бутаны

БУТАНЫ C₄H₁₀

мол. м. 58,123. Существуют 2 изомера: нормальный бутан (н-Б.) CH₃(CH₂)₂CH₃ и изобутан (2-метилпропан, триметилметан; изо-Б.) (CH₃)₃СН. Бесцв. газы (см. табл.); раств. в органических растворителях, не раств. в воде; изо-Б. образует кристаллогидраты.

^{НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА БУТАНОВ}

Б. — типичные насыщенные алифатич. углеводороды. Содержатся в газовом конденсате и нефтяных газах в количествах (в зависимости от месторождения, % по массе): н-Б.-0,12–6,54 и 0,16–12,1, изо-Б.-0,56–0,72 и 0,27–6,01 соотв. В промышленности Б. выделяют из указанных прир. источников и из продуктов каталитич. крекинга и гидрокрекинга нефтяных фракций с послед. ректификацией. В промышленности изо-Б. получают также из н-Б.; осн. способ — каталитич. изомеризация: н-Б. изо-Б. [k₁ 1,27 (400 К) и 0,84 (500 К)]. Реакцию осуществляют в газовой фазе (150–200 °C, 1,4–2,8 МПа; кат. — Pt на носителе; выход 58–60% по объему за проход) или в жидкой фазе (50–130 °C, 2,1 МПа; кат. — AlCl₃; выход 60%). В наиб. распространенном процессе из бутановой фракции выделяют изо-Б., а н-Б. смешивают с H₂, нагревают и подвергают изомеризации в газовой фазе. Из продуктов реакции извлекают изо-Б. после охлаждения и отделения фракции, содержащей H₂, которую возвращают в реактор. В отечественном процессе изомеризацию н-Б. осуществляют в жидкой фазе при 180–220 °C, давлении 3,5–4,0 МПа, мольном соотношении H₂:н-Б. = = 1:1; выход изо-Б. за проход49% (по массе). На про-из-во 1 т изо-Б. расходуется 1,109т бутановой фракции, 0,0105 т H₂.

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

Б. — горючие газы (см. табл.). Вредно действуют на нервную систему; ПДК 300 мг/м .

^{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}