НЕФТЬ-ГАЗ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
На главную >>


Теперь на нашем сайте можно за 5 минут создать свежий реферат или доклад

Скачать книгу целиком можно на сайте: www.nglib.ru.

Предложения в тексте с термином "Фаза"

Более перспективен процесс каталитической димеризации пиперилена в жидкой фазе в присутствии твердого катализатора — кислоты Льюиса, осажденной на носитель.

Реакционная смесь, состоящая из жирных спиртов, непрореагировавших эфиров, избыточного водорода, катализатора и метилового (или бутилового) спирта, поступает в горячий сепаратор 2, где происходит разделение жидкой и газовой фаз.

Жидкая фаза (жирные спирты, метиловый или бутиловый спирт, катализатор) и растворенный в ней водород после охлаждения поступают в центрифуги 18 (на рис.

Поскольку водный конденсат не содержит практически никаких примесей, кроме следов углеводородов и карбонильных соединений, он после отделения от органической фазы в отстойнике 7 возвращается в систему для последующего испарения и использования при контактировании.

Осветленные спирты направляются на разделение, а твердая фаза (отработанный катализатор) идет в отвал.

Газовая фаза из горячего сепаратора 2 охлаждается в теплообменнике 8 за счет теплообмена с циркуляционным водородом, направляемым в реактор, у затем в водяном холодильнике 14.

Фаза экстракта подвергается ректификации на колонне 18, погоном которой является экстрагент, а кубовый продукт — собственно экстракт высших спиртов — подается на колонну 19.

Органическая фаза из верха отмывной колонны подается на ректификационную колонну 22, из верха которой отбирается смесь паров углеводородов С4, соединяемых с контактным газом.

Возможны и другие варианты технологии гидратации ацетилена: в паровой фазе в присутствии фосфатного катализатора (см, гл, 7), с использованием виниловых эфиров и т.

Отщепление воды осуществляется при атмосферном давлении в паровой фазе при 270—280 °С в присутствии солей фосфорной кислоты, нанесенной на кусочки кокса размером 5—8 мм.

Эта реакция осуществляется в жидкой фазе в присутствии фосфорной кислоты, при температуре около 260 °С и давлении 7 МПа.

Синтез ДМД осуществляется в жидкой фазе под давлением в присутствии кислотного катализатора.

Синтез осуществляется с рециркуляцией водного слоя реакционной жидкости, причем избыточное по балансу количество воды (вносимой с 40%-ным формалином) выводится из системы путем упаривания реакционной водной фазы под вакуумом, с рециркуляцией кубового остатка.

Основная реакция протекает в паровой фазе, при 250—300 °С и атмосферном или слегка повышенном давлении в присутствии твердого катализатора:

Возможно также проведение этой реакции в жидкой фазе под давлением при 150—180 °С в присутствии органических и минеральных кислот (фирма Sumitomo, Япония).

Расщепление ДМД с образованием изопрена, воды и формальдегида также_про-текает под влиянием протонных катализаторов как в жидкой, та1Ги в паровой фазах:

Поскольку катализатор — серная кислота — практически полностью находится в водной фазе, в последней и протекают все химические превращения.

Продукты реакции распределены между водной и органической фазами.

Из верха и низа реактора 3 выводятся соответственно органическая и водная фазы реакционной жидкости, которые перерабатываются на независимых технологических линиях.

Этот погон присоединяется к органической фазе реакционной жидкости.

Эта операция может осуществляться либо более глубоким упариванием с последующим отстаиванием фазы ВПП от кубового продукта и фильтрованием солей, либо экстрагированием с помощью возвратного (со II стадии) ДМД.

Органическая фаза вначале промывается подщелоченной водой от следов серной кислоты и формальдегида в колонне 9.

Конденсат, состоящий из двух фаз — органической и водной — расслаивается

Органическая фаза поступает на отмывку в колонну 5, в которой происходит извлечение растворенного формальдегида водой.

Водная фаза из отстойника 4 объединяется с промывными водами из колонн 5 и 10 и поступает на ректификационную колонну 15.

Органическая фаза из реактора 5 направляется на колонну 6, где в качестве погона отбирается отработанная С4-фракция совместно с ТМК и небольшим количеством ДМ Д.

Одновременно с этими компонентами в погон переходит практически весь свободный формальдегид, находящийся в растворенном состоянии в исходной органической фазе, и вода.

Наилучшие результаты, близкие к теоретическим (селективность 98—99%), получены при проведении реакции в паровой фазе над окисью алюминия или алюмосиликатным катализатором при 150—250 °С.

Вторая стадия — изомеризация 2-метил-1-пентена в 2-метил-2-пентен — осу* ществляется в паровой фазе при 150—300 °С над неподвижным слоем твердого кислотного катализатора в реакторе 8.

Верхняя органическая фаза поступает на систему колонн 13 и 14, где в качестве погона первой из них отбираются низкокипящие примеси, а на второй — целевой продукт — изопрен.

Дегидратация диметилвинилкарбинола, так же как и аналогичные, хорошо изученные реакции многих других спиртов, протекает под влиянием кислотных катализаторов как в жидкой, так и в паровой фазах.

Верхняя органическая фаза — так называемое печное масло—направляется на систему ректификационного разделения.

Органическую фазу из сепаратора далее фракционируют в колонне 4, в которой отгоняют хлористый водород, а в виде кубового продукта получают смесь хлорметанов, которую подают на разделение.

Гидрохлорирование метанола осуществляют в жидкой фазе в присутствии хлорида цинка.

Получение четыреххлористого углерода и перхлорэтилена термическим хлорированием пропан- пропиленовой фракции в газовой фазе (процесс фирмы Progil-Electrochimie, Франция).

Кубовый остаток колонны 8 возвращают в реактор / в виде закалочной жидкости, а погон в газовой фазе промывают в скруббере 5 раствором щелочи.

газовой или жидкой фазе образуется 1,1,1-трихлорэтан.

Затем термическим хлорированием хлористого этила в газовой фазе получают 1,1,1-трихлор-етан (рис.

Сырьем для синтеза 1,1,1-трихлорэтана может служить также этан, который хлорируют в газовой фазе.

В Советском Союзе хлористый этил получают гидрохлорированием этилена при низких температурах в газовой или жидкой фазе.

Процесс гидрирования осуществляется в жидкой фазе при использовании никельсодержащего катализатора.

Погон колонны 2 и свежий этилен сжимают в компрессоре 3, подогревают и подают в реактор гидрохлорирования 4, заполненный катализатором, где 50— 80% этилена и хлористого водорода реагируют в паровой фазе при повышенной температуре.

Сырой перхлорэтилен направляют в отстой-ник5для отделения от водной фазы, сушат в осушителе б и перегоняют в колонне 8.

Хлорирование бутадиена идет непрерывно в газовой фазе при температуре около 300 °С.

При применении в качестве сырья бутан-бутеновой фракции смесь бутенов хлорируют в газовой фазе при температуре около 400 °С с образованием дихлор-бутенов (смесь 1-хлор-2-бутена и З-хлор-1-бутена) и дихлорбутанов.

в газовой фазах при повышенной температуре.

Суспензию после удаления метанола (экстрагент -у-изомера) направляют на дегидрохлорирование, которое проводят при нормальном давл&г нии в жидкой фазе, подводя тепло через греющую поверхность и инициируй реакцию хлором, что позволяет не только ускорить процесс, но и снизить тем-*' пературу.

Гексахлорциклогексан может быть получен аддитивным хлорированием бензола в жидкой фазе при освещении или с инициатором, но на практике шире применяется фотохимический метод.

В промышленном масштабе получение ГХЦГ проводят в жидкой фазе при , УФ-облучении реакционной среды в стальных аппаратах колонного типа, по высоте которого помещаются кварцевые лампы, заключенные в защитные футляры из тугоплавкого стекла.

В верхнюю часть хлоратора (выше уровня жидкости) непрерывно подают азот, который разбавляет отходящие газы (хлор и пары бензола), благодаря чему подавляются побочные реакции в газовой фазе и предотвращается возможность взрывов и возгораний.

Гидрирование проводится в гомогенной жидкой фазе при давлении 2,5 МПа и температуре 120—140 °С.

Процесс осуществляется при 140—150 °С в реакторах с неподвижным слоем катализатора в газовой фазе на медьсодержащем катализаторе.

Выходящий щ реактора продукт, содержащий непредельные альдегиды, повторно гидрируется в жидкой фазе при давлении водорода 6 МПа.

Радикально-цепное присоединение сероводорода к олефинам протекает в жидкой фазе при обычной или пониженной температуре и УФ-облучении.

Селективное гидрирование можно осуществить в жидкой фазе, используя никелевые катализаторы (никель Ренея, никель на пемзе и суспензии никеля), а также в паровой фазе при 80—100 °С с никель-хромовым катализатором или т

Существуют разновидности процесса в жидкой и паровой фазе.

Азотная кислота испагяется за счет теплоты реакции в змеевиках, погруженных в реакционную массу, а затем, пройдя распределительное устройство, пропускается с большой скоростью через слой углеводорода под давлением, при котором углеводород находится в жидкой фазе.

Для получения 2,2-динитропропана, используемого как присадка к дизельному топливу для повышения цетанового числа, 2-нитропропан нитруется в жидкой фазе парами азотной кислоты при 204—232 °С и давлении 6—7 МПа.

Обычно процесс осуществляется либо в газовой, либр в жидкой фазах, причем в первом случае применяются гетерогенные катализаторы, а во втором — гомогенные.

Процесс осуществлен в газовой фазе.

Первые работы по диспропорционированию олефинов в жидкой фазе на гомогенной каталитической системе опубликованы Кальдероном с сотрудниками.

Схема диспропорционирования пропилена в газовой фазе:

Этот продукт гидрируют в жидкой фазе при давлении 30 МПа В температуре 50—150 °С, применяя промотированный медно-хромовый-катали-§агор.

Фаза Жидкая Жидкая Жидкая Газовая Газовая Газовая

Для получения 2-метилфурана применяется гидрирование в паровой фазе при 210—250 °С в присутствии меди Ренея.

7 7 Ь,НцОг фазе С6Н12О2 - да метилдиоксан'в=*.

Окисление в жидкой фазе (Г.

Взрыво- Е Горючие газы без жидкой фазы и взрывоопасной опасные пыли в таком количестве, что они могут образо вать взрывоопасные смеси в объеме, превыша ющем 5% объема помещения, в котором по условиям технологического процесса возможен только взрыв (без последующего горения); ве щества, способные взрываться (без последую щего горения) при взаимодействии с водой, кис лородом воздуха или друг с другом

Аммиак в газовой фазе — В атмосферу через — свечу

Аммиак в жидкой фазе — В атмосферу через — специальный се- паратор и свечу

получение гексагидробензойной кислоты, осуществляется в жидкой фазе при температуре 150—170° С с использованием палладиевого катализатора.

Окисление в газовой фазе над твердыми катализаторами (Ю.

Французским институтом нефти разработан способ дегидрирования изопропилового спирта и других вторичных спиртов в жидкой фазе с применением в качестве катализатора никеля Ренея, суспендированного в исходном спирте.

Продукты реакции охлаждаются и разделяются в сепараторе 3 на водород и жидкую фазу.

В 50-е годы началось внедрение процессов высокотемпературной изомеризации алканов в газовой фазе на твердых бифункциональных алюмрплатиновых катализаторах.

Изомеризация окиси пропилена в аллиловый спирт в жидкой или газовой фазе протекает по схеме: сносною

Изомеризация алкенов осуществляется как в жидкой фазе при низких температурах, так и в газовой фазе при высоких.

Стадии изомеризации и разделения комбинированного процесса протекают в газовой фазе при 200—370 °С и 1,5—3,5 МПа.

XI — после охлаждения в холодильнике 5 разделяют на жидкую и газовую фазы в газосепараторе 6.

Газовую фазу — циркулирующий водородсодержащий газ — компрессором 3 вновь подают в реакционную зону, а жидкая фаза поступает на стабилизацию в колонну 7.

Процесс осуществляется в жидкой или в газовой фазах.

Для обеспечения полного расслаивания дистиллята и повышения степени осушки органической фазы в линию отбираемых продуктов подается дополнительное количество изопрена, отгоняемого в колонне 3.

Органическая фаза поступает в систему ректификационных колонн 3—6, в которой последовательно отгоняются изопрен, водный азеотроп диметилвинилкарбинола, диметилвинилкарбинол-ректификат и непревращенный

Поскольку увеличению скорости процесса в целом могут препятствовать диффузионные ограничения (в частности, лимитирующей стадией становится растворение олефинов в бензоле), то его переводят полностью в жидкую фазу, и реакции алкилирования и трансал-к илирования могут быть завершены за 2 мин.

Такая схема не предъявляет жестких требований к перемешиванию жидкой фазы в реакторе; отпадает необходимость в системах отстаивания и рециркуляции комплекса, а также в выводе и нейтрализации отдельного потока отработанного катализатора.

Поскольку при использовании «однопроходной» схемы концентрация катализатора в реакционной зоне лимитирована, процесс в этом случае может быть интенсифицирован за счет перевода его в жидкую фазу и повышения температуры.

После переал-килатора поток поступает в сепаратор 2, в котором происходит отделение газовой фазы от алкилата.

Газовая фаза направляется в систему выделения BF3, а алки-лат — на разделение.

При осуществлении процесса в жидкой фазе под давлением и использовании катализатора за один проход (концентрация комплекса в реакционной смеси составляет 1%) реакция алкилирования бензола пропиленом завершается за 30 с.

4) плохая растворимость парафинов в кислотах требует высокой степени диспергирования реакционной массы с целью создания максимально большей границы раздела кислотной и углеводородной фаз, на которой и протекают реакции перехода гидрид-ионов, лимитирующие скорость образования целевых продуктов алкилирования;

По типу системы охлаждения реакторы бывают с внешним (емкостные и контакторы) и внутренним (струйные и каскадные) охлаждением; преимущества первых — легкость регулирования состава жидкой фазы и разделения выходящего из реактора потока, вторых — более точное регулирование температуры в реакторе, меньшая материалоемкость системы охлаждения, а для каскадных — еще и меньшая энергоемкость.

Необходимое для поддержания реагентов в жидкой фазе

Давление в реакторе, МПа Для поддержания 1,8 жидкой фазы

Однако при переходе водорода в жидкую фазу и к поверхности катализатора значительную роль начинает играть диффузионное торможение.

Конечная фаза превращения — дегидрирование алкилциклогексанов (4) с образованием ароматических углеводородов.

Процесс гидрирования проводят обычно в жидкой фазе в присутствии катализаторов, в качестве которых, как правило, используют никелевые суспендированные (никель Ренея), нанесенные (Ni/Al2O3, Ni на кизельгуре, восстановленная гидроокись никеля) и низкотемпературные, содержащие благородный металл (Pt/Al2O8> Rh/Al2O3).

Окисление в жидкой фазе

Жидкую фазу из сепаратора вместе е конденсатом от охлаждения отходящего раза подают в колонну стабилизации, где отгоняются легкие компоненты, а товарный цикло-гексав выводится как кубовый продукт.

Схема окисления бензина в жидкой фазе в кислоты Cj—С3: / — реактор окисления; 2 — котел-утилизатор; 3 — водяной холодильник-конденсатор?

и паровой фазах.

Повышенное давление способствует поддержанию необходимой концентрации альдегида в жидкой фазе и увеличению надежности работы конденсационной системы.

Окисление в газовой фазе над твердыми катализаторами

Гидрирование нафталина осуществляется как в жидкой, так и в паровой фазе.

Органическая фаза освобождается от остатков воды в отгонной колонне 20.

Каталитическое окисление этилена кислородом в газовой фазе позволяет получать окись этилена с высоким выходом.

Дальнейшее окисление метакролеина в кислоту можно проводить в жидкой и паровой фазах.

В жидкой фазе на 'металлокомплексных катализаторах достигается выход кислоты 56 — 61% при селективности 80 — 86%.

Взаимодействие олефинов с серной кислотой — гетерофазный процесс, на скорость которого существенно влияет внутридиффу знойное торможение при переходе олефина из углеводородной фазы в кислотную.

Процесс прямой гидратации олефинов может быть осуществлен как в чисто газовой фазе, так и в смеси газовой и жидкой фаз, что диктуется особенностями используемого катализатора.

Водостойкие катализаторы, допускающие наличие значительных количеств воды в жидкости и газе позволяют вести процесс в смешанной фазе.

Объясняется это тем, что пленка фосфорной кислоты на носителе абсорбирует воду из газовой фазы и при повышении давления водяных паров концентрация фосфорной кислоты снижается.

Осуществляемые в газовой фазе при малой степени превращения за проход процессы прямой гидратации олефинов характеризуются большими расходами рециркулирующих потоков.

Образование диизопропилового эфира заметно лишь тогда, когда содержание изопропилового спирта в водной фазе превышает 15% (масс).

1 — реактор; 2 — сепаратор высокого давления; 3 — сепаратор низкого давления; 4 — теплообменник; / — пропан-пропиленовая фракция; // — жидкая фаза на нейтрализацию и разделение; /// — обессоленная вода.

В зависимости от содержания пропилена-в углеводородной фракции, в реакторе поддерживается давление 6—10 МПа, достаточное, чтобы обеспечить концентрацию олефина в жидкой фазе, необходимую для интенсивного протекания реакции.

Жидкая фаза постепенно обогащается изопропиловым спиртом, содержание которого в воде на выходе из реактора достигает 12—15% (масс.

После охлаждения жидкая фаза направляется в сепаратор низкого давления 3, "" 231 в котором окончательно выделяется растворенный газ, а жидкость затем нейтрализуется раствором едкого натра.

В промышленности используются два метода получения ацетальдегида из ацетилена — гидратация в жидкой фазе в присутствии ртутных катализаторов и парофазная гидратация на фосфатных катализаторах.

Взаимодействие в жидкой фазе спиртов с карбоновыми кислотами, алкоголиз, ацидолиз и переэтерификация протекают практически без выделения теплоты.

Поскольку фракции пиролиза С3 и С4 получаются в жидком виде, целесообразно проводить гидрирование также в жидкой фазе.

При развитой поверхности контакта водной и углеводородной фаз скорость реакции описывается уравнением: где Р — коэффициент растворимости олефина; рол — парциальное давление олефина; С — степень диссоциации хлора в растворе; k — константа скорости реакции.

Затем смесь направляется в сепаратор для расслаивания на водную и органическую фазы.

При этом гидрокарбо-нил кобальта распределяется между обеими фазами.

Для полного его перевода в органическую фазу водный слой обрабатывается 10%-ным раствором перекиси водорода.

Водная фаза, содержащая ацетат кобальта и уксусную кислоту, направляется на карбонило-образование, а органическая — на гидрирование в колонны 7 и 8.

При обработке продуктов гидроформилирования акрилонитрила кислородсодержащим газом карбонилы кобальта превращаются в нерастворимый в про-дукте азотсодержащий комплекс, который отделяется от жидкой фазы фильтрацией: +0г Со2(СО)8 —*• комплекс |

При этом карбонилы кобальта переходят в комплекс, нерастворимый в жидкой фазе.

Процесс осуществляют в паровой фазе при температуре 350 — 500 СС, давлении от 0,6 до 5,0 МПа в присутствии различных дегидратирующих катализаторов, в качестве которых предлагают использовать активную окись алюминия, алюмосиликаты, различные фосфаты, окиси тория, цинка, титана, вольфрама, смесь окислов магния и кремния, алюмосиликаты, промотированные фосфатом ртути или сульфидами рения и кобальта.

Процесс аммонолиза жирных кислот в нитрилы осуществляют в жидкой или паровой фазах.

Образующиеся продукты после реактора поступают в сепаратор, где разделяются на две фазы.

Органическая фаза, содержащая оксим, декантируется от более тяжелого водного слоя сульфата аммония и направляется на следующую стадию — перегруппировку (изомеризацию) оксима в капролактам.

Неорганическая фаза направляется для выделения сульфата аммония.

Процесс окисления циклогексана обычно проводят в жидкой фазе при 120— /п по пДа|о/еНИИ ^'®—^ ^^а в присутствии катализаторов : нафтената кобальта (0,02—0,05%), стеарата марганца или соединений бора; при этом получают смесь циклогексанона и циклогексанола в соотношении, близком 1:1.

Окисление толуола производят в жидкой фазе в присутствии катализатора — солей кобальта при 160—170 °С и давлении 0,8—1 МПа.

температуре и разделяются в сепараторе на две фазы: верхняя — циклогекса.

Реакция нитрования циклогексана протекает в жидкой фазе по радикально-цепному механизму при температуре 120—125 °С, давлении 0,3—0,5МПа.

Процесс нитрования циклогексана может также проводиться в паровой фазе 50%-ной азотной кислотой при 380—450 °С, атмосферном давлении, времени контакта 1—2 с и мольном соотношении циклогексан/кислота, равном 2:1.

Дегидрирование бутандиола до у-бутиролактона осуществляют в паровой фазе в трубчатых реакторах, заполненных медным катализатором, при температуре 250 °С и давлении, близком к атмосферному.

Уменьшение давления (концентрации этилена в жидкой фазе) приводит к снижению скорости процесса олигомеризации и, в определенных пределах, средней степени полимеризации.

При заданных прочих условиях она определяет концентрацию высших олефинов в жидкой фазе и количество разветвленных продуктов.

Степень превращения этилена следует выбирать таким образом, чтобы при данных температуре и давлении мольное отношение этилена к продукту в жидкой фазе превышало 0,8.




Главный редактор проекта: Мавлютов Р.Р.
oglib@mail.ru