エチレンまたはエテンは無色の可燃性ガスです。弱いマスカテルと甘い香りがする。その化学式はC 2 H 4です。エテンは最も単純なアルケン(隣接炭素原子間に1つの二重結合を有する不飽和炭化水素)である。モル質量は28.05g / molである。融点は-169.2℃、沸点は-103.7℃です。引火点は-136°C、自己発火は+542.8°Cです。 1680年、ワインアルコールから(当時は硫酸が呼ばれていたように)ワインアルコールからI. Bercher(ドイツ人医師および化学者)が最初にエタノールからエチレンを製造しました。 1860年のエチレンの構造式は、ヨウ化メチレンと銅との反応の結果として、ロシアの化学者A. M. Butlerovによって確立されました。このガスは空気よりわずかに軽いです、それは水に溶けにくく、そして有機溶媒にそれは良いです。
エチレンの入手とその特性の研究これは19世紀半ばに属し、今日ではエチレンが最も人気のある有機化合物であるという事実につながりました。 2006年の世界生産は1億900万トンを超えました。今日、エチレン生産は進化し続けています。 2010年までに、55カ国で少なくとも117の企業を生産しました。エチレンは、高圧および低圧ポリエチレン、セビレン、および様々なコモノマーとの共重合の過程で得られる他のポリマー材料の製造における原料として使用される。それはまたエチルベンゼンおよびスチレン、エチレンオキシド、塩化ビニル、酢酸ビニル、酢酸、エチルアルコールおよびエチレングリコールを製造するのにも使用される。
Чем вызван рост производственных мощностей, エチレンを得ることを目的とした?高分子材料の市場を主に拡大する。様々なタイプのポリエチレンは、世界のエチレン生産量の半分以上を消費しています。この高分子材料は世界で最も使用されているプラスチックです。さまざまな目的の映画が作られています。オリゴマー化(ポリマーの短鎖の形成)によって得られる線状アルファオレフィンは、ポリエチレンの製造において前駆体、洗剤、可塑剤、合成潤滑剤、添加剤、ならびにコモノマーとして使用される。もう一つの重要な方向性は、エチレンの使用 - 界面活性剤や洗剤の製造における主要原料であるエチレンオキシドを得るためのその酸化です。エチレンオキシドは水和してエチレングリコールを生じる。自動車用不凍液として広く使用されています。
今日、エチレンは主に直行ガソリンまたは広い範囲の軽質炭化水素の熱分解の結果です。ロシアと旧ソ連の共和国では、国内(Giprokauchuk、VNIPINeft、Bashgiproneftekhim)に従って、および外国の技術(Linde AG)に従って建てられたさまざまな容量の設備が稼働しています。既存の生産は3つのグループに分けることができます:小容量(年間3万から6万トンのエチレン)、中規模(年間1万から20万トン)および高品質(年間300から45万トンのエチレン)。現在、世界中のプラントは、はるかに大きな能力で運転されています:年間400から500、さらには最大80万トンのエチレン。そのような生産量の増加は、特定の材料、エネルギーおよび資本コストを削減することを可能にする。
エチレンの受け取りは化学薬品で行われます熱分解のインストール、ガス分離のインストール、化学水洗浄のインストールを含む生産。原材料 - ガソリンまたは他の石油生産の軽い留分または水蒸気と混合された精製(炉の管内のコークスの形成を減らすため)。原材料は熱分解炉に入り、そこで750〜900℃の温度で水素と炭化水素からなるパイロガスが形成され、その分子は1(メタン)〜20個の炭素原子を含む。パイロガス熱は特殊な装置で利用され、そこでは高圧水蒸気が化学的に処理された水から生成され、そして冷却されたパイロガスが熱分解樹脂(重質)および熱縮合物分離プラントに供給される。その後、パイロガスは、主にC1からC4の炭化水素を含み、ターボチャージャーに供給され(タービンは高圧蒸気によって駆動される)、そこから加圧下でガス分離プラントの蒸留塔に供給される。ここでは、エチレンやプロピレンなどの主生成物が放出され(エチレンと比較してその排出量は常に2倍少ない)、副生成物:水素、メタン、エタン、プロパン、ブチレン - ブタジエン画分、軽質熱分解樹脂または成分自動車用ガソリン
エチレン触媒を得ることも可能である。熱分解工業的規模では、この方法は実施されていないが、私たちの国におけるその試験は実験室設備だけでなく工業的条件でも行われた。その利点は触媒の使用により熱分解温度を低下させる可能性である。本方法の選択性(選択性)の増加の結果として、熱熱分解と比較してエチレンおよびプロピレンの収率が増加し、副生成物ならびにコークスの形成が減少する。現在、さまざまな国の研究者が、効果的な触媒の探索とプロセスの計装の方向に取り組んでいます。