ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механизм и химизм каталитического крекинга из "Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа" можно представить в целом в следующей последовательности. [c.658] СНд С Нд первичный вторичный третичный. [c.659] Третичный карбениевый ион является самым стабильным. Именно этим обусловлен высокий выход изопарафиновых углеводородов, особенно изобутана, при каталитическом крекинге. [c.659] Реакции развития цепи включают следующие наиболее характерные реакции карбениевых ионов распад С-С-связи, перенос гидридиона (Н-перенос), изомеризацию, циклизацию, дециклизацию, деалкилирование, алкилирование, полимеризацию, поликонденсацию и др. [c.659] Обрыв цепи превращений карбениевых ионов происходит возвратом протона к поверхности катализатора или отнятием электрона от центров Льюиса. [c.659] Поскольку образование СН3 и С Н, требует высоких энергетических затрат, цепной распад карбкатионов прерывается до образования карбениевых ионов с числом углеродных атомов 3...5. [c.660] Изомеризация карбениевых ионов является наряду с распадом важной целевой реакцией, повышающей товарные качества продуктов каталитического крекинга. [c.661] чьшипстве случаев изомеризация протекает быстрее, чем крекинг, и потому часто предшествует /3-распаду. Сочетание реакций изомеризации и 3-распада обусловливает повышенное содержание в продуктах каталитического крекинга углеводородов изостроения. [c.661] Циклопептаны в условиях каталитического крекинга более устойчивы, чем циклогексапы. Циклогексаны в этих условиях могут подвергаться дегидрированию в арены посредством Н-переноса. [c.662] При наличии длинных боковых цепей в циклоалкановом карбе-ни-евом ионе возможны изомеризация боковой цепи и деалкилирование. [c.662] Бициклические циклоалкановые карбениевые ионы ароматизируются в большей степени, чем моноциклические. [c.662] Алкилирование и полимеризация — реакции, противоположные крекингу, протекают по карбений-ионному механизму. При температурах ниже 400° С они доминируют над крекингом, а при высоких температурах равновесие смещается в сторону деалкилирования и деполимеризации. [c.662] Коксообразование. При осуществлении реакций углеводородов на кислотных катализаторах образуется углеродистый материал, называемый коксом, который не десорбируется с поверхности катализатора. Этот материал имеет атомное отношение водорода к углероду от 0,3 до 1,0 и спектроскопические характеристики, аналогичные таковым для полициклических ароматических соединений. [c.663] При крекинге ароматических углеводородов кокс получается более обогащенным углеродом, чем при крекинге парафинистого сырья. В составе кокса крекинга сернистого нефтяного сырья всегда содержится сера. В среднем отношение содержания серы в коксе к ее содержанию в сырье крекинга близко к единице. [c.663] Вследствие экранизации активных центров ЦСК коксовыми отложениями активность катализатора крекинга быстро снижается. Эта дезактивация является обратимой, так как после окислительной регенерации первоначальная активность практически полностью восстанавливается. При этом тепло регенерации полезно используется для обеспечения теплового баланса в системе. Кроме того, образующийся при выводе из сырья избытка углерода водород полезен в реакциях Н-переноса, тем самым для увеличения выхода бензина на сырье и повышения его химической стабильности. [c.663] Образование каталитического кокса непосредственно связано с реакциями циклизации олефинов, конденсации, алкилирования и Н-переноса. Полициклические арены, олефины и полиолефины более коксогенны, чем парафины и нафтены. [c.664] Коксообразующая способность полициклических аренов возрастает при увеличении их числа в ряду бензол нафталин антрацен и в ряду бензол — дифенил — терфенил. [c.664] Интенсивность образования дегидрогенизационного кокса определяется содержанием и типом отлагающегося на катализаторе металла сырья. Наибольщий выход этого типа кокса обеспечивают кобальт, никель, медь и в меньщей степени ванадий, молибден, хром и железо. Интенсивность образования кокса, помимо свойств катализатора и химического состава сырья, определяется также кинетическими параметрами технологического процесса. [c.664] Вернуться к основной статье