ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Углеводороды парафинового ряда. Непредельные углеводороды и процессы полимеризации. Циклические насыщенные углеводороды. Ароматические углеводороды Термодинамика крекинга из "Общая химическая технология топлива" Изменение температуры. Основным фактором, направляющим реакции крекинга, является температура. Углеводороды устойчивы нри повышении температуры только до некоторого предела. При переходе температуры за этот предел начинается распад молекул с образованием легкокипящих, низкомолекулярных соединений. Температура начала распада каждого отдельного углеводорода называется критической температурой распада. [c.612] После распада могут наступить вторичные реакции, приводящие к образованию конденсированных углеводородов при еще большем повышении те.мпературы новая смесь может начать диссоциировать и дать ряд новых соединений. [c.612] Для одного и того же углеводорода, подвергающегося процессу разложения, изменение последовательности чередования температур и выбора температурных интервалов может дать самые разнообразные продукты. Характер изменения состава угеводородов лучше всего рассмотреть на гексане. Если гексан СвН подвергнуть нагреву до температуры 600° С, то продуктами расщепления будут пропилен, бутилен, амилен, которые, конденсируясь, дают углеводороды парафинового и нафтенового ряда. [c.612] Из этого примера ясно, что путем простого последовательного чередования температур можно получить из одного и того же углеводорода самые разнообразные по характеру соединения. Поэтому выбор температуры процесса является одним из главных факторов, обеспечивающих получение требуемых продуктов. [c.612] Высокая температура или длительное нахождение продукта распада в реакционной зоне приведет к глубокому расщеплению углеводородов и интенсивному коксообразованию. Кокс будет отлагаться иа стенках нагревательных труб печи и аппаратуры, расстроит режим работы установки и вызовет необходимость остановить ее на чистку. [c.612] Температура крекинга, проводимого на заводских установках, не превосходит обычно 450—650° С. В этом температурном интервале протекают все реакции распада углеводородов и последующей полимеризации олефинов, приводящей к образованию циклических углеводородов предельных и ароматических. Известное влияние на выбор температуры оказывает форма крекинга, т. е. проведение процесса в жидкой или паровой фазе. [c.612] Процессы в паровой фазе имеют температурный интервал от 550 до 650° С крекинг в жидкой фазе позволяет снизить температурные интервалы до пределов от 450 до 520° С. Выбор температурного режима обусловлен рядом факторов упругостью паров крекируемого сырья, величиной давления, степенью коксообразования и т. д. [c.612] Влияние продолжительности реакции. При крекинге имеет место состояние особой формы равновесия — мгновенного равновесия . [c.612] При температурах ниже критической температуры диссоциации — распада— углеводород можно нагревать неограниченное время и его расщепление будет происходить в ничтожно малом количестве. [c.612] Влияние давления. Давление при крекинге оказывает влияние и на характер протекающих реакций и на экономику процесса (путем повышения термического к. п. д. установки), хотя роль давления на процессы крекинга изучена мало. [c.613] Применение давления дает возможность проведения процесса в жидкой фазе, при котором коэфициент теплопередачи значительно выше, чем в паровой фазе. [c.613] Проведение крекинг-процесса под давлением способствует разрыву цепи углеводорода посредине и получению жидких продуктов с более низкой температурой кипения, чем исходное сырье. [c.613] Процесс крекинга сопровождается частичной дегидрогенизацией. Образовавшийся свободный водород при увеличении давления может частично гидрировать непредельные соединения. [c.613] При температурах крекинга, применяемых в заводских условиях, парафиновые углеводороды подвергаются разложению наиболее быстро за НИ.МИ разлагаются олефины и нафтены ароматические углеводороды являются наиболее устойчивыми. [c.613] Реакция расщепления или первичные реакции крекинга н е о б-р а т и. м ы, ибо продукты реакции сейчас же вступают в дальнейшие реакции. Из вторичных реакций некоторые могут быть отнесены к типу обратимых. Это — реакции, связанные, главным образом, с отщеплением водорода. [c.613] Устойчивость определенных групп углеводородов при крекинге повышается в следующей последовательности парафины, диолефины, олефины, нафтеиы, ароматические углеводороды. [c.613] пропан, бутан и гексан при крекинге образуют, с одной стороны, углеводороды непредельные и с другой — предельные. [c.614] При температуре порядка 700° С появляются процессы ароматизации. Характер этих вторичных реакций (полимеризации) одинаков для всех осколков углеводородов парафинового ряда. [c.614] Характер углеводородов, получаемых при первичных реакциях термического разложения парафиновых углеводородов, зависит также и от того, в какой фазе проводится реакция. При парофазном разложении парафиновых углеводородов образуются олефиновые углеводороды с длинной цепью и газообразные углеводороды парафинового ряда. [c.614] При разложении в жидкой фазе разрыв молекулы происходит посредине и продуктами разложения являются парафины и олефины с более низким молекулярным весом и с одинаковым числом атомов углерода в молекуле. [c.614] Вернуться к основной статье