Научно-практические основы процесса дегидрирования этилбензола в присутствии водяного пара, полученного из воды, подвергнутой физическому воздействию

А. Лиакумович, 2012

В монографии изложены результаты исследований дегидрирования этилбензола с использованием физических воздействий, рассмотрен предполагаемый механизм интенсификации процесса при применении физических воздействий.

ВВЕДЕНИЕ

Cтирол − один из важнейших продуктов нефтехимии, сырье для получения полистирола и различных сополимеров. Производство стирола (СТ) − крупнотоннажное, мировые мощности по СТ в настоящее время составляют свыше 30 млн. т/год [1].

90 % мирового производства СТ получают дегидрированием этилбензола (ЭБ). Процесс проводят на железооксидном катализаторе (ЖОК) в газовой фазе при температуре 580-630 °C. Для смещения равновесия реакции в сторону образования продуктов, ЭБ разбавляют водяным паром в массовом соотношении 1:3 [2]. Использование большого количества перегретого пара делает этот процесс дорогостоящим. Проблемы интенсификации процесса дегидрирования ЭБ в СТ, как правило, решаются использованием усовершенствованных катализаторов или оптимизацией технологических параметров и конструкций аппаратов. Изучению этих путей посвящено большое количество работ, но, к сожалению, возможности этих вариантов ограничены.

В настоящее время широкое распространение в химической технологии приобретают методы физического воздействия на химические реакции. Появились такие новые области химии, как микроволновая химия, звукохимия, плазмохимия, химия ударных волн. С каждым годом увеличивается количество сообщений об успешном применении физических воздействий для проведения или ускорения химических реакций. Установлено, что физические воздействия ускоряют химические процессы иногда в 100 раз, увеличивают выход продукта реакции и при этом требуется гораздо меньше энергии. В связи с этим, одним из путей решения проблемы интенсификации производства СТ может быть переход на новые технологии, использующие физические явления. В данной работе рассмотрены предпосылки и результаты использования физических воздействий в процессе дегидрирования ЭБ.