На правах рукописи МУЛЛАХМЕТОВ АЙРАТ ГИЛЬМУЛЛАЕВИЧ ГИДРИРОВАНИЕ АЦЕТИЛЕНА В ЭТАН-ЭТИЛЕНОВОЙ ФРАКЦИИ НА НОВОМ ПАЛЛАДИЕВОМ КАТАЛИЗАТОРЕ 05.17.04- Технология продуктов тяжелого (или основного) органического синтеза АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань -2000 ББК 35.61 М91 Работа выполнена в Казанском государственном технологическом университете. <...> Харлампиди Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В. А. Курбатов доктор технических наук, профессор А. А. Петухов Ведущая организация: Российский химико-технологический университет им. <...> Процесс пиролиза нефтезаводского газа, нефтяных фракций наряду с процессами термического и каталитического крекинга пропана, бутана используется для получения газообразных непредельных углеводородов. <...> Разделение потока углеводородов на фракции: метано-водородную, этанэтиленовую, пропан-пропиленовую и т.д. происходит при охлаждении при температурах от -110 до -130 °С и давлении от 0.5 до 5.0 МПа. <...> На ОАО «Казаньоргсин-тез» этанэтиленовая и пропан-пропиленовая фракции содержат преимущественно алканы 45 - 50 %, алкены 50 - 55 % и незначительные примеси ацетилена 0.3 - 0.8 об. <...> %. Наибольшую ценность представляют этилен и пропилен, применяемые для производства полимерных материалов. <...> Для очистки этан-этиленовой фракции от примеси ацетилена ее подвергают каталитическому гидрированию. <...> Основными их недостатками являются: - низкая механическая прочность, - протекание побочных реакций олигомеризации этилена и ацетилена с образованием "зеленого масла". <...> Разработка технологии промышленного производства нового высокоселективного палладиевого катализатора гидрирования ацетилена в этанэтиленовой фракции. <...> Разработан новый катализатор на основе этаноламинного комплекса палладия на кольцевом корундовом носителе. <...> Подтверждено наличие на внутренней поверхности катализатора двух типов активных центров, ответственных за гидрогенизацию <...>
Гидрирование_ацетилена_в_этан-этиленовой_фракции_на_новом_палладиевом_катализаторе._Автореферат.pdf
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Процесс пиролиза нефтезаводского газа, нефтяных
фракций наряду с процессами термического и каталитического крекинга пропана,
бутана используется для получения газообразных непредельных углеводородов. В
состав пирогаза входят алканы, алкены и алкины (ацетиленовые углеводороды).
Разделение потока углеводородов на фракции: метано-водородную, этанэтиленовую,
пропан-пропиленовую и т.д. происходит при охлаждении при температурах
от -110 до -130 °С и давлении от 0.5 до 5.0 МПа. На ОАО «Казаньоргсин-тез» этанэтиленовая
и пропан-пропиленовая фракции содержат преимущественно алканы 45 - 50
%, алкены 50 - 55 % и незначительные примеси ацетилена 0.3 - 0.8 об. %.
Наибольшую ценность представляют этилен и пропилен, применяемые для
производства полимерных материалов. Однако для производства полиэтилена,
полипропилена различных марок, а также оксида этилена требуется, чтобы исходное
сырье имело высокую степень чистоты (не более 10 ррт ацетилена), так как в
производстве полимеров присутствие алкинов может привести к обрыву полимерной
цепи и снижению молекулярной массы полимера. При получении оксида этилена
вероятен процесс взаимодействия ацетилена с серебряным катализатором окисления
этилена и образования ацетиленида серебра, являющегося взрывоопасным соединением.
Для очистки этан-этиленовой фракции от примеси ацетилена ее подвергают
каталитическому гидрированию. Для этого процесса наиболее распространены
высокоактивные палладиевые катализаторы на γ- оксиде алюминия, активированном
угле (МА-15, ПУ-2, ХПУ-1, G-58E).
Основными их недостатками являются:
- низкая механическая прочность,
- протекание побочных реакций олигомеризации этилена и ацетилена с образованием
"зеленого масла".
Актуальным является поиск катализатора, соизмеримого по активности с
известными и широко применяемыми промышленными катализаторами, но обладающего
более высокими механической прочностью и селективностью.
Цель работы. Разработка технологии промышленного производства нового
высокоселективного палладиевого катализатора гидрирования ацетилена в этанэтиленовой
фракции.
Научная новизна. Разработан новый катализатор на основе этаноламинного
комплекса палладия на кольцевом корундовом носителе. Подтверждено наличие на
внутренней поверхности катализатора двух типов активных центров, ответственных за
гидрогенизацию ацетилена и этилена. Отмечено влияние марки носителя на
селективность и активности палладиевого катализатора.
На основании исследования кинетических закономерностей газофазного
гидрирования ацетилена и этилена в потоке этан-этилена на новом кольцевом
3
Стр.3