Cтирол − один из важнейших продуктов нефтехимии, сырье для получения полистирола и различных сополимеров. Производство стирола (СТ) − крупнотоннажное, мировые мощности по СТ в настоящее время составляют свыше 30 млн. т/год [1].
90 % мирового производства СТ получают дегидрированием этилбензола (ЭБ). Процесс проводят на железооксидном катализаторе (ЖОК) в газовой фазе при температуре 580-630 °C. Для смещения равновесия реакции в сторону образования продуктов, ЭБ разбавляют водяным паром в массовом соотношении 1:3 [2]. Использование большого количества перегретого пара делает этот процесс дорогостоящим. Проблемы интенсификации процесса дегидрирования ЭБ в СТ, как правило, решаются использованием усовершенствованных катализаторов или оптимизацией технологических параметров и конструкций аппаратов. Изучению этих путей посвящено большое количество работ, но, к сожалению, возможности этих вариантов ограничены.
В настоящее время широкое распространение в химической технологии приобретают методы физического воздействия на химические реакции. Появились такие новые области химии, как микроволновая химия, звукохимия, плазмохимия, химия ударных волн. С каждым годом увеличивается количество сообщений об успешном применении физических воздействий для проведения или ускорения химических реакций. Установлено, что физические воздействия ускоряют химические процессы иногда в 100 раз, увеличивают выход продукта реакции и при этом требуется гораздо меньше энергии. В связи с этим, одним из путей решения проблемы интенсификации производства СТ может быть переход на новые технологии, использующие физические явления. В данной работе рассмотрены предпосылки и результаты использования физических воздействий в процессе дегидрирования ЭБ.
Ак – акустика
ВЧ – высокочастотное
ГЖХ − газожидкостная хроматография
ДАК – динитрил азобисизомаслянной кислоты
ДС −диссипативная структура
ЖОК – железооксидный катализатор
ЗВ − звук
ИК-спектр – инфракрасный спектр
МВИ – микроволновое излучение
НЧ МК – низкочастотные механические колебания
ОВП – окислительно-восстановительный потенциал
ПМ – предэкспоненциальный множитель
ПМП – постоянное магнитное поле
САОА − суммарная антиоксидантная активность
СВЧ – сверхвысокая частота
СТ – стирол
УВ – углеводород
УЗ – ультразвук
