А. Т. Сағынаев МҰнай мен газдың физикасы және химиясы
жүктеу/скачать 6,98 Mb. Pdf көрінісі
|
S4
| 15.
Мұнай көмірсутектерінің және туындыларының тотығуы 15.1. Алкандардың тотығуы Өндірісте негізінен метанды, пропанды және бутанды тотықтырады. Тотығу жылдамдығы метаннан бутанға қарай өседі. Түзілген тотығу өнімдері (спирттер, альдегидтер мен кетондар) бастапқы алкандардан оңай тотығады, осыған байланысты тотығу процесін реттеп отыру керек. Жеңіл көмірсутектерді тотықтыру процесін төмен температуралы (150- 250 о С) және жоғары температуралы (400-600 о С) режимде жүргізуге болады. Осындай жағдайларда көмірсутектің артық мөлшерін қолданып және өнімді реакциялық зонадан тез жөнелтіп процесті бағыттауға болады. Формальдегид алу үшін катализатор есебінде марганец немесе мыс қосылыстарын пайдаланады: Метанды Pt немесе Pd қатысында тотықтырғанда негізгі өнім құмырсқа қышқылы болады: Метанды катализатордың қатысынсыз атмосфералық қысымда тотықтырғанда негізінен СО түзіледі: 400 о С және атмосфералық қысымда метанның жартылай тотығуының механизмі мынадай реакциялармен сипатталады: -129,8 кДж/моль -147,4 кДж/моль -275,1 кДж/моль 194 Формальдегидтің оттегімен 425 о С кезіндегі реакциясы негізінде тізбектің түзілу жылдамдығы метанның оттегімен реакциясы кезіндегі жылдамдықпен салыстырғанда бес қатарға дейін жоғары болады. 340 о С температурада, 10,6 МПа қысымда және СН 4 : О 2 = 9 : 1 қатынасында метанның конверсиясы 22 % тең болды: Метил спиртінің көбірек түзілу себебін мынадай бимолекулалы реакциялардың жүруімен түсіндіруге болады: Төменгі қысымда процесс негізінен реакциялық ыдыстың бетінде жүреді және формальдегид түзіледі: Метанды 3-13 % оттегімен 350 о С температурада, 15-20 МПа қысымда Cu және Ag катализаторлары қатысында тотықтырғанда оның 75 % метил спиртіне конверсиялануына қол жеткізуге болады. Өндіріс тәжірибесінде алкандарды тотықтыру көмірсутектердің артық мөлшерінде, газды фазада, катализатордың қатысынсыз, ауаның қысымда 330-370 о С жүргізеді. Ауа мен көмірсутектің қатынасы негізгі өнімдердің шығымын өзгертеді. Оттегінің концентрациясы 4-5 % құрайды. Температураның төмендеуі оттекті қосылыстардың шығымын арттырады, бірақ реакция жылдамдығы тез төмендейді. Қысымды көтеру арқылы тотығу жылдамдығын және спирттердің шығымын арттыруға болады. Тотығу процесінің уақытын 1,0-1,5 сек шектейді, себебі қоспа реакциялық ортада көп уақыт тұрса, онда оттекті қосылыстардың шығымы азайып, СО 2 көп түзіледі. жүктеу/скачать 6,98 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|