Παρασκευή του αιθυλενίου

Αιθυλένιο ή αιθένιο - είναι ένα άχρωμο, εύφλεκτο αέριο με ένα ήπιο μοσχάτο και μια γλυκιά μυρωδιά. Ο χημικός του τύπος C2H4. Αιθένιο είναι η απλούστερη αλκενίου (ακόρεστους υδρογονάνθρακες που έχουν έναν διπλό δεσμό μεταξύ γειτονικών ατόμων άνθρακα). Μοριακή μάζα - 28,05 g / mol. Σημείο τήξεως - -169,2 ° C, θερμοκρασία βρασμού - -103,7 ° C. Σημείο ανάφλεξης - -136 ° C, η αυτοανάφλεξης - +542,8 ° C. Το 1680, I. Berger (Γερμανική γιατρός και χημικός) αιθυλικής αλκοόλης όταν εκτίθεται σε έλαιο των βιτριόλι (τα λεγόμενα ενώ θειικό οξύ) για πρώτη φορά επιτυγχάνεται απόκτηση αιθυλενίου από αιθανόλη. Ο δομικός τύπος της αιθυλενίου το 1860, δημιουργία Ρωσικά χημικός A. M. Butlerov την αντίδραση του ιωδιούχου μεθυλίου με χαλκό. Αυτό το αέριο είναι ελαφρώς ελαφρύτερο από τον αέρα, είναι ελάχιστα διαλυτή στο νερό, σε οργανικούς διαλύτες, - καλή.

αιθυλένιο Παρασκευή και μελέτη των ιδιοτήτων του, η αρχή της οποίας σχετίζεται με τα μέσα του 19ου αιώνα, έχει οδηγήσει σε σήμερα ότι το αιθυλένιο είναι το πιο δημοφιλές οργανική ένωση. η παγκόσμια παραγωγή της έχει φτάσει πάνω από 109 εκατομμύρια τόνους το 2006. Σήμερα, η απόκτηση του αιθυλενίου συνεχίζει να εξελίσσεται. Μέχρι το 2010, δεν παρήγαγε λιγότερα από 117 εταιρείες σε 55 χώρες. Το αιθυλένιο χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη στην παραγωγή πολυαιθυλενίων υψηλής και χαμηλής sevilene πίεσης και άλλα πολυμερικά υλικά που λαμβάνονται στη διαδικασία συμπολυμερισμού με διάφορα συνμονομερή. Επίσης χρησιμοποιείται για την παραγωγή αιθυλοβενζολίου και στυρολίου, οξείδιο του αιθυλενίου, χλωριούχο βινύλιο, οξικό βινύλιο, οξικό οξύ, αιθυλική αλκοόλη και αιθυλενογλυκόλη.

Τι προκάλεσε την αύξηση της παραγωγικής ικανότητας, με στόχο την απόκτηση ενός αιθυλενίου; Κυρίως η επέκταση της αγοράς των πολυμερών υλικών. Τύπος Πολυαιθυλένιο καταναλώνουν περισσότερο από το ήμισυ της παγκόσμιας παραγωγής αιθυλενίου. Το πολυμερικό υλικό είναι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πλαστικό στον κόσμο. Επειδή γίνεται ταινία για διάφορους σκοπούς. Οι γραμμικές α-ολεφίνες που λαμβάνεται με ολιγομερισμό (σχηματισμός βραχέων αλυσίδων πολυμερούς) που χρησιμοποιούνται ως πρόδρομοι, απορρυπαντικά, πλαστικοποιητές, συνθετικά λιπαντικά, πρόσθετα, και ως συνμονομερή για την παραγωγή πολυαιθυλενίων. Μια άλλη σημαντική χρήση των κατεύθυνσης αιθυλενίου - είναι η οξείδωση της να παράγει, η οποία είναι η κύρια πρώτη ύλη για την παραγωγή των επιφανειοδραστικών παραγόντων και οξείδιο του αιθυλενίου απορρυπαντικά. Το αιθυλενοξείδιο υποβάλλεται σε ενυδάτωση ως αποτέλεσμα λαμβάνεται αιθυλενίου. Χρησιμοποιείται ευρέως ως αντιψυκτικό αυτοκινήτων.

Σήμερα, η παρασκευή του αιθυλενίου διεξάγεται βασικά από την πυρόλυση 'ευθείας απόσταξης βενζίνη ή ένα ευρύ κλάσμα ελαφρών υδρογονανθράκων. Στη Ρωσία και την πρώην ΕΣΣΔ υπάρχουν διαφορετικές ηλεκτρική εγκατάσταση κατασκευάζεται τόσο για τις εγχώριες (Giprokauchuk, VNIPINeft, Bashgiproneftekhim) και των ξένων τεχνολογιών (Linde AG). Υφιστάμενες παραγωγής μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες: (. 300 και 450 χιλιάδες τόνους αιθυλενίου ετησίως) χαμηλής ισχύος (. 30 και 60 τόνους ανά έτος αιθυλενίου), Medium (. 100 και 200 χιλιάδες τόνους ανά έτος) και υψηλή. Ποιος στον κόσμο λειτουργούν φυτό με πολύ μεγαλύτερη χωρητικότητα: 400-500, ακόμη και έως και 800 χιλιάδες τόνους αιθυλενίου ετησίως. Αυτή η αύξηση της παραγωγής επιτρέπει τη μείωση των ειδικών κόστος των υλικών, της ενέργειας και των κεφαλαίων.

Παρασκευή του αιθυλενίου διεξάγεται στις χημικές βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων και των εγκαταστάσεων πυρόλυσης, μία μονάδα διαχωρισμού αερίων, τη σύσταση αποσκληρυνητή. Πρώτες ύλες - φυσικού αερίου ή άλλων κλάσμα ελαφριού λαδιού σε διύλιση ή μίγματα αυτών με υδρατμό (μία διεργασία για τη μείωση του σχηματισμού κωκ στους σωλήνες του κλιβάνου). Η πρώτη ύλη τροφοδοτείται στην κάμινο πυρολύσεως, όπου μία θερμοκρασία 750 έως 900 ° C σχηματίζεται pyrogas που αποτελείται από υδρογόνο και υδρογονάνθρακες του οποίου τα μόρια περιέχουν έναν (μεθάνιο) έως είκοσι άτομα άνθρακα. Θερμική πυρόλυση χρησιμοποιείται σε μια ειδική συσκευή, η οποία παράγεται από επεξεργασμένο νερό υψηλής πίεσης ατμού, και ψύχθηκε pyrogas εισέρχεται στη μονάδα διαχωρισμού ρητίνης πυρόλυσης (βαριά) και pyrocondensate. Στη συνέχεια pyrogas περιέχουν κυρίως υδρογονανθράκων από C1 έως C4, παρέχεται στον στροβιλοσυμπιεστή (στροβίλου οδηγείται από ατμό υψηλής πίεσης), η οποία υπό πίεση τροφοδοτείται στο αποστακτική στήλη σύστημα διαχωρισμού αερίων. Υπάρχει μια κατανομή των βασικών προϊόντων, όπως αιθυλένιο και προπυλένιο (παραγωγή της, σε σύγκριση με αιθυλένιο, πάντα σε δύο φορές λιγότερο), και τα υποπροϊόντα από υδρογόνο, μεθάνιο, αιθάνιο, προπάνιο, κλάσμα βουτυλένιο-βουταδιένιο, το φως πυρόλυση πίσσας ή συστατικά avtmobilnyh βενζίνης.

Επίσης, είναι δυνατόν να προετοιμαστούν αιθυλενίου καταλυτική πυρόλυση. Σε βιομηχανική κλίμακα, η μέθοδος αυτή δεν εφαρμόζεται, αν η δίκη του στη χώρα μας, στην εποχή του πραγματοποιείται όχι μόνο στις ρυθμίσεις εργαστήριο, αλλά και σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Το πλεονέκτημα είναι δυνατόν να μειωθεί η θερμοκρασία πυρόλυσης με τη χρήση των καταλυτών. Με την αύξηση της επιλεκτικότητας (εκλεκτικότητα) της μεθόδου είναι αυξημένη, σε σύγκριση με τη θερμική πυρόλυση, απόδοση αιθυλενίου και προπυλενίου, μειωμένο σχηματισμό παραπροϊόντων, και κωκ. Επί του παρόντος, οι ερευνητές διαφόρων χωρών που εργάζονται προς την κατεύθυνση της αναζήτησης για μια αποτελεσματική διαδικασία σχεδιασμού του καταλύτη και του υλικού.