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Abstract

The results of a kinetic study of the oxidative dehydrogenation of ethylbenzene to styrene over an organic catalyst (pyrolyzed polymerized acrylonitrile) are reported. The reaction is found to be second order in ethylbenzene and zero order in oxygen with an activation energy of 76.5 kJ/mol. The rate equation is: equation image where R = 8.31 J/niol.K and concentration (CEtB) is expressed as mol/L. The catalyst is more active than conventional metal oxide catalysts and appears to be quite stable under reaction conditions. The results suggest that, using the PPAN catalyst, it may be possible to reduce the operating temperature of the oxidative dehydrogenation of ethylbenzene to about 250-300°C, thereby avoiding some of the problems of the present high temperature process.

On présente les résultats d'une étude cinétique sur la déshydrogénation oxydante, de l'éthylbenzène en styrène sur un catalyseur organique (acrylonitrile polymerise et pyrolyse). On constate que la réaction est de second ordre par rapport à l'éthylbenzène, d'ordre zéro par rapport à l'oxygène, et que l'énergie d'activation est de 76.5 kilojoules par molécule. L'équation de vitesse de réaction est la suivante: equation image dans laquelle R = 8.31 joules/mol.K et la concentration (CEtn) est exprimée en mol/L.

Ce catalyseur est plus actif que les catalyseurs classiques formés d'oxydes métalliques et il semble très stable dans les conditions de la réaction. Les résultats portent à croire qu'en employant le catalyseur en question (acrylonitrile polymérisé et pyrolyse), il serait possible de réduire à environ 250-300°C la température opératoire de la déshydrogénation oxydante de l'éthylbenzène, ce qui permettrait d'éviter quelques-uns des problèmes qu'on rencontre dans le procédé actuel à température élevée.