Język :
SWEWE Członek :Login |Rejestracja
Szukaj
Społeczność Encyklopedia |Encyklopedia odpowiedzi |Wyślij pytanie |Słownictwo Wiedza |Prześlij wiedzy
Poprzedni 1 Następny Wybierz Pages

Alkilacja

Dodanie lub za pomocą reakcji podstawienia grupę alkilową do cząsteczek organicznych, w procesie reakcji. Reakcję alkilowania za ważne narzędzie syntetycznego szeroko stosowane w wielu procesach chemicznych.

Krótkie wprowadzenie

Oznacza grupę alkilową o jednym do innej cząsteczki przez cząsteczki. Związek wprowadzono do cząsteczkowego alkil (metyl, etyl, itp.) reakcji. Pod działaniem mikroorganizmów, takich jak rtęć w osadach pod alkilowania generuje metylortęć lub dwa metylortęć. Często przemysłowe środki alkilujące są olefiny, halogenki alkilowe, estry alkilowe kwasu siarkowego i tym podobne. Ołów alkilowany produkt alkil ołowiu tetraetyloołów, które jest często wykorzystywane jako dodatki do benzyn, jako środki anty-policyjnych.W standardowej rafinacji, katalizatora alkilowania systemu (lub kwasu fluorowodorowego) pod działaniem niskich olefin cząsteczkowej (głównie z propylenu i butenu) i izobutanu łączą się alkilat (głównie Senior oktan, side-chain alkany). Alkilat jest dodatek do benzyny, ze skutkiem przeciwstukowe i wytwarzają czysty produkt spalania. Oktanowej alkilatu olefiny stosowane przez rodzaj i warunki reakcji stosowane.

Część ropy naftowej zawierające tylko 10% -40% może być bezpośrednio wykorzystane do węglowodorów benzynowych. Za pomocą rafinacji procesu krakingu, masy cząsteczkowej węglowodorów niskiej masie cząsteczkowej, do lotnej produktu. Polimeryzacja z małych cząsteczek węglowodory gazowe w ciekłych węglowodorów można stosować benzyny. Reakcję alkilowania z małą cząsteczką, a stroną alkany do olefin o wysokiej liczby oktanowej większe alkany ubocznych.

Lizat, proces polimeryzacji i alkilowanie może być kombinacją 70% ropy naftowej do produktu benzynowego. Niektóre zaawansowane procesy obróbki, takie jak parafina i cyklizacji odwodornienia można uzyskać naftenach węglowodorów aromatycznych, może również zwiększyć liczbę oktanową benzyny. Modernizacja procesu rafinacji może być pełna transformacja paliwa wejściowego oleju produkt oparty.

W trakcie całego procesu rafinacji, cząsteczka może w razie potrzeby być alkilowane restrukturyzacji zwiększenie produkcji, jest bardzo ważnym elementem.

Rodzaj reakcji

Reakcję alkilowania można podzielić na termokatalitycznego alkilowania alkilowania dwojakiego rodzaju. Reakcję alkilowania z powodu ciepła, wysokie temperatury, łatwe do pirolizy reakcje uboczne są na skalę przemysłową drogą katalitycznego alkilowania. Głównym katalizator alkilowania są: ① alkilowania alkany takie jak izobutan z izobutylenu w celu otrzymania komponentów o dużej alkilowania oktanowej benzyny: ② alkilowane związki aromatyczne, takie jak alkilowania benzenu etylenem: ③ alkilowane fenole, takie jak krezol z izobutylenem do alkilowania:

Alkilowane alkil metalu może również odnosić się do najbardziej typowych przykładów. [1]

Katalizator

Przemysłowe katalitycznego alkilowania można podzielić na cieczy i fazy gazowej, dwa różne katalizatora.

Katalizator alkilowania jest głównie: ① kwasu katalizatora, kwas siarkowy i kwas fluorowodorowy są powszechnie stosowane. Izobutanu z propylenu, butenu alkilowania kwasu fluorowodorowego obecne w wielu zastosowaniach. Benzenu z wyższych olefin lub C10 ~ C18 chlorek alkilu do alkilowania, i alkilowania fenolu, kwasu siarkowego, jak są stosowane. ② Friedel - Friedel-katalizatora, takiego jak chlorek glinu - chlorowodór i trifluorek boru - fluorki, powszechnie stosowane w benzenie z etylenu, propylenu i alkilowania olefin węgla i alkilowania fenoli i innych procesów.

Par katalizatora alkilowania fazę głównie: ① stały katalizator kwasu, np. kwasu fosforowego i ziemi okrzemkowej, w benzenie z etylenu, propylenu, w wyniku alkilowania naftalenu z propylenu, ② katalizatora w postaci tlenku metalu, takie jak tlenek glinu, tlenek glinu - tlenek Tlenek krzemu, magnezu i żelaza i gliny aktywowane, zwykle stosowane w benzenu etylenem, fenolu i metanolu w reakcji alkilowania. ③ katalizatora sita molekularne, takie jak ZSM-5, zeolitowy katalizator typu, stosowane przede wszystkim do alkilowania benzenu etylenem w procesie.

Warunki procesu

Reakcję alkilowania jest egzotermiczne ciepło reakcji jest zazwyczaj 80 ~ 120kJ/mol zatem niezbędne w celu usunięcia ciepła reakcji. Z termodynamicznego punktu widzenia w bardzo szerokim zakresie temperatur, reakcja może być prawie w całości, tylko wtedy, gdy temperatura jest za wysoka, reakcję odwrotnej pozorny. Ciekły katalizator stosuje się na ogół w reakcji wyższej aktywności w niższych temperaturach reakcji (0 ~ 100 ° C) temperatury. Za pomocą odpowiednich reagentów w celu utrzymania ciśnienia w fazie ciekłej i regulowania temperatury reakcji. W celu zmniejszenia polimeryzacji olefin i tworzenie polialkilowanych związków, często wyższe alkilen lub fenyleno molowy (5 ~ 14:1) i krótszy czas przebywania. Zastosowanie przemysłowe W celu benzenu i środek alkilujący stosuje się skutecznie w wielu alkilacji często zwracane do obiegu reaktora, występowanie reakcji transalkilowania benzenu z wytworzeniem alkilobenzenu. Acetylen w surowcu, katalizator szkodliwe siarczki i wody, powinny być usunięte z góry. Aktywność w fazie gazowej alkilowania stosowanego katalizatora jest ogólnie niska, a zatem powinna być w wyższej temperaturze (150 ~ 620 ° C) pod ciśnieniem reakcji wynosi zazwyczaj 1,4 ~ 4.1MPa, stosunek molowy benzenu do 3 20:1. Surowce i wody, łatwy do zatrucia katalizatora siarczku, musi być pre-removal.

Reaktor

Alkilowania lub tower w poziomym reaktorze, ciepło reakcji przez reaktora (w poziomie) Chłodzenie lub odparowanie i usunięte. Aby zapewnić reagentów i kwas mieszania i kontrolowania czasu przebywania mieszania może być używany, cykliczną lub przegrodę wielostopniowej reaktory plusa tandemowe. Ponieważ katalizator jest żrący, reaktor powinien być wyłożony materiałów odpornych na korozję. Alkilowanie faza gazowa nie powoduje korozji urządzeń jest na ogół stosowany rurowy reaktorze ze złożem stałym, może być wieloetapowa chłodzący reaktor adiabatyczny.

Zastosowania przemysłowe

W przemyśle nafty i gazu, proces alkilowania jest wykorzystywany głównie do produkcji komponentów wysokiej benzyny oktanowe mieszania. Na przykład: izobutanu z propylenu lub butenu alkilowanego alkilowania, która to pierwsza aplikacja w procesie alkilowania. Alkilowania benzenu z propylenu kumenową produkcji, zaczęła jako agentów mieszania benzyny, produkcji fenolu i acetonu są głównym surowcem. Teraz proces alkilowania jest głównie do wytwarzania różnych ważnych produktów organicznych. Na przykład: benzen alkiluje spożywczego etylobenzenu etylenu, benzenu C10 ~ C18 produkcji olefin alkilowej ilości węgla benzenu materiałów syntetycznych detergentów. Ponadto, alkilowanie toluenu z propylenem otrzymany cymen, po utlenieniu i izomeryzacji wytwarzania krezolu, toluenu i poddano reakcji z etylenem w celu wytworzenia winylotoluen. M-ksylenu przez isobutylated ksylenu piżma produktów. 1,2,4 - chlorek trimetylobenzen metanolem lub alkilowany z wytworzeniem 1,2,4,5 - tetrametylobenzen. Alkilowanie fenolu izobutylenu z wytworzeniem estru tert-butylofenol, alkilowane z oktylofenol diizobutylenu może być generowane.

Alkilowania węglowodorów ropy naftowej

Zasada

Przetwarzanie gaz rafineryjny jest jednym z katalizatora fluorowodorowego (lub kwas siarkowy lub kwas w stanie stałym (kierunek badań, w celu uniknięcia zanieczyszczenia środowiska spowodowanego przez ciekłego kwasu odpadowego lub wysokie koszty recyklingu)) w obecności i izobutanu Ding en (lub propylen, buten, penten, ich mieszaniny) w reakcji alkilowania do wytwarzania wysokooktanowej benzyny części procesu. Izobutan i buten jako surowców, produktów, liczby oktanowej badawczej (patrz oktanów) do 94, z propylen, buten, penten, mieszanki surowców jest mniejsza liczba oktanowa. Alkilowania benzyny dobrą czułość, niskie ciśnienie pary, dobrze prowadzić rozsądek (plus niewielka ilość tetraetyloołów może znacznie zwiększyć liczbę oktanową benzyny), jest produkcja wysokiej jakości benzyny lotniczej i mieszanki do paliw idealnych.

Historia

Podczas II wojny światowej, w celu zaspokojenia potrzeb rozwoju benzyny lotniczej benzyny węglowodorowej technologii alkilowania. 1939 Anglo-Iranian Oil Company z kwasu siarkowego jako katalizatora, w 1942 roku US UOP i Phillips Petroleum Company do kwasu fluorowodorowego jako katalizatora, były budowane jednostki alkilowania węglowodorów ropy naftowej do produkcji wysokooktanowej benzyny. Powojenne lat, ze względu na duży benzyny oktanowej wzrosła popyt rośnie. Chiny zbudowany w 1960 roku jednostki alkilowania kwasu siarkowego, w ostatnich latach, jest budowa alkilowania fluorowodorowego kwasu metodę jednostkowych.

Proces

W zależności od typu stosowanego katalizatora, może być podzielony kwasu fluorowodorowego i siarkowego alkilowania Alkilacji dwojakiego rodzaju.

Proces alkilowania HF (patrz rysunek) składa się zazwyczaj z obróbki wstępnej surowców, reakcji frakcjonowania produktów i leczenia, regeneracji kwasu i odpadami i innych komponentów. Głównym celem jest kontrolowanie wilgotności wstępnej obróbki materiału (mniej niż 20 ppm) w celu uniknięcia poważnej korozji urządzeń, oraz w celu ścisłej kontroli zawartości siarki, butadien, C2-C6, oraz zawierające tlen, takie jak zanieczyszczenia. Jako węglowodory o większej rozpuszczalności w reakcji alkilowania z udziałem kwasu fluorowodorowego jest bardzo szybka, zaledwie kilkadziesiąt sekund w zasadzie zakończone, może on być stosowany do reaktora. Temperatura reakcji wynosi 20 ~ 40 ℃, ciśnienie 0,7 ~ 1.2mpa. W celu stłumienia reakcji ubocznej, duża ilość izobutanu być zawracany do wsadu reaktora, izobutanu i surowca olefinowego utrzymania (8 do 12): 1 do objętości. Ciepło reakcji przez chłodnice kwasu dalej. Regeneracja głównym kwasem celem jest usunięcie i powstały kompozyt z materiałów stosowanych w wodzie w oleju rozpuszczalnego w kwasach jest odprowadzany z dolnej części regeneratora, stężenie kwasu fluorowodorowego utrzymywano na poziomie około 90%. Alkilowania od głównej dolnej frakcjonowania rozładowania cyklu izobutanie boczną linią poprowadzoną od wieży. Jeśli chcesz do produkcji paliwa lotniczego, co powoduje konieczność alkalitowej do ponownej destylacji oddzielenie światła od góry wieży dla lotnictwa składników alkilowania benzyny. Odprowadzane z systemu lub gazu odpadowego zawierającego kwasu fluorowodorowego jest wymagane po przetworzeniu, a wreszcie reakcja z chlorkiem wapnia, aby go w obojętnym fluorku wapnia. Za tonę benzyny alkilowania kwasu fluorowodorowego zużycia o 0,4 ~ 0,6 kg.

Alkil kwas siarkowy i kwas fluorowodorowy w sposób podobny do podstawowego procesu. Głównym problemem jest wysokie zużycie kwasu, 1T alkilacji zużywa 70 ~ 80 kg kwasu siarkowego, podczas gdy wytwarzanie dużej ilości kwasu. Jeśli nie w pobliżu fabryki kwasu siarkowego stężonego lub placówki, spowoduje to poważne zanieczyszczenie środowiska.


Poprzedni 1 Następny Wybierz Pages
Użytkownik Recenzja
Brak komentarzy
Chcę komentarz [Gość (18.222.*.*) | Login ]

Język :
| Sprawdź kod :


Szukaj

版权申明 | 隐私权政策 | Prawo autorskie @2018 Świat encyklopedyczna wiedza