歧化

相同分子在一定條件下由於相互之間的原子(團)轉移而生成兩種不同分子的反應過程。烯烴及烷基芳烴的歧化反應均為可逆反應。

歧化

正文

相同分子在一定條件下由於相互之間的原子(團)轉移而生成兩種不同分子的反應過程。一般歧化反應涉及的範圍很廣,不僅有機化合物,如烷基芳烴(烷基苯、烷基萘等)、烯烴、烷烴、醛類、酸類等可以進行歧化反應，而且有些無機化合物也可進行歧化反應，如2CO─→CO2+C，但此反應尚無工業意義。工業上有重要意義的歧化反應主要有：①烯烴歧化，如丙烯歧化為乙烯和正丁烯：

②烷基芳烴歧化，如甲苯歧化為苯和二甲苯。烷基芳烴歧化反應的逆過程稱烷基轉移，即一個芳烴分子中的烷基轉移到另一芳烴分子中的反應：

此外，還有苯甲酸歧化為苯和對苯二甲酸：

催化劑　所用催化劑因反應物的不同而異。烷基芳烴的歧化反應主要採用：①分子篩催化劑，常用的有稀土Y型分子篩，合成及天然絲光沸石以及ZSM-5分子篩等；②固體酸催化劑，如載於氧化鋁上的鉑。烯烴歧化反應常用的是載於高比表面載體，如氧化矽－氧化鋁上的鎢、鉬、錸等金屬氧化物催化劑。苯甲酸鉀歧化則是用鎘鹽或鋅鹽為催化劑。歧化反應所用的催化劑易中毒，原料氣應預先脫去痕量水和硫等。烯烴歧化反應尚需把原料氣中的炔烴和二烯烴進行選擇性加氫除去。
過程條件　烯烴及烷基芳烴的歧化反應均為可逆反應，反應熱很小，故溫度對平衡組成影響不大，其平衡轉化率一般為35％～50％(摩爾)，通常工業上歧化反應可進行到接近平衡轉化率。反應溫度300～530℃、壓力1～5MPa。烷基芳烴歧化過程由於催化劑極易結焦,故常在加壓及氫氣存在下進行反應，稱臨氫歧化。也有在沒有氫氣存在下進行的常壓歧化過程，催化劑需頻繁再生。由於芳烴歧化催化劑也能催化烷基轉移反應，故甲苯歧化時，若原料甲苯中加入一定量碳九芳烴（主要是三甲苯），則通過歧化反應和烷基轉移反應，可使產物中二甲苯與苯摩爾比在0.7～10的範圍內變化,以提高生產的靈活性。
歧化反應的特點是副產物極少，且產物易分離，故產品純度很高。
歧化反應多採用絕熱式固定床反應器，當催化劑顆粒較小時，為了降低床層阻力和減少二次反應，也可採用徑向固定床反應器。對於沒有氫存在的常壓歧化過程因催化劑需頻繁再生，可使用移動床反應器。
工業套用　套用歧化過程，可使一種烴轉變為兩種不同的烴，因此歧化是工業上調節烴的供求的重要方法之一。最重要的套用是甲苯歧化以增產二甲苯並同時生產高純度苯，以及丙烯歧化生產聚合級乙烯和高純度丁烯（主要是順、反2-丁烯）的三烯烴過程。後者是美國菲利浦石油公司於1964年公布，1966年加拿大沙維尼根化學公司採用這一工藝正式投產。

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