жуваний з нафти; його транспортують у цистернах, автоцистернах, баржах і металевих бочках, на яких має бути червона мітка, прийнята для горючих рідин. Промисловість випускає циклогексан марки технічний (чистота 95% або 99%) і циклогексан-розчинник (чистота не менше 85%). p> Властивості циклогексану/1/
Температура замерзання 6,5 В° З
Температура кипіння 80,7 В° С
Відносна щільність 0,7786
По суті, весь циклогексан використовується для виробництва 3-х проміжних продуктів: капролактаму, адипінової кислоти і гексаметилендиамина - сировини для отримання синтетичних волокон нейлон-6 і нейлон-66, а також смол. Ринок нейлонових волокон включає добре знайомі нам речі - панчішні вироби, оббивні матеріали, килими та корди шин. Нейлонові смоли - це технічні пластмаси, які використовуються у виробництві шестерень, шайб. Інші області застосування циклогексану - промислові процеси, що вимагають участі розчинника, такі як розчинення жирів, масел, гуми. Крім того, він використовується для видалення фарби. br clear=all>
1.АНАЛІТІЧЕСКІЙ ОГЛЯД
1.1 Огляд каталізаторів
Циклогексан отримують гидрированием бензолу. Це складний каталітичний процес. Ще на початку нашого століття Сабатьє і Сандеран знайшли, що бензол легко гідруван в циклогексан у присутності мелкораздробленного нікелю. Пізніше було показано, що для цієї ж мети можна з успіхом застосувати скелетний нікель, нікель на носіях і змішані нікелеві контакти. Хороші результати дає застосування мелкораздробленной платини. Можна використовувати також паладій, молібден, вольфрам, реній та їх сполуки.
Особливу групу складають так звані сульфідні каталізатори, що представляють собою змішані сульфіди нікелю, молібдену, вольфраму та інших металів. На відміну від металевих і окисних каталізаторів, вони нечутливі до домішок сірчистих сполук у вихідному бензолі, тому останній не вимагає спеціального очищення.
1.1.1 Нікелеві каталізатори
Гідрування бензолу на нікелевих каталізаторах проводять при низьких і середніх тисках (до 3 МПа). Так, при температурі 150-200 В° С досягається майже повне перетворення бензолу в циклогексан, причому в таких умовах побічні продукти не утворюються. Однак через високу чутливості нікелевих каталізаторів до домішок сірки (особливо тіофенового), зміст останньої у вихідному бензолі не повинно перевищувати десятитисячних часток відсотка; крім того, передбачається спеціальна форконтактная очищення бензолу. Найбільш часто застосовуються нікелеві каталізатори на носіях: кизельгуром, окису алюмінію, окису хрому та ін
Використовуваний для гідрування бензолу нікель-хромовий каталізатор складається з металевого нікелю або нікелевої черні (не менше 48%), нанесеного на окис хрому (27%). Каталізатор являє собою чорні блискучі таблетки (4X4 мм) з насипною щільністю 1,1-1,3 г/мл. Нікель-хромовий каталізатор пірофорен: при контакті з горючими газами у присутності повітря каталізатор може викликати запалення; тому його випускають в пасивувати вигляді, тобто з частково окисленої поверхнею нікелю.
Каталізатор пасивують також перед вивантаженням з реактора. У реактор подають азот, поступово додають повітря з таким розрахунком, щоб вміст кисню на виході з апарату плавно зростала з 0,2 до 21% (о.). p> У повітрі каталізатор витримують кілька годин і потім вивантажують. Температура в шарі каталізатора не повинна перевищувати 40 В° С.
При гідруванні бензолу на нікель-хромовому каталізаторі в інтервалі тисків 2 - 6 МПа при 120-250 В° С і об'ємній швидкості по бензолу 0,5-2 год зміст циклогексану в гідрогенізат одно 99,9%. Ступінь конверсії бензолу в циклогексан змінюється залежно від висоти шару каталізатора і від тривалості гідрування. Так, при гідруванні бензолу, що містить 0,00001% теофеновой сірки, (температура 160-170 В° С, тиск 3 МПа і мольное ставлення водень: бензол, рівне 16:1) досягається ступінь конверсії 95% в шарі, що становить всього 30% від загального обсягу каталізатора/1 /.
Нікель-хромовий каталізатор, як і інші нікелеві контакти, легко отруюється сірчастими сполуками. Отруєння пов'язано з міцною, незворотною адсорбцією останніх, тобто з блокуванням активної поверхні, а при підвищених температурах і з утворенням хімічних сполук. Кількість отрути, переважної активність каталізатора, залежить від дисперсності активної металевої фази, а також від вмісту металу в каталізаторі. Чим більше поверхня металу, тим більше стійкий нікель-хромовий каталізар. Тому обкладена каталізатор, що містить близько 50% Ni, більш стійкий до дії каталізаторних отрут, ніж нікелеві контакти на носіях.
Здатність нікель-хромового каталізатора поглинати сірку дозволяє використовувати його для тонкого очищення сировини в умовах, коли гідрування бензолу протікає в невеликий ступеня (при 100-150 В° С, атмосферному тиску і великих об'ємних швидкостях). Після форконтактной очищення вихідної сирови...
