Рефераты по биологии и химии (Биология и химия)
Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилированияВ процессе алкилирования изопарафинов олефинами в качестве катализатора используется серная кислота с концентрацией 88-98 %.просмотреть реферат бесплатнопросмотреть текст реферата Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования скачать реферат бесплатно
скачать реферат Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования
Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования
Абсорбция с4-олефинов отработанной серной кислотой процесса алкилирования
Кушнирук Ю.В., Цадкин М.А., Кудашева Ф.Х., Галиакбаров М.Ф., Колесов С.В.
В процессе алкилирования изопарафинов олефинами в качестве катализатора используется серная кислота с концентрацией 88-98 %. Из процесса выводится отработанная серная кислота с концентрацией 82-85 % [1], в которой содержатся растворенные углеводороды, олигомеры, алкилсульфаты и пр. Ее каталитическая активность в процессе алкилирования резко падает, но она может представлять интерес как катализатор и реагент других нефтехимических процессов. В частности, при барботаже отработанной бутан-бутиленовой фракции (ББФ) с установок каталитического крекинга и сернокислотного алкилирования через отработанную серную кислоту с концентрацией 82 % отмечено поглощение газа и изменение его состава (табл. 1).
Таблица 1. Изменение состава ББФ при барботаже через отработанную серную кислоту при температуре 50 С
Компонент
Содержание в газе, % мас.
до поглощения
после поглощения
Пропилен
Пропан
i-бутан
n-бутан
i+n-бутен
tr-бутен
cis-бутен
3-метилбутен-1
i-пентен
0,13
4,15
74,15
4,54
8,88
5,07
2,92
0,06
0,10
0,10
4,40
82,39
6,49
4,00
1,80
1,35
0,03
0,26
В изменении состава газа обращает на себя внимание заметный расход бутиленов: суммарное содержание С4-олефинов уменьшается более чем на 10 % мас. Другие виды олефинов (С3-, C5-) столь значительному изменению не подвергаются. Внутри группы бутиленов в наибольшей степени расходуются tr-, cis-бyтeны-2. Их относительное содержание изменяется на 64,5 и 88 %, соответственно. i-, n-бутен расходуются на 55 % от их первоначального содержания. Это, в общем, соответствует известным литературным данным: серная кислота, содержащая растворенные углеводороды, более эффективно вступает во взаимодействие с бутеном-2, чем с бутеном-1 и изобутеном [2]. Эффективность абсорбции ББФ зависит от температуры. На 200 л пропущенного газа поглощается при 50 С - 20 % об., при 120 С - 38 % об., при 200 С - 50 % об.
При барботаже ББФ над кислотной фазой образуется жидкий углеводородный слой, представляющий собой бесцветную жидкость с характерным бензиновым запахом. Выход жидких продуктов также зависит от температуры, однако при повышении температуры он уменьшается. Расчет на наиболее изменяющуюся часть поглощенного газа - углеводороды С4 - показывает, что на образование жидких продуктов расходуется до 50 % бутиленов (табл. 2).
Таблица 2. Выход жидких продуктов взаимодействия ББФ с отработанной серной кислотой
Температура,
Выход жидких продуктов, % мас.
0 С
на бутилены в исходном газе
на поглощенные бутилены
5
12
20
36,40
18,90
17,50
57,30
29,70
27,50
По данным хроматографического анализа в составе жидкого продукта присутствуют изомерные С7С8-углеводороды, характерные для продуктов сернокислотного алкилирования (табл. 3). Их содержание доходит до 25 % мас. Это позволяет предположить, что данный продукт может представлять интерес как высокооктановый компонент моторных топлив.