Химическая технология органических веществ. Часть 4. Орехов В.С - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 1.4. Технологическая схема производства стирола:
1 – трубчатая печь; 2 – котёл-утилизатор; 3, 4 – теплообменники; 5 – реактор;
6 – холодильник; 7, 8 – сепараторы; 9 – 12 – ректификационные колонны;
13 – дефлегматор; 14 – кипятильник
Эту смесь возвращают на ректификацию в колонну 9. Кубовую жидкость колонны 11 подвергают заключительной
ректификации в вакуумной колонне 12. Дистиллятом является стирол 99,8%, удовлетворяющий по качеству требованиям к
этому мономеру. В кубе колонны остаётся тяжёлый остаток, содержащий полимеры стирола. Из него в двух перегонных
кубах (на схеме не изображены) периодически отгоняют более летучие вещества, возвращаемые на ректификацию в колонну
12.
1.2.3. Дегидрирование парафинов и олефинов.
Производство бутадиена и изопрена
Дегидрирование парафинов, олефинов, а именно н-бутана, н-бутенов, изопентана и изопентенов, имеет важное значение
в производстве мономеров для синтетического каучука – бутадиена-1,3 и изопрена.
Бутадиен-1,3 (дивинил) СН
2
=СН–СН=СН
2
– бесцветный газ, конденсирующийся в жидкость при – 4,3°С. С воздухом
даёт взрывоопасные смеси в пределах концентраций 2,0 … 11,5% (об.), токсичен.
Известно несколько способов получения бутадиена-1,3:
1) выделение бутадиена-1,3 из С4-фракции продуктов пиролиза жидких фракций нефти. Этот способ является самым
экономичным;
2) дегидрирование н-бутеновой фракции, выделенной из продуктов пиролиза или каталитического крекинга после
извлечения бутадиена-1,3 и изобутена:
СН
2
=СН–СН
2
–СН
3
→
−
2
H
СН
2
=СН–СН=СН
2
←
−
2
H
СН
3
–СН=СН–СН
3
.
По экономичности этот способ занимает второе место;
3) дегидрирование н-бутана, выделенного из попутных газов:
С
4
Н
10
→
−
2
H
С
4
Н
8
→
−
2
H
С
4
Н
6
.
Изопрен СН
2
=С(СН
3
)–СН=СН
2
(2-метилбутадиен-1,3) – бесцветная жидкость, кипящая при 34°С. С воздухом он
образует взрывоопасные смеси в пределах концентраций 1,7 … 11,5% (об.).
Для получения синтетического каучука изопрен более ценен, чем бутадиен, но его производство сложнее реализовать,
чем получение бутадиена-1,3. Кроме бутадиена-1,3 и изопрена, методом дегидрирования частично получают изобутен и
высшие олефины.
Дегидрирование парафинов в моноолефины. При производстве бутадиена-1,3 и изопрена эта реакция является первой
стадией двухстадийного процесса дегидрирования. Дегидрирование парафинов в моноолефины в термодинамическом
отношении более благоприятно, чем дегидрирование алкилароматических углеводородов и олефинов. При температуре
≈600
°С процесс ведут без разбавителей при давлении, лишь немного превышающем атмосферное.
При дегидрировании парафинов С
4
–С
5
образуется смесь изомерных олефинов, так из бутана получают бутен-1, цис- и
транс-бутен-2:
CH
2
=CH-CH
2
-CH
3
CH
3
-C=C-CH
3
+
CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3
- H
2
HH
CH
3
-C=C-CH
3
.
H
H
Кроме того, получаются соответствующие диены, но в небольшом количестве, так как условия реакции
термодинамически неблагоприятны для их образования. Побочно протекают крекинг, изомеризация и коксообразование. В
Тяжёлый
остаток
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–

Страницы