Вход

Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования

Реферат по химии
Дата добавления: 30 августа 2011
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 83 кб (архив zip, 13 кб)
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу

Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования

Кушнирук Ю.В., Цадкин М.А., Кудашева Ф.Х., Галиакбаров М.Ф., Колесов С.В.

В процессе алкилирования изопарафинов олефинами в качестве катализатора используется серная кислота с концентрацией 88-98 %. Из процесса выводится отработанная серная кислота с концентрацией 82-85 % [1], в которой содержатся растворенные углеводороды, олигомеры, алкилсульфаты и пр. Ее каталитическая активность в процессе алкилирования резко падает, но она может представлять интерес как катализатор и реагент других нефтехимических процессов. В частности, при барботаже отработанной бутан-бутиленовой фракции (ББФ) с установок каталитического крекинга и сернокислотного алкилирования через отработанную серную кислоту с концентрацией 82 % отмечено поглощение газа и изменение его состава (табл. 1).

 Таблица 1. Изменение состава ББФ при барботаже через отработанную серную кислоту при температуре 50 С

Компонент

Содержание в газе, % мас.

 

до поглощения

после поглощения

Пропилен

Пропан

i-бутан

n-бутан

i+n-бутен

tr-бутен

cis-бутен

3-метилбутен-1

i-пентен

0,13

4,15

74,15

4,54

8,88

5,07

2,92

0,06

0,10

0,10

4,40

82,39

6,49

4,00

1,80

1,35

0,03

0,26

В изменении состава газа обращает на себя внимание заметный расход бутиленов: суммарное содержание С4-олефинов уменьшается более чем на 10 % мас. Другие виды олефинов (С3-, C5-) столь значительному изменению не подвергаются. Внутри группы бутиленов в наибольшей степени расходуются tr-, cis-бyтeны-2. Их относительное содержание изменяется на 64,5 и 88 %, соответственно. i-, n-бутен расходуются на 55 % от их первоначального содержания. Это, в общем, соответствует известным литературным данным: серная кислота, содержащая растворенные углеводороды, более эффективно вступает во взаимодействие с бутеном-2, чем с бутеном-1 и изобутеном [2]. Эффективность абсорбции ББФ зависит от температуры. На 200 л пропущенного газа поглощается при 50 С - 20 % об., при 120 С - 38 % об., при 200 С - 50 % об.

При барботаже ББФ над кислотной фазой образуется жидкий углеводородный слой, представляющий собой бесцветную жидкость с характерным бензиновым запахом. Выход жидких продуктов также зависит от температуры, однако при повышении температуры он уменьшается. Расчет на наиболее изменяющуюся часть поглощенного газа - углеводороды С4 - показывает, что на образование жидких продуктов расходуется до 50 % бутиленов (табл. 2).

Таблица 2. Выход жидких продуктов взаимодействия ББФ с отработанной серной кислотой

Температура,

Выход жидких продуктов, % мас.

0 С

на бутилены в исходном газе

на поглощенные бутилены

5

12

20

36,40

18,90

17,50

57,30

29,70

27,50

По данным хроматографического анализа в составе жидкого продукта присутствуют изомерные С7С8-углеводороды, характерные для продуктов сернокислотного алкилирования (табл. 3). Их содержание доходит до 25 % мас. Это позволяет предположить, что данный продукт может представлять интерес как высокооктановый компонент моторных топлив.

Таблица 3. Содержание некоторых изопарафинов в продукте взаимодействия ББФ с отработанной серной кислотой

Соединение

Содержание, % мас.

2,3-Диметилпентан

0,90

2,2,3-Триметилпентан

0,80

2,2,4-Триметилпентан

2,80

2,3,3-Триметилпентан

11,30

2,3,4-Триметилпентан

2,80

2,3 -Диметилгексан

3,10

2,4-Диметилгексан

1,40

2,5-Диметилгексан

2,40

3-Метилгексан

0,20

Остальная часть поглощенных бутиленов, вероятно, расходуется на взаимодействие с серной кислотой с образованием алкилсульфатов.

Продукты взаимодействия серной кислоты с бутиленами (алкилсульфаты) также могут представлять определенный практический интерес, т.к. через них может быть осуществлен синтез простых эфиров по “сернокислотному” методу.

H2S04+RCH=CH2   R’OSO3H (R’=–CHR–СН3) R’OSO3H+ROH   R’OR+H2S04

Простые эфиры, где R=i–С3–С4, являются актуальнейшими высокооктановыми добавками к моторным топливам [3].

Таким образом, с использованием отработанной кислоты процесса сернокислотного алкилирования и отработанной бутан-бутиленовой фракции с установок каталитического крекинга и алкилирования возможно получение весьма ценных высокооктановых компонентов моторных топлив.

Список литературы

Дорогочинский А.З., Лютер А.В., Вольпова Е.Г. Сернокислотное алкилирование изопарафинов олефинами. М.: Химия, 1970. 216 с.

Хек P.M., Макклуинг Р.Дж. // Нефть, газ и нефтепереработка за рубежом. 1980. № 4. С. 78-82.

Гусев А.А., Митусова Т.Н. и др. // Химия и технология топлив и масел. 1993. № 11. С. 4-7.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.bashedu.ru



© Рефератбанк, 2002 - 2017