ефіри - 1,0.
Реакція прямої гідратації етилену описується таким інтегральним рівнянням при Т, р H 2 O , р C 2 H 4 - const:
В
Вплив температури
Реакцію прямої гідратації олефінів бажано проводити при невисоких температурах. Проте практично вибір температури лімітується швидкістю реакції та активністю застосовуваних каталізаторів. <В
У таблиці 2 наведена залежність рівноважної ступеня перетворення етилену в етанол від температури при різних тисках. p> З наведених даних видно, що з підвищенням температури рівноважна стіепень перетворення етилену в спирт знижується. Однак, при низьких температурах активність фосфорнокіслотного каталізатора мала. Так, ступінь конверсії етилену при 280 - 290 В° C досягає лише 4 - 5%, а при більш низьких температурах вона ще менше (рис.3.)
В
На практиці процес прямий гідратації в паровій фазі в присутності фосфорнокіслотного каталізатора ведуть в інтервалі 260 - 300 В° C. br/>
Вплив мольного співвідношення води і етилену
Згідно термодинамічним даними, із збільшенням відношення вода/етилен з 0,5/1 до 1/1 значно підвищується ступінь конверсії олефина
В
Однак експериментальні дані відрізняються від термодинамічних (рис) із збільшенням відношення вода/етилен до 0,7/0,75 ступінь конверсії етилену дійсно зростає, але при подальшому його збільшенні вона знижується. p> Встановлено також, що від співвідношення вода/етилен залежить і активність каталізатора гідратації. Оптимальна концентрація фосфорної кислоти в рідинної плівці на пористому носії становить 83 - 85%. Ця величина залежить від парціального тиску водяної пари, яке визначається загальним тиском у системі і мольну ставленням вода/етилен. Оптимальна концентрація фосфорної кислоти спостерігається при відношенні вода/етилен = 0,75/1. з подальшим зростанням цього відносини зростає кількість води в плівці, зменшується концентрація кислоти і знижується ступінь конверсії етилену. Тому в промислових умовах прийнято мольное ставлення вода/етилен = (0,6 - 0,7)/1. br/>
Вплив тиску
Підвищення тиску сприяє реакції гідратації, причому оптимальний тиск становить 70 - 80 кгс/см 2 . це тиск пов'язаний з процесом абсорбції етилену фосфорною кислотою. Оптимальне парціальний тиск водяної пари одно 27 - 30 кгс/см 2 ; воно і визначає мольное співвідношення водяної пари і етилену. Оптимальне парціальний тиск етилену становить 36 - 38 кгс/см 2 . <В В
Загальний тиск складається з парціальних тисках води, етилену і домішок. Виро концентрації етилену в циркулюючому газі 80 - 85% загальний тиск системи виходить рівним 70 - 80 кгс/см 2 .
Вплив часу контакту
Із збільшенням часу контакту ступінь конверсії етилену зростає, а продуктивність одиниці об'єму знижується. Оптимальний...
