Производство на етилен

Етилен или етан е безцветен запалим газ със слаб мускат и сладка миризма. Неговата химична формула е С2Н4. Етанът е най-простият алкен (ненаситени въглеводороди, имаща една двойна връзка между съседни въглеродни атоми). Молната маса е 28,05 g / mol. Точката на топене е -169.2 ° C, температурата на кипене е -103.7 ° C. Точката на възпламеняване е -136 ° C, самозапалването е + 542,8 ° С. През 1680 г. I. Bercher (германски лекар и химик) от винен алкохол, когато е изложен на него с витрилово масло (по онова време се нарича сярна киселина) е първият производител на етилен от етанол. Изградена е структурната формула на етилена през 1860 г. Руски химик AM Butlerov в резултат на реакцията на метилен йодид с мед. Този газ е малко по-лек от въздуха, той е слабо разтворим във вода, в органични разтворители е добър.

етилен Подготовка и изследване на свойствата му, началото на която се отнася до средата на 19 век е довело до днес, че етилен е най-популярният органично съединение. Неговото световно производство достигна през 2006 г. повече от 109 милиона тона. Днес производството на етилен продължава да се развива. До 2010 г. тя е произвела най-малко 117 компании в 55 страни. Етиленът се използва като суровина за производството на полиетилени с висока и ниска sevilene налягане и други полимерни материали, получени в процеса на съполимеризация с различни съмономери. Също така се използва за получаване на етилбензен и стирен, етилен оксид, винилхлорид, винил ацетат, оцетна киселина, етилов алкохол и етилен гликол.

Какво причинява растежа производствените мощности, насочени към получаването на етилен? Основно разширяването на пазара на полимерни материали. Полиетилени от различни видове консумират повече от половината от световното производство на етилен. Този полимерен материал е най-широко използваната пластмаса в света. Той продуцира филми за различни цели. Линейни а-олефини, получени от олигомеризация (образуване на къси полимерни вериги) се използват като прекурсори, детергенти, пластификатори, синтетични лубриканти, добавки и като съмономери в производството на полиетилени. Друга важна посока на използване на етилен е неговото окисляване, за да се получи етиленов окис, който е основната суровина в производството на повърхностноактивни вещества и детергенти. Ето защо етилен оксидът претърпява хидратация се получава етиленгликол. Той се използва широко като автомобилен антифриз.

Днес производството на етилен се осъществява главно в резултат на пиролиза на бензин или на голяма част от леките въглеводороди. В Русия и бившия Съветски съюз има различна инсталационна мощност конструиран както за вътрешния пазар (Giprokauchuk, VNIPINeft, Bashgiproneftekhim) и на чужди технологии (Linde AG). Съществуващото производство могат да бъдат разделени в три групи: (. 300 и 450 хиляди тона годишно етилен) ниска мощност (. 30 и 60 тона годишно на етилен), Medium (. 100 и 200 хиляди тона годишно) и висока. Сега в света има инсталации с много по-голям капацитет: от 400 до 500 и дори до 800 хил. Тона етилен на година. Подобно увеличение на производството ни позволява да намалим специфичните материални, енергийни и капиталови разходи.

Етиленът се произвежда в химически заводи, включително пиролизен блок, отделение за отделяне на газ и химическа инсталация за пречистване на вода. Суровини - газ или други светлинни масло фракция в рафиниране или техни смеси с водна пара (метод за намаляване образуването на кокс в тръбите на пещта). Суровината подава към пещта за пиролиза, където температура от 750 до 900 ° С, образуван пиро-газовото състояща се от водород и въглеводороди, чиито молекули съдържат един (метан) до двадесет въглеродни атоми. Топлина на пиролиза се използва в специален апарат, който се произвежда от пречистената вода на пара под високо налягане, и се охлажда пиро-газовото влиза единица разделяне смола пиролизата на (тежък) и pyrocondensate. След пиро-газовото съдържащи предимно въглеводороди от С1 до С4, се доставя на турбокомпресора (турбината задвижван от пара под високо налягане), която се подава под налягане към дестилационни колони инсталации за отделяне на газове. Има разпределение на основни продукти, като например етилен и пропилей (мощност, в сравнение с етилен, винаги по два пъти по-малко), и странични продукти от водород, метан, етан, пропан, бутилен-бутадиен фракция, катран пиролиза светлина или компоненти бензин.

Също така е възможно да се получи етилен чрез каталитична пиролиза. В промишлен мащаб този метод не се изпълнява, въпреки че тестовете в нашата страна по едно и също време не се извършват само в лабораторни инсталации, но и в промишлени условия. Неговото предимство е възможността за намаляване на пиролизната температура, дължаща се на използването на катализатори. Чрез увеличаване на селективността (селективност) на метода се увеличава, в сравнение с термичната пиролиза, добив на етилен и пропилей, намалява образуването на странични продукти, и кокс. В момента изследователи от различни страни работят в посока на търсене на ефективен процес на катализатор и инструментален дизайн.