главная > справочник > химическая энциклопедия:

Бутаны

Бутаны С₄Н₁₀, мол. м. 58,123. Существуют 2 изомера: нормальный бутан (н-бутан) СН₃(СН₂)₂СН₃ и изобутан (2-метилпропан, триметилметан; изо-бутан) (СН₃)₃СН. Бесцв. газы (см. табл.); раств. в орг. растворителях, не раств. в воде. изо-бутан образует кристаллогидраты.

НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА БУТАНОВ

Бутаны – типичные насыщенные алифатич. углеводороды, Содержатся в газовом конденсате и нефтяных газах в количествах (в зависимости от месторождения, % по массе): н-бутан-0,12-6,54 и 0,16-12,1, изо-бутан-0,56-0,72 и 0,27-6,01 соотв. В промышленности бутаны выделяют из указанных прир. источников и из продуктов каталитич. крекинга и гидрокрекинга нефтяных фракций с послед. ректификацией. В промышленности изо-бутан получают также из н-бутана; осн. способ - каталитич. изомеризация. н-бутана изо-бутан [k₁ 1,27 (400 К) и 0,84 (500 К)]. Р-цию осуществляют в газовой фазе (150-200°С, 1,4-2,8 МПа; кат. - Pt на носителе. выход 58-60% по объему за проход) или в жидкой фазе (50-130°С, 2,1 МПа; кат. - А1С1₃; выход 60%). В наиболее распространенном процессе из бутановой фракции выделяют изо-бутан, а н-бутан смешивают с Н₂, нагревают и подвергают изомеризации в газовой фазе. Из продуктов реакции извлекают изо-бутан после охлаждения и отделения фракции, содержащей Н₂, которую возвращают в реактор. В отечественном процессе изомеризацию н-бутана осуществляют в жидкой фазе при 180-220 °С, давлении 3,5-4,0 МПа, мольном соотношении Н₂:н-бутан = = 1:1; выход изо-бутана за проход 49% (по массе). На произ-во 1 т изо-бутана расходуется 1,109т бутановой фракции, 0,0105 т Н₂.

Бутаны - легкие высокооктановые компоненты моторного топлива для карбюраторных двигателей внутр. сгорания; н-бутан - сырье для получения бутенов и 1,3-бутадиена, уксусной кислоты, малеинового ангидрида; изо-бутаны - сырье в произ-ве высокооктановых компонентов автомобильных бензинов (алкилированием изопарафинов низшими олефинами), изо-бутилена и трет-бутилгидропероксида.

Бутаны - горючие газы (см. табл.). Вредно действуют на нервную систему; ПДК 300 мг/м³.

Лит.: Берлин М. А., Гореченков В. Г., Волков Н. П., Переработка нефтяных и природных газов, М., 1981; Selected values of properties of hydrocarbons and related compounds, v. 1-7, Texas, 1975. © Г.В.Дроздов.