Производство бутадиена окислительным дегидрированием n-бутенов

foto1
foto1
foto1
foto1
foto1

Добыча нефти и газа

Изучаем тонкости нефтегазового дела ВМЕСТЕ!

Производство бутадиена окислительным дегидрированием n-бутенов

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Производство БД окислительным дегидрированием n-бутенов приобрело особое значение в связи с появлением в стране дешевой фракции С4 углеводородов каталитического крекинга, проводимого на цеолитном катализаторе.

В этой фракции содержится до 20 % n- бутенов, много дефицитных изобутана и изобутилена. С учетом имеющегося в промышленности СК опыта переработки подобных смесей углеводородов и высокой потребительской стоимости изобутана и изобутилена, можно было рассчитывать на достаточно низкую стоимость извлекаемых n-бутенов. Кроме того, имелся зарубежный опыт: в мире работало несколько маленьких установок фирм Филипс и Петротекс.

В СССР работу по окислительному дегидрированию n-бутенов возглавил А.Л. Цайлингольд (ВНИИМСК). Результаты проведенных исследований были положены в основу реконструкции одной системы дегидрирования n-бутенов на ОАО «Нижнекамскнефтехим».

Технология была успешно испытана в короткие сроки. Министерство нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР планировало перевести на этот метод все заводы, производящие БД.

В основе метода лежит идея перевода реакции дегидрирования из эндотермической в экзотермическую, из равновесной в неравновесную, что позволяет проводить процесс при более низких температурах и получать более высокие выходы диеновых мономеров. Благодаря этому снижаются энергетические затраты, расход сырья, удельные капиталовложения.

Экзотермичность процесса дает возможность использовать теплоту реакции для выработки водяногопара, который применяется при разделении. Важным преимуществом процесса является отсутствие закоксовывания катализатора.

Под окислительным дегидрированием обычно понимают получение олефиновых и диеновых углеводородов с участием кислорода, который реагирует с отщепляющимся водородом, сдвигая тем самым равновесие реакции в сторону целевого продукта:


С4Н8 + 1/2 02 ® С4Н6 + Н2О.

 

Условно окислительным дегидрированием называют и процессы превращения n-бутана и изопентана в соответствующие диены в присутствии йода. Действие йода сводится к образованию промежуточных неустойчивых соединений - алкилиодидов, легко диссоциирующих на непредельное соединение и иодистый водород.

Окислительное дегидрирование n-бутенов является наиболее легко реализуемым процессом, так как является очень эффективным: снижается расход водяного пара, отсутствует стадия регенерации катализатора.

В качестве катализаторов описано использование соединений ванадия, молибдена, висмута, кобальта, железа, меди.
Реакция окислительного дегидрирования олефинов протекает в мягких условиях (450-500 °С), поэтому продукты термического распада углеводородов практически отсутствуют. Благоприятное действие на процесс оказывает разбавление реакционной массы водяным паром, снижающее концентрацию кислорода и повышающее безопасность процесса. Окислительное дегидрирование n-бутенов высокоэкзотермический процесс, что создает трудности при отводе тепла и определяет конструкцию реактора. В то же время теплота реакции может использоваться для получения вторичного пара или перегретой воды, используемых для технологических нужд.

Окисление может проводиться кислородом воздуха или чистым кислородом. Теоретический расход кислорода составляет 0,5 моля на 1 моль n-бутенов. Практически вводят 1 моль кислорода. Избыток кислорода необходим для обеспечения длительной работы катализатора. Было установлено, что на висмутмолибденовом катализаторе реакция в заметной степени протекает и в отсутствие кислорода. В этом случае кислород, необходимый для окислительного дегидрирования, поступает из объема катализатора, т.е. катализатор выполняет роль переносчика кислорода. При этом упрощается технологическое оформление процесса, процесс становится
взрывобезопасным, резко снижается выход кислородсодержащих соединений, продукты реакции не разбавляются инертными газами. Разработаны многочисленные варианты окислительного дегидрирования олефинов на гетерогенных катализаторах (табл. 22).

t22

Калькулятор расчета монолитного плитного фундамента тут obystroy.com
Как снять комнату в коммунальной квартире здесь
Дренажная система водоотвода вокруг фундамента - stroidom-shop.ru

Oilloot-Рекомендует

Статистика



Яндекс.Метрика