Процесс дегидрирования изоамиленов в изопрен осуществляется на стационарном слое хром-кальций-никельфосфатного катализатора ИМ-2204 или ИМ-2206 при 600—650 °С с чередующимися циклами контактирования и регенерации катализатора. Длительность одного цикла составляет 30 мин:[1, С.62]
Реакция дегидрирования изоамиленов протекает в присутствии водяного пара. Водяной пар с температурой 700—750 °С смешивается с парами сырья перед входом в реактор 5. Для предупреждения вторичных реакций термического разложения в трубопроводах после реактора температура контактного газа на выходе из катализаторного слоя снижается до 530 °С путем впрыскивания парового конденсата. Каждый реактор снабжен котлом-утилизатором 6; где контактный газ охлаждается до 250 °С. После этого контактный газ поступает в скруббер 7, разделенный глухой тарелкой на две секции. В нижней[1, С.62]
Установка для дегидрирования изоамиленов состоит из двух однотипных реакторов: один реактор находится на дегидрировании, другой — на регенерации. Технологическая схема процесса дегидрирования представлена на рис. 23.[1, С.62]
Рис. 23. Схема дегидрирования изоамиленов в изопрен:[1, С.63]
Для процесса окислительного дегидрирования изоамиленов в изопрен эффективны те же катализаторы, что и для дегидрирования «-бутиленов. При этом конверсия изоамиленов составляет 50—75 %, а селективность по изопрену 50—80 % [32, с. 10].[2, С.186]
Примерный состав контактного газа дегидрирования изоамиленов, % (масс.)[1, С.64]
Следующей стадией производства изопрена двухстадийным дегидрированием изопентана является выделение изоамилен-изопре-новой фракции из контактного газа дегидрирования изоамиленов. Выделение изоамилен-изопреновой фракции осуществляется по схеме, аналогичной выделению изопентан-изоамиленовой фракции \(см. рис. 21). . ' .[1, С.64]
Гидрирование проводится при 20 °С и давлении 0,15 МПа в жидкой фазе на стационарном катализаторе «никель на кизельгуре» электролитическим водородом, -подаваемым в нижнюю часть реактора 19. Из верха реактора 19 смесь изопрена и водорода поступает в сепаратор 20, где изопрен отделяется от инертных газов и непрореагировавшего водорода. Пары из верха сепаратора 20 поступают в рассольный конденсатор 21. Несконденсировавшиеся газы стравливаются в линию контактного газа дегидрирования изоамиленов, а конденсат —• изопрен-ректификат собирается в емкость 22 и насосом откачивается на склад.[1, С.68]
В настоящее время в промышленности синтетического каучука полимеризация изопрена и бутадиена в основном осуществляется на комплексных металлорганических катализаторах на основе алкилалюминия и галогенидов титана, характерной особенностью которых является чрезвычайно высокая чувствительность к примесям, имеющимся в мономере. Влияние примесей на протекание процесса полимеризации различно. Например, присутствующий в изопрене циклопентадиен полностью дезактивирует катализатор полимеризации, диметилформамид значительно снижает стереоре-гулярность полимеров, а влага или образующийся вследствие ее взаимодействия с галогенидом титана хлористый водород способствует сшиванию полимерных цепей, образованию твердых «хрящей» в каучуке. Ниже для примера приведен состав примесей, обнаруженных во фракции С5 дегидрирования изоамиленов на кальций-никельфосфатном катализаторе, % (масс.):[2, С.164]
Изучение дегидрирования смеси бутана с бутиленом, меченым радиоактивным углеродом 14С, показало, что при 550 °С доля бутана в образовании «кокса» составляет не более 25 %. При анализе СО2, образующемся при дегидрировании той же смеси на окисно-хромовом катализаторе в присутствии водяного пара, было найдено, что 96 % СО2, а следовательно, и кокса образуется из бутилена и бутадиена, причем 90 % СО2 образуется из бутадиена. Константы скорости образования СО2 из бутадиена, бутилена и бутана относятся как 60 : 4 : 1. Содержание кокса на алюмохромо-вом катализаторе при дегидрировании бутана достигает примерно 1 % (масс.) за 20—25 мин при 570 °С. Прибавление всего 8 % бутилена к бутану повышает углеобразование на 50 % по сравнению с таковым при дегидрировании чистого бутана. Близкие закономерности коксообразования наблюдаются и в ходе реакции дегидрирования изоамиленов в изопрен. Эти данные наглядно показывают, что наибольшей склонностью к переходу в кокс обладают ненасыщенные, в основном диеновые углеводороды.[2, С.94]
Для дегидрирования изоамиленов в изопрен применяются реакторы высотой до 2,2 м с неподвижным слоем катализатора, аналогичные применяемым для дегидрирования и-бутиленов в бутадиен (см. рис. 2.13 и 2.14).[4, С.92]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.