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

Биологическое действие
В эпоху научно-технической революции деятельность человека приобретает масштаб геоэкологических процессов, приводит к изменению естественных биогеохимических циклов на земле, нарушению экологическо ...

Изучение процесса восстановления серебра в водных растворах
В последние годы интерес к изучению и получению наноразмерных частиц существенно возрос. Это связано с тем, что открылись новые перспективные возможности использования наноматериалов во мно ...

Капельный анализ
В современной аналитической химии наиболее приемлемыми являются методы для выполнения, которых не требуется сложной аппаратуры и дефицитных затрат реактивов. Так же важным фактором является ...