Этим методом получают более 90% мирового производства стирола. Далее в ректификационной колонне 2 отделяются бензол и толуол от этилбензола. Соответственно с повышением температуры и снижением парциального давления углеводорода увеличивается степень превращения этилбензола в стирол. В основном стирол расходуется на производство полистирола, обладающего высокой химической и водостойкостью, низкой стоимостью, является диэлектриком.

Избирательность по стиролу составляет около 98%. Кроме реакции распада на катализаторе образуются углистые отложения. На Рис.1 приведена технологическая схема дегидрирования этилбензола. Водный слой поступает в пенный аппарат 6 и после очистки от растворенных углеводородов (она не показана) подается на питание котла-утилизатора 5 и далее — в рецикл.

Этилбензол и стирол — близкокипящие жидкости, поэтому сначала от них отделяют бензол и толуол. Стирол проходит дополнительную очистку в следующей ректификационной колонне. Поскольку он легко димеризуется, то очистку проводят в условиях разрежения при температуре не выше 120°С и с добавлением ингибитора — серы. Кубовые остатки ректификации стирола можно регенерировать.

Пример такой системы в производстве стирола интересен тем, что он вытекает из физико-химического анализа условий реакции дегидрирования. Это дополнительное свойство разбавителя позволяет создать энерготехнологическую схему производства стирола. Далее газы с температурой 750°С смешиваются с этилбензолом и направляются в реакционный узел, состоящий из двух реакторов. Образующиеся продукты направляются в систему сепарации.

Стирол представляет собой прозрачную жидкость. Стирол токсичен. При работе со стиролом следует защищать кожу рук резиновыми перчатками, а в случае больших концентраций пользоваться противогазом. Стирол применяют для производства различных полимеров: от эластичной пены до высококачественных технических пластмасс.

Реакция — эндотермическая и протекает с увеличением объема. УДК 66.023.2 К. А. Журавлева, А. А. Назаров ПОЛУЧЕНИЕ СТИРОЛА ДЕГИДРИРОВАНИЕМ ЭТИЛБЕНЗОЛА Ключевые слова: стирол, этилбензол, вакуумное дегидрирование.

Стирол предстравляет собой бесцветную жидкость с характерным сладковатым запахом. Температура кипения 145,2°С, температура плавления — 30,6°С и плотность 0,906 т/м3. Стирол относится к числу важнейших мономеров. В верхней части реактора 5 смешиваются перегретые этилбензол (до 550°С) и водяной пар (до 630°С). В колонне 3 в качестве дистиллята отгоняется весь этилбензол и часть стирола.

Вместе с тем, учитывая реакционную способность стирола (высокая активность и способность к термополимеризации), этот вариант является более предпочтительным. При этом общий срок работы катализатора составляет два года. При дегидрировании этилбензола наряду со стиролом происходит образование ряда побочных продуктов. Критическая температура стирола составляет 373°С. Стирол легко окисляется кислородом воздуха с образованием бензальдегида и формальдегида и перекисей, инициирующих его полимеризацию.

Тепловой эффект полимеризации стирола составляет 74,5 кДж/моль. Таким образом, сырьевой базой для производства стирола являются, в конечном итоге, продукты коксования каменного угля и нефтепереработки. ЭБ-этилбензол, ДЭБ-диэтилбензол образующегося ДЭБ возвращают в цикл. На рис. 2. представлена принципиальная схема производства этилбензола алкилированием бензола этиленом.

Впервые стирол был выделен в 1831 г. Однако до Второй мировой войны стирол и его полимеры широко не применялись в промышленности. Стирол использовали только для производства полистирола в виде порошка для литья под давлением. Развитие исследований в области синтеза полимеров и сополимеров стирола привело к созданию большой группы полимерных материалов с самыми разнообразными свойствами.

В промышленном масштабе выпускаются различные многокомпонентные сополимеры стирола. Технологический процесс производства стирола из этилбензола состоит из двух основных этапов: дегидрирование этилбензола и выделение стирола-ректификата. Этот дистиллят поступает в «колонну 11 и разделяется на бензольно-толуольную фракцию (бентол) и этилбензол, который возвращается на дегидрирование.

Технология производства стирола дегидрированием этилбензола относится к одностадийным химическим процессам. В этом случае также снизятся и затраты на очистку водного конденсата, загрязненного ароматическими соединениями, и в целом уменьшится суммарное потребление воды производством.

Они должны обеспечивать условия, при которых отсутствует термополимеризация стирола. На основе анализа научных исследований встатье рассмотрен процесс получения стирола. Стирол— является важнейшим продуктом нефтехимии, на его основе получают гликоли, полиуретаны, целлозольвы, полистиролы идругие сополимеры.Для получения стирола известен целый ряд способов.

В настоящее время перед производителями стирола стоит задача увеличение селективности процесса, уменьшение неблагоприятных выбросов в окружающую среду и уменьшение затрат на энергоресурсы.

Процесс дегидрирования необходимо проводить при высоких температурах (600–6300С) при разбавлении водяным паром в массовом соотношении (2,5–3):1 и общем атмосферном давлении . При дегидрировании этилбензола наряду со стиролом образуется ряд побочных продуктов, в частности бензол и толуол. Исходный этилбензол поступает в теплообменник (2), вместе с рециклом и водяным паром, где перемешиваются и испаряются.

Текст научной работына тему «Получение стирола дегидрированием этилбензола». Научная статья по специальности «Химическая технология. Химическая промышленность»

Температура смеси на входе в слой катализатора 600–640°С, на выходе она понижается на 50–60°С, это связано с тем, что реакции дегидрирования эндотермическая. Недостатком метода дегидрирования этилбензола является трудность отделения стирола от непрореагировавшего этилбензола.

Технология производства стирола и оксида пропилена использует в качестве сырья доступные, производимые в большом количествах этилбензол и пропилен. Следует отметить, что в настоящее время процесс совместного получения стирола и оксида пропилена является наиболее экономически выгодным способом получения данных продуктов.

Основным промышленным способом производства стирола является в настоящее время дегидрирование этилбензола. Этилбензол отделяют от стирола в колонне и возвращают на дегидрирование как рецикл. Сырьем для промышленного производства стирола служит этилбензол. Получение стирола в большинстве случаев, а именно 90 %, осуществляется дегидрированием этилбензола.