В. С. Орехов, М. Ю. Субочева, А. А. Дегтярёв, Д. Н труфанов

ХИМИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЦЕССОВ ГИДРИРОВАНИЯ

1. 
   Гидрирование углеводородов
   

Гидрирование по С=С-связи. Для гидрирования олефинов в качестве катализатора могут быть использованы платина, скелетный никелевый катализатор (никель Ренея), никель на носителях, медь, смешанные оксидные катализаторы (медьхромоксидный и цинкхромоксидный) и многие другие гетерогенные контакты. Наиболее типичны для промышленной практики металлический никель и никель, осаждённый на оксиде алюминия, оксиде хрома или других носителях. В их присутствии высокая скорость реакции достигается при 100 . 200°С и давлении 1 . 2 МПа. Если исходное сырьё содержит серосодержащие соединения, рекомендуется применять катализаторы, стойкие к отравлению серой (сульфиды никеля, вольфрама и молибдена); на этих катализаторах высокая скорость реакции достигается при 300 . 320°С и 25 . 30 МПа.
Гидрирование углеводородов по С=С-связи протекает легко почти с теоретическим выходом. Реакционная способность олефинов зависит от степени замещения атомов углерода, находящихся при двойной связи. Быстрее гидрируется этилен, для его гомологов скорость реакции вследствие экранирующего влияния заместителей падает в ряду:
CH₂=CH₂ > RCH=CH₂ > RCH=CHR > R₂C=CH₂ > R₂C=CHR > R₂C=CR₂.
Диеновые углеводороды с прямой цепью гидрируются быстрее олефинов. В зависимости от строения диена водород может присоединяться вначале в 1,4-положение или одновременно в 1,4- и 1,2-положения, причём часто удаётся остановить реакцию на этой стадии. Более глубокое гидрирование приводит к образованию парафинов:


1111
C=C-^C
I I





_C'-c-
CH C— C


-CH—


+ H₂


Ch—Ch—C=c—


Ch-Ch-Ch-Ch.
I I


При гидрировании циклоолефинов необходимо соблюдать меры предосторожности, так как могут получить значительное развитие побочные реакции гидрогенолиза по углерод-углеродной связи, которые при гидрировании олефинов с открытой цепью не играют столь существенной роли. В более жёстких условиях происходит раскрытие цикла при действии водорода, особенно у




трёх-четырёхчленных циклических систем. Углеводороды с шестью и более углеродными атомами в цикле в условиях гидрирования могут также изомеризоваться в более стабильные пяти- или шестичленные циклы:





цикло-
СбН10(СНз)2