Термодинамика процесса
Страница 2

2RSH H2S +RSR

Для подавления реакций такого рода необходимо высокое парциальное давление водорода. Для тиофенов высокая глубина гидрирования может быть

достигнута при не слишком высоких температурах, при повышении температуры глубина гидрирования термодинамически ограничивается. В таблице 2 приведены данные о равновесной глубине гидрогенолиза тиофена (в % мол) до сероводорода и бутана при различных температурах и давлениях [2].

Таблица 2 – Глубина гидрогенолиза тиофена в зависимости от температуры и давления

ТемператураК

Давление, МПа

0,1

1,0

4,0

10,0

500

99,2

99,9

100,0

100,0

600

98,1

99,5

99,8

99,8

700

90,7

97,6

99,0

99,4

800

68,4

92,3

96,6

98,0

900

28,7

79,5

91,8

95,1

Гидрогенолиз тиофена с глубиной 99% и выше при давлениях 10 МПа включительно возможен при температурах не более 700 К. Можно предполагать, что для высокомолекулярных полициклических ароматических углеводородов, содержащих серу в тиофеновых кольцах, конденсированных с ароматическими, термодинамика гидрогенолиза менее благоприятна, чем для тиофена, а возможная глубина реакции при одинаковых давлениях и температурах ниже. Тиофаны при высоких температурах и невысоких давлениях могут дегидрироваться до тиофенов:

+ Н2

При 800 К эта реакция протекает с уменьшением энергии Гиббса на 44кДж/моль. Таким образом, глубокая очистка нефтепродуктов от серы, содержащейся в виде тиофанов, возможна при высоких парциальных давлениях водорода (3 МПа и выше) и при температурах ниже 700 К [2].

Гидрирование ароматических углеводородов идёт с выделением теплоты и снижением энтропии, константы равновесия гидрирования быстро уменьшаются с ростом температуры (таблица 3) [3].

Таблица 3 – Константы равновесия гидрирования ароматических углеводородов

Реакция

Константа равновесия при температуре, К

500

600

700

+ 3Н2  

1,3×102

2,3×10-2

4,4×10-5

+ 5Н2

2,5×102

1,6×10-4

6,3×10-9

+ 7Н2

0,8

1,3×10-10

4,0×10-14

+ 2Н2

5,6

3,2×10-2

8,0×10-4

+ 4Н2

0,5

2,5×10-5

1,8×10-8

+ 2Н2

0,8

5,0×10-3

1,4×10-4

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Свойства элементов подгруппы VIВ и VIIВ
Цель работы: изучение химических свойств элементов подгруппы хрома и марганца. Хром, молибден и вольфрам составляют VIB группу периодической системы. В невозбужденном состоянии электронное стро ...

Алкалоиды рода Carex на Европейском северо-востоке России
...

Газовая хроматография и ее применение в аналитической химии
Хроматография – это обширная область физико-химических методов анализа, которая занимается разработкой методов разделения сложных по составу многокомпонентных смесей. Характерными особен ...