САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

На процесс дегидрирования н-бутана благоприятное действие оказывает понижение давления; при этом увеличивается выход н-бутиленов и уменьшается образование продуктов расщепления бутана по связям С—С:

Давление, ат. 100 10 1,0 0,1 0,01

Степень конверсии «-бутана до н-бутиленов, % 4 13 38,5 80 97

В промышленных условиях процесс каталитического дегидри­рования н-бутана с целью получения н-бутиленов для упрощения технологического оформления проводят при атмосферном давле­нии; реакция не доводится до состояния равновесия, и поэтому степень конверсии бутана на практике не превышает 40—50%. Увеличение степени конверсии влечет за собой уменьшение селек­тивности. Так, при 30, 40 и 50%-ной конверсии н-бутана селектив­ность соответственно составляет 84, 76 и 66%.

При всех прочих равных условиях выход олефинов в значи­тельной степени зависит от времени пребывания реагентов в зоне высоких температур. Как видно из рис. 62, при изменении про­должительности нагрева в усло­виях постоянной температуры вы­ход олефина увеличивается до максимума и затем уменьшается.

Селективность процесса дегид­рирования снижается главным образом в результате протекания побочной реакции термического расщепления углеводорода. Этот процесс, вероятно, происходит не на поверхности катализаторных зерен, а в промежутках между ними, в гомогенной фазе. Полно­стью подавить расщепление угле­водородов невозможно; оно в той или иной степени всегда будет сопровождать гетерогенный ката­литический процесс дегидрирования. Однако, правильно выбирая все факторы, влияющие на направление процесса (давление, тем­пературу, время контакта, объемную скорость), можно значительно повысить селективность процесса.

Каталитическое дегидрирование «-бутана в промышленности осуществлялось ранее в реакторах с неподвижным слоем катализатора !03. Реакторы представляли собой трубчатые аппараты с неметаллическим кожухом. Трубы аппарата запол­няли катализатором, а в межтрубное пространство подавали топочные газы — продукты сгорания газообразного топлива. Процесс проводили при 540—600° С и давлении 2—6 ат на входе в аппарат и 1,2 ат — на выходе из аппарата. Время пребывания реагентов в катализаторной зоне составляло примерно 2 сек при объемной скорости 2000 ч~1.

Для дегидрирования «-бутана требуется много тепла — примерно 530— 570 ккал/кг. Вследствие большой тепловой напряженности поверхности катализаторных труб их приходилось изготавливать из жаропрочных высокохромистых сталей (>27% Сг). Большой расход легированных сталей, сравнительно невысо­кая производительность аппаратов и необходимость частой регенерации катали­затора являются крупными недостатками реакторов этого типа. В настоящее время в промышленности освоены реакционные аппараты с псевдоожиженным слоем катализатора.