Синтез ароматических углеводородов из CO и H2 в присутствии бифункциональных кобальтовых катализаторов

• Автор: Крылова, Майя Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с. : ил

Оглавление
Введение

Глава 1. Литературный обзор

Области использования ароматических соединений 5 Получение ароматических углеводородов

Синтез углеводородов из СО и Нг

Глава 2. Экспериментальная часть

Приготовление катализаторов

Схема установки

Методики анализа исходных веществ и продуктов синтеза

Физикохимические исследования катализаторов

Глава 3. Результаты и их обсуждение

Каталитическое исследование
Глава 4. Изучение физикохимических свойств
кобалътцеолитных катализаторов
1 лава 5. Реакция ИеллаЕудуара
лава 6.Заключение
Выводы
исок литературы 5
введение


ФишераТропша двустадийным синтезом из природного газа через стадию получения смеси СО и Н2. Остановимся более подробно на этих методах. Процессы пиролиза. Получение ароматических углеводородов из угля. Наиболее старыми методами получения ароматических углеводородов являются процессы коксования и полукоксования углей нагревание без доступа воздуха, используемые для улучшения качества последних 6. Они были разработаны в начале XIX века. При осуществлении этих процессов масса угля разделяется на углеводороды, способные конденсироваться при охлаждении пек, смолу и масло, неконденсирующиеся газы, воду и целевой продукт кокс. Ароматические соединения выделяют из сырой смолы коксования, в которой их содержится от до . Известно 6, что бензол и его производные образуются из ароматических компонентов угля, в результате разложения фенолов, превращения алифатических и нафтеновых углеводородов, а также конденсации олефинов. После создания в г усовершенствованных коксовых печей ароматические соединения наряду с аммиаком, фенолами и алифатическими углеводородами вошли в обязательную номенклатуру продуктов этого процесса. Состав образующихся в процессах коксования ароматических соединений определяется условиями ведения процесса, в частности, температурой и скоростью ее подъема 7. Во всех случаях основными ароматическими соединениями, производимыми этим методом, являются бензол, толуол и ксилолы. В общем случае производство каменноугольной смолы связано с процессами коксования углей для нужд металлургии. В настоящее время спрос на кокс возрастает далеко не в такой мере, как потребность в ароматических углеводородах для химической промышленности. Пиролиз нефтяных фракций. Уже во время Первой мировой войны были проведены опыты по получению толуола пиролизом нефтяных фракций при температуре С. А.Н. Никифоровым в г 5. Промышленный процесс пиролиза нефтяных фракций в частности, прямогонного бензина был разработан в г. По этому методу тяжелую бензиновую фракцию нагревают в трубчатых реакторах до 0С при высокой скорости потока. В настоящее время этот процесс применяется в основном дня получения газообразных олефинов. Ароматические углеводороды в основном толуол, содержание которых в жидких продуктах составляет , являются желательными побочными продуктами пиролиза нефтяных фракций. Для прямого получения ароматических соединений из нефти могут быть также использованы узкие фракции прямогонного бензина отобранные при температурах, близких к температуре кипения толуола. Они содержа до толуола и могуг быть обогащены путем термического крекинга в процессе которого стабильная ароматическая часть не изменяется, а остальные составляющие превращаются в кокс и газ. Однако в настоящее время этот метод практически полностью вытеснен каталитическими риформингпроцессами. Основой процесса служат три типа реакций. Изомеризация углеводородов другой тип реакций, характерных для каталитическоого риформинга. Наряду с изомеризацией пятичленных и шестичленных нафтенов изомеризации подвергаются как парафины, так и ароматические углеводороды. Существенную роль в процессе играют также реакции гидрокрекинга. СвН Нг С5Н СзНв, что ухудшает селективность процесса. Н2 С6Н смесь изомеров
Сырье каталитического риформинга обычно подвергают гидрогенизационной очистки, после чего в нем остается крайне незначительное количество примесей, в частности серу и азотсодержащих соединений, являющихся каталитическим ми ядами. В условиях каталитического риформинга они подвергаются I идрогенолизу с отщеплением сероводорода и аммиака. Н2 2ИН Н ЯИШ 2Н2 2Ш Ш3. Современные способы получения бензола, толуола и ксилолов из нефти основаны на том, что подходящая по составу прямогонная бензиновая фракция, богатая нафтеновыми углеводородами и уже содержащая некоторое количество ароматических соединений, подвергается каталитическому дегидрированию, при котором циклогексаны дегидрируются в ароматические углеводороды, а алкилциклопентаны изомеризуются в циклогексаны, которые превращаются в производные бензола. Рассмотрим их более подробно.