Теоретические основы. Стирол относится к числу важнейших мономеровСтирол относится к числу важнейших мономеров. Он производится в крупных масштабах и используется для получения разнообразных полимерных материалов: полистирола, синтетических каучуков, латексов и др. Среди различных способов получения стирола в настоящее время в промышленности наибольшее распространение получил процесс каталитического дегидрирования этилбензола в присутствии паров воды:
С6Н5-СН2СН3
В качестве катализаторов используют железохромовые оксидные катализаторы, промотированные оксидом калия. Процесс проводят при 580 — 620 °С, мольном отношении этилбензола к воде, равном 1: (17÷20), и объемной скорости подачи этилбензола 0,20 — 0,50 ч -1. При степени конверсии этилбензола 40 — 50% селективность процесса составляет около 90%. Побочные продукты процесса (бензол, толуол, этилен, метан, смолистые вещества и др.) образуются в результате реакций термического распада, гидрогенолиза и уплотнения, как этилбензола, так и стирола:
Железохромовые оксидные катализаторы обладают способностью саморегенерации, так как они катализируют частично и реакцию водяного пара с коксом и смолистыми веществами, которые отлагаются на поверхности контакта:
С + Н2О С+2Н2О
Селективность процесса дегидрирования на данном катализаторе и при данной температуре зависит от степени конверсии этилбензола. С увеличением степени конверсии и приближением ее к состоянию равновесия селективность процесса резко падает.
|
С6Н5-СН=СН2+Н2
