Дегидрирование граничних вуглеводнів, що належать до класу алканів, протікає при високих температурах (до 650 ° С) і в присутності таких каталізаторів, як платина, паладій, нікель, залізо, оксиди хрому, заліза і цинку). Основними факторами, що впливають на дегидрирование алканів, є довжина ланцюга і температура процесу.
Дегидрирование етану, пропану і бутану протікає при температурі 500 ° С в присутності нікелевого каталізатора з утворенням відповідних алкенів - етена, пропена і бутена. Причому в разі дегідрірованія бутану утворюється суміш алкенов, що складається з бутена-1 і бутена-2.
Якщо проводити дегидрирование бутану при температурі 500 - 650 ° С на оксиді хрому, то можна отримати бутадієн-1,3.
Одним з методів промислового отримання изобутилена - цінної сировини для нафтохімії, є дегидрирование изобутана. Процес протікає на алюмохромовом каталізаторі при температурі 550 - 600 ° С.
Алкани, що мають в своєму колі більше 4-х атомів вуглецю, в процесі дегідрування утворюють стійкі Циклоалкани. Якщо в основний ланцюжку алкана є 6 і більше атомів вуглецю (гексан, гептан, октан і т.д.), то при температурі 300 - 400 ° С, платиновому каталізаторі і, наприклад, при наявності алкільних радикалів виходять тільки 6-членні цикли. Далі ці Циклоалкани дегидрируются до більш стійких сполук - аренов. Прикладом такої реакції є отримання бензолу з гексану.
У разі дегідрірованія пентана та інших алканів з п'ятьма атомами вуглецю в основний ланцюжку утворюються пятічленниє цикли.
Крім цього існує процес дегідрування метану по міжмолекулярної механізму, який протікає при температурі 1500 ° С і в якості звичайно продукту виходить ацетилен.
Дуже важливим промисловим процесом дегідрірованія є синтез мономера ізопрену, з якого отримують цінний ізопреновий каучук. На першій стадії даного процесу відбувається дегидрирование изопентана до ізоаміленов при температурі 530 - 610 ° С в присутності алюмохромовом каталізатора. Особливість першої стадії полягає в тому, що дегидрирование здійснюється в киплячому шарі каталізатора, тобто коли частинки каталізатора підтримуються в ширяючому стані за рахунок висхідного потоку повітря. На другій стадії ізоамілени дегидрируются на железокаліевом каталізаторі при температурі 550 - 650 ° С в присутності водяної пари.
Реактори дегідрірованія:
- Контроль температури і тиску в зоні реакції, швидкості перемішування
- Обсяг судини: 10 мл - 1000 л
- Розрахунковий тиск: 1 400 бар
- Розрахункова температура: -30 - 600 ° С
- Матеріал судини: нержавіюча сталь, Hastelloy C-276, титан, скло
- Мішалка: магнітна, 0 - 3500 об / хв
- Обігрів: сорочка, електричний / керамічний нагрівач
- Контроль температури і тиску в шарі каталізатора, швидкості подачі рідкого / газоподібного сировини
- Обсяг завантаження каталізатора: 5 мл - 2 л
- Розрахунковий тиск: 1 - 400 бар
- Розрахункова температура: 20 - 800 ° С
- Матеріал трубки: нержавіюча сталь, Hastelloy C-276, титан
- Обігрів: електричний / керамічний нагрівач
- Готове рішення каталітичної установки проточного типу
- Максимальний тиск процесу 250 бар
- Максимальна температура 900 ° C
- Для різних видів оцінки можуть застосовуватися різні матеріали реактора
- Повна автоматизована система управління і збору даних