Реакции экзотермичны протекают с выделением тепла наиболее благоприятны низкие температуры, однако процессы проводят при повышенной температуре вследствие высокой энергии активации скорости гидроалкилирования увеличивается с увеличением молекулярной массы алкилбензола. Механизм реакций радикального цепной в промышленности процесс проводят в 2-х вариантах.
1-Термический Т-650-700С., 2 – каталитический Т-350-650С, в процессии протекают побочные реакции. 1. Конденсации с образованием бифинила и полициклических ароматических У.В. 2. Распада (гидрокрегинга) гидрокрекинг приводит к образованию метана а при распаде образуются свободный углерод и водород. Калитическое дегидрирование в процессе использования катализаторы которые подразделяются на 3 группы. 1. Малоактивные катализаторы (кокс, активированы уголь) при Т- уровн 650С, они активны. 2. Умеренно активные катализаторы Алюмомолибденовые AlMo, AlCoMo, AlCr рабочая область Т-550-600 С, 3. Высокоактивные катализаторы металлический никель на различных носителях, окись Al, окись Cr алюмосиликаты 300-550С, наиболее широко используются катализаторы 2-ой группы. Технологическая схема каталитического дегидроалкилирования. Исходный дигидроалкилат толуол смести с ВСГ подогревается в рециркуляционном теплообменнике в трубчатой печи и поступает в реактор дегидроалкилат. Газораспределительная смесь по выходу из раектора охлаждается в теплообменнике в воздушном и водяном холодильнике и поступает в холодный сепаратор высокого давления. В нем отделяется ВСГ который поступает на приём циркуляционного компрессора в системе циркуляции предусмотрен отдув части ВСГ и подпитки свежим ВСГ для поддержания концентрации водорода в жидкой фазе и сепараторе высокого давления. Поступает в сепаратор низкого давления в котором отделяется У.В. газы нестабильный гидрогенизат поступает в К-1 стабилизации с верха выводится У.В. газы стабильный гидрогенизат сначала очищается на отбеливающих глинах от непредельных У.В., затем поступает в К-2 в ректификационной колонне К-2 с верха выводится товарный бензол боковым погоном выводится непрореагированный толуол и обратно в рециркуляцию из куба выводится ПЦАУВ – продукты конденсации. Для повышения эффективности отмывки метана из ВСГ в холодном сепараторе осуществляется абсорбция метана с помощью дегазаторного катализатора. Термическое дегидроалкилирование. Процесс проводят при Р-3-5 МПа Т-700-750С., глубина превращения толуола за проход -70%.Преимущества – меньше металлоемкость установок а преимущества каталитического меньше энергозатрат, высокая частота по примесям.
14. Диспропорционирование и трансалкилирование. Наз.хим.катал.принц.схем. Назначение получение бензола и ксилолов как наиболее ценных товарных продуктов и полиметилбензолов в качестве сырья промышленных установок использующих толуол его смеси с триметилбензолами, бензины риформинга и пирорлиза. Химические реакции которые лежат в основе процесса. Реакции диспропорционирования толуола.
СН3 СН3 СН3
+ <-> +
СН3
Это миграции метил заменителей между ароматическими ядрами.
Реакция трансалкилирования толуола
СН3 СН3 СН3 СН3 СН3 СН3 СН3
+ -(СН3)2->2 -СН3; -СН3-> СН3
СН3
СН3
Обе реакции приводят к образованию бензола и толуола тепловой эффект близкий к О энергия активации протекает при повышенных Т. Равновесная глубина превращения толуола находится на уровне 55-60% не меняется в интервале от 300-600С, в промышленных процессах конверсию толуола ограничивают на уровне 40% для обеспечения высокой селективности. Состав продуктов диспропорционирования толуола определяется стехеоарифмическим уравнением реакции при трансалкилировании состав продуктов можно регулировать составом исходного сырья. Промышленные каталитические процессы протекают в присутсвии любых кислот катализаторов (аморфные албмосиликаты) Т-процесса 350-500С, Р-1-1,5 МПа процесс проводлят с циркуляцией ВСГ для подавления коксообразования и реакции уплотнения. В условиях эксплуатации промышленных установок побочные реакции гидрокрекинга гидродеалкилирование, дегидродеконденсация ароматических У.В., и диспропорционирование ксилолов. Реакция обратима второй реакции.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.