Макет страницы
хотя скорость выделения пироуглерода с утяжелением сырья при данном содержании водорода в продуктах пиролиза несколько увеличивается (рис. 3.6,а). Хотя выход водорода с увеличением его ввода снижается, баланс по водороду положителен, что позволяет организовать его циркуляцию.
В настоящее время пиролиз в присутствии водорода находит промышленное применение для деалкилирования толуола. Реакция C6H5CHs + H2=C6H6 + CH4
идет с убылью энергии Гиббса при 300 К на 43 кДж-моль-1 и при 1500 К — на 33 кДж-моль-1, т. е. при всех температурах, представляющих практический интерес, равновесие реакции смещеьо вправо. При высоких соотношениях водород:толуол и температурах реакции радикалов с водородом протекают с большей скоростью, чем с толуолом; схема пиролиза толуола в этом случае может быть записана следующим образом:
C6H5CH3 —► C6H5CH2 + H (14)
H + C6H6CH3 —
—>• H2 + C6H5CH2 H^ /CH3
C6H6 + CH31
CH3-+ H2 -
C6H5CH2 + H2 - C6H5CH2 + H
CH4 + H C6H5CH3 + H -> C6H5CH3
(15)
(16)
(17) (18)
Основными продуктами являются бензол и метан. Селективность тем выше, чем выше соотношение H2: C7H8. Так, при 800 °С, степени превращения толуола 90 % и соотношении водород : толуол = 2 : 1 в бензол и метан превращается 75 % исходного толуола,
■Г
О
12 3* ~ 1
См, % (на сырье)
Рис. 3.6. а — 3 ависимость скорости образования пироуглерода (у>п) от массового содержания водорода См; б — отношение скорости образования пироуглерода («"ц) к скорости подачи сырья («>с).
Пиролиз фракций: Д — 85—150 X; О — 200—250 "С; #- 250—300 °С,
4*
99
