Dehydrogenering af butan til buten

Dehydrogenering af butan udføres i fluidiseret eller bevægeligt leje katalysator chrom og aluminium. Fremgangsmåden udføres ved en temperatur i området fra 550 til 575 grader. Yderligere funktioner i note kontinuitet proces reaktionsstrømningsbanen kæde.

teknologi funktioner

Dehydrogenering af butan hovedsageligt produceres i kontakt adiabatiske reaktorer. Omsætningen udføres i nærvær af damp, hvilket reducerer partialtrykket af interagerende gasformige stoffer. Erstatning i overfladen reaktionsapparat endoterm varme virkning opnås ved tilførsel af varme gennem overfladen af røggasserne.

forenklet version

Dehydrogenering af butan nemmeste fremgangsmåde involverer imprægnering af aluminiumoxidet med en opløsning af chromsyreanhydrid eller kaliumchromat.

Den resulterende katalysator fremmer hurtig og kvalitativ proces løb. Denne accelerator er en kemisk proces er tilgængelig til en prisklasse.

produktion ordning

Dehydrogenering af butan - en reaktion, der ikke involverer væsentlig forbrug katalysator. Produkter fra dehydrogenering af udgangsmaterialet falde til ekstraktiv destillation enhed, hvor selektion udføres den nødvendige alkenfraktion. Dehydrogenering af butan butadien i en rørformet reaktor med en ydre opvarmning option, gør det muligt at tilvejebringe god produktudbytte.

Specificiteten af reaktionen af dens relative sikkerhed, samt en anvendelse af avancerede, automatiserede systemer og apparater minimum. Kan nævnes enkle designs, såvel som lavt forbrug af billig katalysator Blandt fordelene ved denne teknologi.

proces Egenskaber

Dehydrogenering af butan er en reversibel proces, observeres volumenforøgelsen af blandingen. Ifølge Le Chateliers princip, en kemisk ligevægt skift i processen mod at opnå reaktionsprodukterne, er det nødvendigt at sænke trykket i reaktionsblandingen.

Det optimale anses for atmosfærisk tryk ved temperaturer op til 575 grader, ved anvendelse af en blandet katalysator hromoalyuminievogo. Som deposition accelerator kemisk proces på overfladen af de carbonholdige stoffer, som dannes under de dybe sidereaktioner af nedbrydning af foderet carbonhydrid, er dets aktivitet reduceres. At vende tilbage til det oprindelige aktivitet er katalysatoren regenereres ved udrensning det med luft, som er blandet med røggasserne.

strømningsforhold

Det er udformet i dehydrogenering af butan til buten umættede cylindriske reaktorer. Reaktoren har en særlig gas distribution rist monteret cykloner, der indfanger katalysatoren støv revet med af gasstrømmen.

Dehydrogenering af butan til butener er grundlaget for modernisering af industrielle processer til fremstilling af umættede carbonhydrider. Ud over denne reaktion er en sådan teknologi, der anvendes til at fremstille andre udførelsesformer paraffiner. Dehydrogenering af n-butan var grundlaget for produktion af isobutan, n-butyl, ethylbenzen.

I fremgangsmåden der er nogle forskelle, for eksempel i dehydrogenering af carbonhydrider med paraffin serie under anvendelse af lignende katalysatorer. Analogien mellem produktionen af ethylbenzen og olefiner, ikke kun i forbindelse med anvendelsen af fremgangsmåden af acceleratoren, men også ved brug af lignende udstyr.

Varigheden af brugen af katalysatoren

Hvad kendetegner dehydreringen af butan? Formlen for den anvendte katalysator for denne proces - er chromoxid (3). Det afsættes på amfotere aluminiumoxid. At øge stabiliteten og selektiviteten af fremgangsmåden speederen, det proimitiruyut kaliumoxid. Når de anvendes korrekt, den gennemsnitlige længde af et fuldgyldigt drift af katalysatoren af året.

Som dets drift, en gradvis aflejring af faste forbindelser på blandingen af oxider. De har brug for tid til at brænde, ved hjælp af specielle kemiske processer.

katalysatorforgiftning med vanddamp forekommer. Det er på denne katalysatorblanding forekommer butan dehydrogenering. Reaktionsligningen betragtes i skolen løbet af organisk kemi.

I tilfælde af en temperaturstigning på accelerationen af en kemisk proces observeres. Men denne proces reduceres og selektivitet observeres aflejring af koks på katalysatoren lag. Endvidere i gymnasiet ofte foreslået en sådan opgave: skriv ligning dehydrogenering af butan, ethan forbrænding. Alt for meget besvær, har disse processer ikke involverer.

Skriv ligningen af dehydrogeneringsreaktionen, og du vil indse, at denne reaktion finder sted i to retninger gensidigt. Per liter af acceleratoren reaktionsvolumen til cirka 1000 liter butan, i gasform i en time, så der er dehydrogeneringen af butan. Omsætning af den umættede buten med hydrogen er den inverse proces af normal butan dehydrogenering. Udbytte buten i den direkte omsætning af et gennemsnit på 50 procent. Fordi 100 kg udgangsalkanen dehydrogenering dannet efter ca. 90 kg butylen hvis fremgangsmåden udføres ved atmosfærisk tryk og en temperatur på ca. 60 grader.

Råvarer til produktion

Lad os betragte dehydrogeneringen af butan. proces ligning baseret på anvendelsen af råmaterialet (gasblandingen) dannet under raffineringen. I den indledende fase, omhyggelig rengøring af butan fraktion fra pentener og isobuten, som forhindrer normale dehydrogeneringsreaktionen.

Hvordan er dehydreringen af butan? Ligningen for denne proces involverer adskillige trin. Rensningen sker dehydrogenering af oprenset butadien til butener 1 og 3. Koncentratet indeholdende fire carbonatomer, som opnås i tilfælde af katalytisk dehydrogenering af n-butan, buten-1 er til stede, n-butan og butener-2.

Foretage en perfekt adskillelse af blandingen er problematisk. Ved brug af ekstraktion og fraktioneret destillation kan udføres med et opløsningsmiddel, såsom separation, for at øge effektiviteten af separationen.

Ved udførelsen af en fraktioneret destillation til apparater, der har en stor adskillelse kapacitet, er der en mulighed for fuld adskillelse af buten-1 af normale butan og buten-2.

Fra et økonomisk synspunkt, er processen med dehydrogenering af butan til umættede carbonhydrider betragtes som produktion med lave omkostninger. Sådan teknologi gør det muligt at producere motorbenzin, samt et stort udvalg af kemiske produkter.

Dybest set er denne proces udføres kun i de områder, hvor der er behov umættet alken, og butan har en lav pris. På grund af den reduktion i prisen og forbedre procedurerne dehydrogenering af butan, betydeligt udvidet omfanget af brug og diolefinerne monolefinov.

butan dehydrogenering procedure udføres i et eller to trin, der er en tilbagevenden af de uomsatte råmaterialer til reaktoren. For første gang i Sovjetunionen blev afholdt dehydrogenering af butan i katalysatoren sengen.

De kemiske egenskaber af butan

Foruden polymerisationsprocessen, har butan forbrændingsreaktioner. Ethan, propan, og andre mættede carbonhydrider repræsentanter tilstrækkeligt indeholdt i naturgassen, så det er et råmateriale til alle reaktioner, herunder forbrænding.

I Bhutan, carbonatomerne er sp3-hybrid tilstand, så al kommunikation enkelt, simpel. En lignende struktur (tetraedrisk form) bestemmer de kemiske egenskaber af butan.

Han er ikke i stand til at indgå tilsætningen reaktion er det kendetegnet kun isomerisering processer, substitution, dehydrering.

Udskiftningen med diatomiske halogenmolekyler udføres ved en radikal mekanisme, og tilstrækkeligt stringente betingelser (ultraviolet stråling) er nødvendige for gennemførelsen af denne kemiske vekselvirkning. Den praktiske betydning af alt det har egenskaber butan afbrænding, ledsaget af frigivelse af en tilstrækkelig mængde varme. Endvidere af særlig interesse til fremstilling af dehydrogeneringsprocessen og er et paraffinisk carbonhydrid.

Specificitet dehydrogenering

butan dehydrogenering behandling udføres i en rørformet reaktor med en fast katalysator på ekstern opvarmning. I dette tilfælde er produktionen forøges butylen forenklet produktionsudstyr.

De vigtigste fordele ved denne proces kan skelnes minimalt forbrug katalysator. Blandt de konstaterede mangler den betydelige forbrug af legeret stål, høj investering. Hertil kommer, at katalytiske dehydrering af butan indebærer anvendelse af en betydelig mængde af enheder, da de har lav produktivitet.

Produktionseffektiviteten er lav, fordi en del af dehydrogeneringsreaktoren er fokuseret på, og den anden del er baseret på deres regenerering. Hertil kommer, at ulempen ved denne proces kæde og overveje det store antal ansatte på arbejdspladsen. Man skal huske, at reaktionen er endoterm, så processen udføres ved en forhøjet temperatur i nærvær af et inert stof.

Men risikoen for ulykker forekommer i en sådan situation. Dette er muligt, hvis sælerne er brudt i udstyret. Den luft, kommer ind i reaktoren, danner en eksplosiv blanding efter blanding med kulbrinter. For at forhindre en sådan situation, den kemiske ligevægt forskydes til højre ved indføring i reaktionsblandingen af damp.

Option ettrinsproces

For eksempel i forbindelse med organisk kemi, såsom opgave foreslås: Gør butan dehydrogeneringsreaktionen ligning. For at klare en sådan opgave, er det tilstrækkeligt at minde om de grundlæggende kemiske egenskaber af klassen af mættede carbonhydrider carbonhydrider. Analyser træk butadien ved dehydrogenering af butan-trins proces.

Batteri butan dehydrogenering omfatter flere individuelle reaktorer, deres antal afhænger af det arbejde cyklus, samt mængden af sektioner. Dybest set, er batteriet inkluderet i fem til otte reaktorer.

Processen med dehydrogenering og omvendt regenerering er 5-9 minutter i damp rensningstrin tager fra 5 til 20 minutter.

Fordi dehydrogenering af butan udføres i et kontinuerligt bevæget lag, processen er stabil. Dette hjælper med at forbedre den operationelle ydeevne produktion, øger produktiviteten af reaktoren.

Et-trins proces, der udføres dehydrogenering af n-butan ved lavt tryk (op til 0,72 MPa) ved en temperatur højere end den, der anvendes til produktionen udføres ved alyumohromovom katalysator.

Da teknologien indebærer anvendelse af en reaktor af den regenerative art, udelukkes anvendelse af damp. Foruden butadien butener produceres i blandingen, er de re-injiceres i reaktionsblandingen.

Et skridt beregnes ved hjælp af forholdet mellem butaner, er i kontakt gas, en af dem er lagt i reaktoren.

Blandt fordelene ved denne fremgangsmåde til dehydrogenering af butan note forenklet rutediagram produktion, sænke påføringsmængderne af råmaterialer, samt reducerende el udgifter til udførelse af fremgangsmåden.

Negative parametre for denne teknologi er repræsenteret ved korte perioder af kontakt af reaktanterne. For at rette dette problem kræver en kompleks udstyr. Selv hvis der tages hensyn til sådanne problemer, et skridt butan dehydrogeneringsprocessen er gunstigere end to-trins produktion.

Når dehydrogeneringen af butan til en cyklus forekommer råmateriale opvarmning til en temperatur på 620 grader. Blandingen blev sendt til reaktoren, udføres den i direkte kontakt med katalysatoren.

At skabe et negativt tryk i reaktorerne, brugt vakuumkompressorer. Kontakt med den gas, der kommer fra reaktoren til køling, så den sendes til separation. Efter afslutning af dehydrogeneringen fodercyklus transmitteres i de følgende reaktorer og i dem, der allerede har passeret en kemisk proces, fjernes ved at blæse de carbonhydriddampe. Produkter bliver evakueret, og reaktorerne, bruges igen til dehydrogenering af butan.

konklusion

Den grundlæggende reaktion butan dehydrogenering af normale struktur er katalytisk for hydrogen blandingen og butener. Ud over den primære proces, kan der være en flerhed af side, som i væsentlig grad komplicere behandlingen kæden. Produktet, der opnås ved dehydrogenering, anses en værdifuld kemiske råmaterialer. At efterspørgslen efter produktion er den vigtigste årsag til at finde nye teknologiske kæder af kulbrinte konvertering grænse for et nummer til alkener.