Превращения олефинов C4-C9 катализируемые серной кислотой

• Автор: Исламов, Эдгар Роянович
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 96 с. : ил.

Оглавление

1. Литерату рный обзор

1.1. Введение

1.2. Обзор и сравнительная характеристика основных показателей процесса сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами

1.3. Серная кислота как катализатор

1.3.1. Процесс сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами

1.3.2. Процесс олигомеризации олефинов С4С9

1.4. Промоторы сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами

1.5. Заключение

2. Экспериментальная часть

2.1. Характеристика исходных веществ 3

2.2. Методика эксперимента, исследования исходных веществ
и продуктов реакции
3. Обсуждение результатов
3.1. Исследование условий проведения процесса
3.1.1. Исследование температурного режима процесса
3.1.2. Исследование концентрационных режимов процесса
3.2. Влияние сульфокислот на поверхностное натяжение серной кислоты и формирование эмульсии серная кислотауглеводород
3.3. Влияние сульфокислот на химические превращения олефинов
в присутствии серной кислоты
3.4. К вопросу о химизме взаимодействия олефинов С4С9 с серной кислотой
Заключение
Выводы
Литература


Оглавление
1. Одним из основных источников получения высококачественного, экологически чистого карбюраторного топлива являются углеводородные фракции С5С изостроения. До последнего времени получение этих фракций связывалось с процессами изомеризации и алкилирования изопарафииов олефинами в присутствии электрофильных катализаторов НС4, цеолиты и т. Следует отметить, что основной по объему производимой продукции процесс алкилирования базируется на бутиленовых олефинах, и при этом не используются смесевые фракции, содержащие олефины С5С и выше. Следует также отметить, что в нефтепереработке термический, каталитический крекинг и др. В этой связи, целью работы является изучение возможности использования олефинов С4С9, входящих в состав бензинов замедленного коксования БЗК и бензинов термического крекинга БТК, в качестве потенциального сырья в процессах изомеризации, алкилирования и олигомеризации для получения высокооктановых компонент моторных топлив. Уточнение химизма процесса для высших олефинов С 5. Алкилирование один из основных процессов в нефтепереработке используемый для получения высокооктановых компонент моторных топлив. В настоящее время имеются два основных пути для достижения этой цели сернокислотное и фтористоводородное алкилирование 8. Сравнение этих двух процессов показывает, что ни один из них не имеет абсолютного преимущества перед другим . И в том и в другом случае, экономика процессов очень чувствительна к условиям проведения процесса. Однако, в свете последних инцидентов на установках фтористоводородного алкилирования, связанных с загрязнением окружающей среды и общественной безопасностью, намечается перспектива дальнейшего развития процесса сернокислотного алкилирования . Например, в Северной Америке, несомненно, являющейся доминирующей в этой области, процесс сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами составляет уже немногим больше половины всей производительной мощи ,. Однако наряду с основной реакцией алкилирования в присутствии серной кислоты имеет место и ряд побочных реакций, в результате которых образуются изопентан, гексан, нбутан, нафтены и высокомолекулярные олефины. В случае применения высококонцентрированной серной кислоты наблюдается протекание процессов деструктивного алкилирования, полимеризации, дегидрирования, скелетной изомеризации парафинов. При деструктивном алкилировании часть продуктов разлагается с образованием смеси олефинов и парафинов иного строения. Например, при алкилировании изобутана пропиленом образуется изопентан и изогексан. В случае скелетной изомеризации изооктан превращается в углеводороды с тем же числом атомов углерода, но другой структуры 17. Немаловажную роль в процессе сернокислотного алкилирования играет реакция автоалкилирования, обусловленная свойством серной кислоты катализировать реакцию дегидрирования парафиновых углеводородов с образованием соответствующего олефина, который взаимодействует с тем же парафином. Автоалкилирование интенсифицируется при резком недостатке олефинов в отдельных участках реакторного пространства 46. Сравнительная характеристика механизмов реакции сернокислотного алкилирования приведена в табл. Анализ таблицы показывает, что наиболее полно механизм реакции сернокислотного алкилирования раскрыт в теории Шмерлинга. В работах 16 отмечается, что в процессе сернокислотного алкилирования наблюдается значительно больше химических стадий, чем обычно предполагали раньше.