ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные параметры процесса из "Технология переработки нефти и газа" Характер реакций распада боковых цепей такой же, как и у нафтеновых углеводородов, т. е. при крекинге алкиларомати-ческих соединений образуются низкомолекулярный парафин или олефин и алкилароматические углеводороды с короткой боковой цепью. При этих реакциях повышается содержание низкомолекулярных ароматических углеводородов в крекинг-бензине и улучшаются его антидетонационные свойства. [c.119] Другой вид реакции, сопровождающий процесс термического крекинга, это реакция конденсации ароматических углеводородов с непредельными углеводородами, при которых образуются высокомолекулярные соединения, дальнейшая конденсация которых приводит к образованию кокса. [c.119] Образование элементарной серы и сероводорода при крекинге сернистых соединений приводит к интенсивной коррозии аппаратуры, особенно при переработке нефтяного сырья с высоким содержанием серы. [c.119] Смолы или нейтральные смолы представляют собой высшие полициклические соединения с короткими боковыми цепями, содержащие кислород и серу. Они в значительных количествах встречаются в высококипящих дистиллятах и остатках — мазутах, гудронах. [c.119] При крекинге нейтральных смол и асфальтенов получаются газы, жидкие продукты и большое количество кокса. Выход кокса ири крекинге асфальтенов достигает 60 вес.%, а при крекинге нейтральных смол — от 7 до 20 вес.% (в зависимости от молекулярного веса смол). [c.119] Основными параметрами, от которых зависят глубина и характер превращения углеводородов при термическом крекинге, являются фракционный состав и химическая природа сырья, температура, время и давление в зоне реакции. При одинаковых условиях крекинга скорость образования продуктов реакции возрастает с утяжелением фракционного состава сырья. [c.119] В табл. 7 приводятся данные, полученные при крекинге различных фракций нефти (425° С, 1ч). [c.119] Из табл, 7 видно, что в одинаковых условиях крекинга скорость образования продуктов реакции повышается с повышением температуры выкипания крекируемых фракций. Скорость образования бензина имеет такую же, но менее выраженную закономерность. [c.120] Тяжелый масляный дистиллят. . [c.120] Зависимость скорости крекинга от фракционного состава обусловлена различной термической устойчивостью углеводородов. Высокомолекулярные парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды с длинными парафиновыми цепями термически менее устойчивы, чем низкомолекулярные парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями. Для достижения одинаковой глубины превращения легкие углеводороды при одинаковой продолжительности реакции требуют более высокой температуры, чем тяжелые. [c.120] В табл. 8 приводятся данные, полученные С. Н, Обрядчико-вым при повторяющемся крекинге (крекинг гуськом ). Исходным сырьем является прямогонный парафинистый дистиллят для повторного крекинга использовали продукты реакции, полученные от каждого предыдущего опыта и выкипающие в тех же пределах, что и сырье (200—300° С). [c.120] Как видно из табл. 8, с увеличением плотности крекируемого сырья скорость образования бензина падает. Плотность бензина, получаемого от каждого опыта, последовательно растет. Это указывает на увеличение содержания термически стабильных, преимущественно ароматических, углеводородов в бензине во фракции 200—300° С и способствует повышению октанового числа. [c.120] С повышением температуры количество активированных молекул в системе возрастает, следовательно растет и скорость реакции. [c.121] Для парафиновых углеводородов энергия активации убывает с повышением молекулярного веса. При одинаковом молекулярном весе энергия активации ароматических углеводородов значительно выше, чем парафиновых. Так, например, энергия активации Е равна (в кал/моль) для крекинга нафталина 93 000, толуола 70 ООО, керосино-газойлевых фракций 53 ООО—58 ООО, лигроиновых фракций 65 ООО—70 ООО. [c.121] Для нахождения зависимости скорости реакции от температуры удобнее пользоваться не значениями энергий активации, а температурными градиентами скорости реакции. Вант-Гоффом установлено правило, согласно которому скорость гомогенной реакции (реакции крекинга) при повышении температуры на 10° возрастает в 2—4 раза. [c.121] В табл. 9 приведены значения градиентов температур, необходимых для удвоения скорости различных реакций, в зависимости от энергии активации и температуры процесса. [c.122] Каталитический крекинг парафинов. . [c.122] Таким образом, одну и ту же глубину превращения сырья можно получить при различных температурах, изменяя продолжительность процесса. Но это допустимо в ограниченном интервале температур, так как может произойти изменение направления реакции. [c.122] Давление при жидкофазном крекинге не влияет на скорость крекинга, так как жидкость практически несжимаема и изменения концентрации реагирующих в ней молекул за счет изменения давления не происходит. [c.122] Крекинг под давлением является наиболее распространенным методом крекинга, он проводится при температуре 450— 550° С и давлении от 20 до 70 ат. В этих условиях такие виды сырья, как бензин, имеющий критическую температуру 300° С, лигроин 350° С, керосин - 410° С, газойль - 475°С и, кроме того, продукты реакции газ, крекинг-бензин, крекинг-керосин и др., имеюигие низкую критическую температуру, находятся в зоне реакции в парообразном или газообразном состоянии. Часть указанных продуктов может находиться в жидкости в растворенном состоянии, но другая, большая, часть будет в газообразном и парообразном состояниях. [c.122] Вернуться к основной статье