выработке ацетальдегида 770 тыс. т, более 120 тыс. т получается газофазным окислением пропана и бутанов. [c.226] В качестве побочных продуктов при этом образуются изобутиловый спирт и ди-грег-бутилперекись. [c.226] Вернуться к основной статье