Влияние пропилена на процесс сернокислотного алкилирования изопарафинов

• Автор: Прочухан, Константин Юрьевич
• Шифр специальности: 02.00.04, 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 124 с.

Содержание
Содержание
Введение

1. Литературный обзор

1.2. Серная кислота как катализатор

1.3. Концентрация изобутана в реакционной зоне

1.4. Влияние температуры и давления

1.5. Влияние соотношений углеводороды кислота, олефин парафин

1.6. Продолжительность контакта сырья с катализатором. Объемная скорость подачи олефинов

1.7. Сырье для процесса алкилирования

1.8. Алкилирования изобутана низшими олефинами

1.9. Смесь пропилена с бутиленами
1 Механизм алкилирования изобутана низшими олефннами
1 Обзор существующих механизмов алкилирования
1 Механизм алкилирования
1 Образование трстбутилкарбонийионов
1 Реакции бутиленов
1 Главные реакции олефинов
1 Реакции бутилсульфатов
1 Разложение углеводородных комплексов, растворенных в кислоте
1 Образование триметилпентильных ионов и триметилпентанов
1 Перенос гидридиона
1 Образование легкой фракции С4С6 и диметилгексанов
1 Образование тяжелой фракции и углеводородов, растворимых в кислоте
1 Физические факторы
1 Заключение
2. Методическая часть.
2.1. Исходные вещества.
2.2. Экспериментальная часть.
2.2.1. Получение 2нафталинсульфокислоты
2.2.2.олучснис агнафталинсульфокислоты
2.2.3. Получение бензолсульфокислоты
2.2.4. Получение ларяксилолсульфокислоты
2.2.5. Получение алкилата 2.3 Аналитический контроль
2.3.1 Метод определения концентрации серной кислоты
2.3.2 Дробная перегонка
2.3.3 Метод определения йодного числа нефтепродукта
2.3.4 ИКспсктроскопия
2.3.5 Хроматографический анализ
2.3.6 Определение октанового числа исходного бензина и продуктов реакции
2.3.7 Определение поверхностного натяжения
3. Результаты и их обсуждение
3.1. Влияние разделения физических и химических факторов на качество алкилата
3.2 Особенности формирования эмульсии в потоке
3.2.1 Однородность и дисперсность эмульсин
3.2.2 Влияние поверхностного натяжения на качество эмульсии
3.3 К вопросу о механизме сернокислотною алкилирования пропиленеодержащнх углеводородных фракций
3.4 Некоторые практические свойства
Заключение
Выводы
Литература


Была утверждена Федеральная программа Топливо и энергия предусматривающая реконструкцию и модернизацию предприятий нефтеперерабатывающей промышленности в период годов. Ли и выше до ,8. До недавнего времени большую часть олефинового потока до составляли бутилены. Однако с недавнего времени пропилен и амилены рассматриваются как потенциальное сырье для процесса сернокислотного алкнлирования с целью расширения сырьевой базы и увеличения производства алкилата. Разные олефины вступают в реакцию сернокислотного алкилирования в различных условиях, связанных с природой активности каждого из них, что в свою очередь влияет на потребление серной кислоты и октановое число продукта. К примеру, азкилирование пропилена требует повышенной температуры, меньшей объмной скорости и более высокой кислотности катализатора, нежели азкилирование бутнленов. В действительности, многие нефтеперерабатывающие заводы не имеют гибкой систем,I фракционирования углеводородов. И поэтому, затруднено предварительное разделение на составляющие олефиновый поток, перед его подачей в реактор. Промышленное оформление подобного процесса крайне дорого. В этой связи нами была предпринята попытка создания унифицированной схемы производства алкилата, которая позволяла бы использовать различные по составу олсфинсодсржащис фракции без их дополнительною разделения и очистки. Обращает на себя внимание тот факт, что любая постановка задачи в процессе сернокислотного алкнлирования имеет ярко выраженный технологический характер и не решает проблем изучения механизма процесса и основных физикохимических задач. Процесс сернокислотного алкилирования . Схема 1. Традиционная схема процесса сернокислотного алкилирования. По данной схеме в настоящее время в промышленном масштабе функционируют две основные технологии и , базирующихся на одинаковом подходе к протеканию процесса темперагурный интервал, концегтрация реагентов, время реакции и т. Нас заинтересовали процессы, протекающие непосредственно в зоне синтеза, т. По обеим технологиям три потока изобутан, олефин, серная кислота подаются в одну зону, интенсивно перемешиваю гея и через минут выводятся из аппарата. При зтом требование к качеству эмульсии в обеих случаях одинаковы и считается что размер капель эмульсии должен быть в диапазоне 5 микрон, соотношение изобутанолефин 1 и выше, а кислотауглеводороды 11 и выше. Реакцию ведут при температуре от 0 до С. Указанные выше соотношения являются неизменными в течении десятилетий и в силу стабильности работы промышленных установок практически не подвергались детальному изучению. Анализ литературы показывает 2. Массообменные процессы в псевдогомшенных системах являются определяющими суммарную скорость процесса и его селективность. В нашем случае, транспортирование изобутана к месту реакции протекающей на поверхности раздела двух фаз или вблизи нее является основным фактором. Оно зависит от нескольких параметров. Конечно, важнейшим является интенсивность перемешивания, поскольку оно влияет не только на подвод изобутана в зону реакции, но и на величину поверхности раздела фаз. К числу других важных параметров относятся соотношение изобутан олефин в сырье, время пребывания в реакторе, концентрация химически инертных соединений в углеводородной фазе, объемное соотношение кислотной и углеводородной фаз. От температуры, состава кислоты и олефина, используемых в сернокислотном алкилировании, также зависит транспортирование изобутана и кинетика реакции. Считается, что главные реакции клиширования протекают на поверхности раздела кислотауглеводород или вблизи нес 5, однако, по нашему мнению, вероятнее всего они идут в слое кислоты, приграничном к поверхности раздела. Процесс алкнлирования очень сложен и многостадиен, и поэтому образуется широкий спектр продуктов реакции. По этой причине, считается 6,7,8. Объемная скорость подачи олефинов. Рассмотрим влияние этих факторов. Однако, уже по постановке задачи видно, что формируется чисто технологическая задача которая может иметь частное решение для данной конкретной системы. Важнейшим параметром, определяющим качество процесса сернокислотного алкнлирования, является концентрация серной кислоты.