Petrochimie

Hidrogenare Benzen

Hidrogenarea benzenului are loc la 450 K și la 10 atm,în prezența unui catalizator (de nichel sau platină), formându-se ciclohexan

Reactia este puternic exoterma,avand loc scaderea nr de moli. Termodinamic este favorizata de temp scazute si presiuni partial ridicate ale H2.Procesele industriale de hidrogenare a benzenului se diferentiaza prin: a)faza in care are loc reactia, in functie de parametrii de operare;b)natura catalizatorului;c) metoda utilizata pt a compensa cresterea de temp datorita exotermicitatii

x-conversia benzenului; y-ciclohexan/benzen in raport molar in mat prima; I-raport inert pe benzen molar in materie prima; H-raport H2/benzen molar in materie prima. Catalizatorii si conditiile de reactie trebuie alese in asa fel incat sa se evite izomerizarea la metilciclopentan si hidrocracarea. Pe plan mondial, ciclohexanul se produce aproape in exclusivitate prin hidrogenarea benzenului.

Fabricarea acetilenei

Pe scara industriala acetilena se obtine prin descompunerea termica a gazului metan CH4 In acest scop se utilizeaza doua procedee:-oxidarea partiala; -descompunerea in arc electric.

Procedeul oxidarii partiale.

Problema principala este realizarea continua a unui amestec omogen de:metan si oxigen care sa evite formarea concentratiilor explozive. Arderea unei parti din gazul metan se realizeaza cu oxigenul si nu cu aer,pentru a nu dilua gazele de reactie cu azotul din aer si pentru a utiliza rational cantitatea de caldura rezultanta in reactor.

CH4 + ½ O2  CO + 2H2

Descompunerea arc electric. Căldura necesară reacţiei este obţinută printr-o descărcare electrică intre doi electrozi metalici alimentaţi la curent continuu, între care se formeaza un arc electric. In afara de acetilena se obtin mari cantitati de hidrogen. 2CH4  C2H2 + 3H2 1500grade Celsius Pentru a se evita descompuerea acetilenei in elemente, produşii de reacţie sunt răciţi brusc cu un jet de apă rece.

1-ractor principal de hidrogenare in faza lichida; 2-reactor de finisare in faza vapori; 3- schimbator de caldura;4-racitor; 5-separator gaz-lichid; 6-compresor recircular; 7-generator de abur; 8-coloana de stabilizare; 9- refierbator