Preparation of etilēna

Etilēna vai etēna - ir bezkrāsains, viegli uzliesmojoša gāze ar vieglu Maskata un saldu smaržu. Tā ķīmiskā formula C2H4. Etēna ir vienkāršākā alkene (nepiesātināti ogļūdeņraži ar vienu divkāršo saiti starp blakus esošiem oglekļa atomiem). Molārā masa - 28,05 g / mol. Kušanas punkts - -169,2 ° C, vārīšanās temperatūra - -103,7 ° C. Uzliesmošanas - -136 ° C, tad Pašaizdegšanās - +542,8 ° C. In 1680, I. Berger (vācu ārsts un ķīmiķis) etilspirta, kas pakļauts Vitriola eļļa (tā saukto kamēr sērskābi) pirmo reizi tika pabeigta iegūšana etilēnu no etanola. Ka strukturālā formula etilēna 1860, izveido Krievijas chemist A.M. Butlerov reakciju metiljodīdu ar vara. Šī gāze ir nedaudz vieglāka par gaisu, tas ir slikti šķīst ūdenī, organiskos šķīdinātājos, - labi.

etilēna sagatavošana un pētījums par to īpašībām, sākums kuras attiecas uz 19.gadsimta vidū ir novedusi pie šodienas ka etilēna ir populārākais organisks savienojums. Tās pasaules ražošanas apjoms ir sasniedzis vairāk nekā 109 miljonus tonnu 2006. gadā. Šodien, iegūstot etilēnu turpina attīstīties. Līdz 2010. gadam, tas ražo ne mazāk kā 117 uzņēmumiem 55 valstīs. Etilēns izmanto kā izejvielu ražošanā polietilēnu ar augstu un zemu spiediena sevilene un citiem polimēru materiāliem, kas iegūti procesā kopolimerizācijas ar dažādiem comonomers. Arī tas tiek izmantots, lai ražotu etilbenzola un stirola, etilēna oksīda, vinilhlorīda, vinilacetāta, etiķskābes, etilspirta un etilēnglikola.

Kas izraisīja pieaugumu ražošanas jaudu, kura mērķis ir saņemt etilēnu? Galvenokārt paplašināšana tirgus polimēru materiāliem. Polietilēna veids patērē vairāk nekā pusi no pasaules produkcijas etilēna. Polimēru materiālu visplašāk izmanto plastmasas pasaulē. Jo tas ir izgatavots filmu dažādiem mērķiem. Linear alfa-olefīniem, kas iegūti ar oligomerizācijai (veidošanās īsu polimēru ķēdes), tiek izmantotas kā prekursoru, mazgāšanas, plastifikatoru, sintētisko ziežvielu, piedevām, un kā comonomers ražošanas pamatsastāvdaļu polietilēnu. Vēl viens nozīmīgs izmantošana etilēna virzienā - ir tās oksidēšana, lai ražotu, kas ir galvenā izejviela ražošanā virsmaktīvās vielas un mazgāšanas etilēnoksīda. Etilēnoksīds pakļauj hidrēšanu kā rezultātā iegūst etilēna. To plaši izmanto kā automobiļu antifrīzu.

Šodien, sagatavošana etilēna veic galvenokārt ar pirolīzes taisnā palaist benzīna vai plaša daļu vieglo ogļūdeņražu. Krievijā un bijušās PSRS ir dažādi elektrostacija konstruēti gan iekšzemes (Giprokauchuk, VNIPINeft, Bashgiproneftekhim) un ārvalstu tehnoloģiju (Linde AG). Esošās ražošanu var iedalīt trīs grupās: (. 300 un 450 tūkstoši tonnu etilēna katru gadu) zemas jaudas (. 30 un 60 tonnu gadā etilēna), vidējas (. 100 un 200 tūkstoši tonnu gadā) un augsts. Kas pasaulē darbina augs ar daudz lielāku jaudu: no 400 līdz 500 un pat līdz 800 tūkstošiem tonnu etilēna gadā. Šis ražošanas palielinājums ļauj samazināt konkrētos materiālu, enerģijas un kapitāla izmaksas.

Sagatavošana etilēna tiek veikta ķīmijas nozarēs, tostarp pirolīzes iekārta, gāzes sadalīšanas blokā, izveidojot demineralizer. Izejviela - gāze vai cita vieglo eļļu frakcija rafinēšana vai arī to maisījumi ar ūdens tvaiku (a procesu veidošanās samazināšanai koksa kurtuvē caurulēs). Piegādātās izejvielas ar pirolīzes krāsnī, kur temperatūra no 750 līdz 900 ° C, ko veido pyrogas, kas sastāv no ūdeņraža un ogļūdeņražiem, kuru molekulas satur vienu (metānu) līdz divdesmit oglekļa atomiem. Siltums no pirolīzes tiek izmantota īpašā iekārtā, no kuras tiek ražota no apstrādātā ūdens augstspiediena tvaika, un atdzesēts pyrogas iekļūst sveķi atdalīšana unit pirolīzi (smaga) un pyrocondensate. Pēc tam pyrogas, kas satur galvenokārt ogļūdeņražus no C1 līdz C4, tiek piegādāta uz turbīnas (turbīnas augstspiediena tvaika piedziņas), kas zem spiediena tiek padots uz destilācijas kolonnas gāzes separācijas sistēmu. Ir galveno produktu, piemēram, etilēna un propilēna piešķiršana (tās produkciju, salīdzinot ar etilēna, vienmēr ir divas reizes mazāk), un blakusproduktus, ūdeņraža, metāna, etāna, propāna, butilēna-butadiēna frakcijas, darvas pirolīzes gaismas vai sastāvdaļu avtmobilnyh benzīnu.

Arī iespējams, lai sagatavotu etilēna katalītisko pirolīzi. Industriālā mērogā, šī metode nav ieviesta, lai gan viņa tiesas mūsu valstī tā laika veiktas ne tikai laboratorijas uzstādījumus, bet arī rūpniecības vidēs. Priekšrocība tas ir iespējams, lai samazinātu pirolīzes temperatūru, izmantojot katalizatoru. By selektivitātes palielināšanā (selektivitāte) procesa ir palielināts, salīdzinot ar termiskās pirolīzes, raža no etilēna un propilēna, samazināts veidošanos no blakusproduktiem, un koksa. Šobrīd pētnieki dažādās valstīs strādā pret meklējot efektīvu katalizatoru un aparatūras projektēšanas procesā.