204
давл. 0,35…0,42 МПа. Если сырье содержит пропан-пропи-
леновую фр-ю, то давл. в реакторе несколько повышают.
Температура. При повышении
t снижается
вязкость
к-ты и углев-дов и создаются более благоприятные условия
для их перемешивания и диспергирования. Это обусловли-
вает большую скорость сорбции углев-дов к-той и, следо-
вательно, большую скорость всех протекающих р-ций. При
этом снижаются затраты энергии на перемешивание сырья
и кат-ра, что улучшает экон. показатели процесса.
Однако повышение
t выше 15 °С интенсифицирует по-
бочные р-ции в большей степени, чем целевую.
При этом
увеличивается содерж-е малоразветвленных алканов, снижа-
ется избирательность р-ций, возрастает расход к-ты и ухуд-
шается кач-во алкилата (рис. 7.3).
Рис. 7.3. Влияние
t на ОЧ алкилата
Снижение
t в определенных пределах оказывает благо-
приятное
влияние на селективность р-ций, выход и кач-во
алкилата. Лимит. фактором при снижении
t р-ции явл. чрез-
мерное повышение вязкости к-ты, что затрудняет создание
эмульсий с высокой поверхностью раздела фаз.
На практике оптимальный интервал
t = 5…13 °С.
Соотношение изобутан : алкен явл. одним из важней-
ших параметров ал-я. Избыток изобутана интенсифицирует
целевую и по давляет побочные р-ции ал-я.
Ниже показано
205
влияние отношения изобутана к бутиленам на выходные по-
казатели сернок-тного ал-я.
Соотношение изобутан : алкен
7 : 1
5 : 1
3 : 1
Выход алкилата (н. к. – 177 °С), % об
163
160
156
ОЧ алкилата (ОЧММ)
93,5
92,5
91,5
Чрезмерное повышение этого соотношения увеличивает
кап. и экспл. затраты, поэтому поддерживать его выше 10 : 1
нерентабельно.
Концентрация к-ты. Для ал-я бутан-бутиленовых углев-
дов обычно используют серную к-ту, содерж. от 88 до 98 %
моногидрата. Снижение ее концентрации в процессе работы
происходит за счет накопления высокомолекулярных поли-
мерных соед. и воды, попадающей в систему вместе с сырь-
ем. Если концентрация к-ты становится ниже 88 %, усили-
ваются
побочные р-ции, приводящие к ухудшению кач-ва
алкилата.
Кривая зависимости ОЧММ дебутанизированного ал-
килбензина, полученного из фр-и С
4
, от концентрации H
2
SO
4
имеет четко выраженный
max при концентрации 95…96 %.
Разбавление H
2
SO
4
водой снижает активность кат-ра. В этой
связи рекомендуется тщательно осушать сырье и циркули-
рую щие в системе углев-ды.
Соотношение серная к-та : сырье характеризует концен-
трации кат-ра и сырья в реакционной смеси. Скорость про-
цесса ал-я в соответствии с законом действующих поверх-
ностей должна описываться как функция от произведения
концентраций к-ты и углев-дов на границе раздела фаз (т. е.
поверхностных концентраций). Соотношение кат-р : сырье
должно быть в оптимальных пределах, при к-рых достигает-
ся max выход алкилата высокого кач-ва.
Оптимальное значе-
ние этого отношения (объемного) составляет ок. 1,5.
Объемная скорость подачи сырья выражается отношени-
ем объема сырья, подаваемого в ед. времени, к объему кат-ра
в реакторе. Влияние этого параметра на рез-ты ал-я во мно-
гом зависит от конструкции реактора и, поскольку процесс
диффузионный, от эффективности
его перемешивающего
206
устр-ва. Экспериментально установлено: при оптимальных
значениях остальных оперативных параметров продолжи-
тельность пребывания сырья в реакторе — 200…1200 с, что
соответствует объемной скорости подачи алкенов 0,3..0,5 ч
–1
.
Достарыңызбен бөлісу: