ВУЗ:
Составители:
отношении реакций расщепления парафины более реакционноспособны, чем олефины, поэтому низших углеводородов (СН
4
,
С
2
Н
4
, С
2
Н
6
и др.) образуется больше. Считается, что изомеризация в основном происходит с олефинами, причём изомерные
олефины (изобутен или н-пентен) частично гидрируются. В продуктах реакции находятся поэтому и изомерные парафины
(изобутан и н-пентан), образуется значительное количество кокса за счёт реакций уплотнения олефинов и диенов и
разложения углеводородов на углерод и водород:
Катализаторы дегидрирования парафинов должны быть активными в отношении основной реакции, но не ускорять
процессы крекинга, изомеризации, закоксовывания. Лучшие – оксидные алюмохромовые катализаторы на основе Аl
2
О
3
,
содержащие 10 … 40% Сr
2
О
3
и 2 … 10% оксидов щелочных металлов (Na
2
O, K
2
O, ВеО); последние служат для
нейтрализации кислотных центров Al
2
O
3
, вызывающих крекинг, изомеризацию. Эти катализаторы чувствительны к влаге,
поэтому исходные фракции С
4
–С
5
не должны содержать более 1 мг водяных паров в 1 м
3
.
Алюмохромовые катализаторы активны к дегидрированию н-бутана и изопентана при 500 … 650
°С, повышение
температуры ведёт к развитию побочных реакций, имеющих более высокую энергию активации. Оптимальные температуры 560
… 590
°С при дегидрировании н-бутана и 530 … 560°С при дегидрировании более реакционноспособного изопентана.
Селективность падает при повышении степени конверсии исходного парафина, поэтому её ограничивают величиной 40 …
45%.
Технологический процесс дегидрирования парафинов в соответствующие олефины составляют три основные стадии: 1)
дегидрирование парафина с регенерацией катализатора; 2) выделение бутан-бутеновой (или пентан-пентеновой) фракции из
продуктов реакции; 3) разделение этой фракции с получением бутенов (или изопентенов).
Технологическая схема дегидрирования бутана в бутен изображена на рис. 1.5. Свежий и рециркулирующий н-бутан в
жидком виде поступает в осушитель 1, заполненный адсорбентом (А1
2
О
3
, цеолиты), далее в испаритель 2. Полученные пары
подогреваются в трубчатой печи 3 до 540 … 550
°С и поступают под распределительную решётку реактора 4 на дегидрирование.
В нём имеется несколько провальных тарелок, которые делят реакционный объём на секции. Регенерированный катализатор
подают на верхнюю распределительную решётку, и псевдоожиженный слой катализатора и реакционные газы движутся
противотоком друг к другу, что создаёт благоприятный режим
Рис. 1.5. Технологическая схема первой стадии дегидрирования парафинов:
1 – осушитель; 2 – испаритель; 3 – трубчатая печь; 4 – реактор; 5 – регенератор; 6, 9 – котлы-утилизаторы; 7 –
электрофильтр; 8 – бункер; 10 – скруббер; 11, 13, 15, 19 – холодильники; 12 – компрессор; 14 – сепаратор; 16 – абсорбер; 17
– теплообменник; 18 – отпарная колонна; 20, 21 – ректификационные колонны; 22 – дефлегматор; 23 – кипятильник
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »