Реакции, протекающие при каталитическом крекинге различных углеводородов

При каталитическом крекинге нефтяных фракций протекают конкурирующие реакции расщепления и синтеза индивидуальных углеводородов с различными по величине и знаку [c.161]

Полимеризация алкенов. Среди различных реакций, возможных при каталитическом крекинге, некоторые реакции не могут протекать в сколько-нибудь значительной степени, поскольку преобладают обратные реакции. К таким реакциям относятся полимеризация алкенов и алкилирование ароматических углеводородов. Тем не менее полимеризация наблюдалась [18, 26, 67] при более или менее обычных условиях крекинга ее следует рассматривать как важную реакцию, позволяющую объяснить образование некоторых продуктов, получаемых в результате каталитического крекинга 5, 24, 66]. [c.147]

Нафтены. Нафтены различных рядов, с боковыми группами и без них, при каталитическом крекинге подвергаются расщеплению как по месту боковых групп, так и в цикле с образованием газообразных продуктов. Наряду с этим для циклогексана и его гомологов протекает дегидрогенизация с образованием ароматических углеводородов. Одновременно интенсивно протекают реакции диспропорционирования водорода, в результате чего содержание ненасыщенных углеводородов в катализате здесь значительно меньше, чем в катализате от крекинга парафинов и олефинов. [c.497]

Реакции синтеза высокомолекулярных углеводородов С-алкили-рованием являются обратными по отнощению к крекингу алканов и потому имеют сходные механизмы реагирования и относятся к одному классу катализа — кислотному. Реакции С-алкилирования протекают с выделением 85...90 кДж/моль (20...22 ккал/ моль) тепла в зависимости от вида олефина и образующегося изопарафина, поэтому термодинамически предпочтительны низкие температуры, причем уже при 100 °С и ниже ее можно считать практически необратимой. Именно в таких условиях осуществляют промышленные процессы каталитического алкилирования. Из парафинов к каталитическому алкилированию способны только изопарафины, имеющие третичный атом углерода. Олефины могут быть различными (даже этилен), но чаще всего применяют бутилены, алкилирующие изобутан с образованием шо-СзН, , по температуре кипения наиболее пригодных в качестве компонента бензинов. [c.678]

Приведенные выше материалы, относяшиеся к крекингу различных углеводородов, свидетельствуют о том, что ни в одном из рас-с готренных случаев не протекает только одна реакция крекинга. Как реагенты, так и продукты всегда подвергаются не только р-расшеплению, но и другим преврашениям. Эти реакции имеют большое значение, так как влияют на потребительские качества бензина, вырабатываемого в процессе каталитического крекинга, и поэтому заслуживают детального изучения. В большинстве случаев невозможно изучить их изолированно, поэтому различные исследования реакций крекинга одновременно являются источником информации о сопутствующих реакциях. При более широком освоении методики изучения начальных скоростей реакций можно будет ожидать увеличения объема информации об интересующих нас реакциях. [c.106]

В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности наиболее развитых стран ведущее место занимают процессы каталитического крекинга, каталитического риформинга и гидрогенизационные процессы, в первую очередь гидроочистка и гидрокрекинг. С их помощью получают различные виды высококачественного топлива и обеспечивают химическую промышленность рядом важнейших видов сырья — ароматическими углеводородами и парафиновыми углеводородами С4—С5. В химическом отношении это весьма сложные, но вместе с тем имеющие много общего процессы, в которых одновременно протекает большое количество реакций, связанных с разрывом связей С—С и С—Н, образованием новых связей С—С и С—Н, изменением скелета реагирующих молекул и т. д. Процессы осуществляются под давлением и при рециркуляции водорода. Если в процессе гидрокрекинга водород является одним из веществ, активно участвующих в реакциях, то при риформннге водород — это продукт процесса. Однако в обоих процессах водород выполняет и одну общую важную функцию — поддерживает высокую активность катализатора, предотвращая быстрое накопление на его поверхности продуктов уплотнен.чя — кокса. [c.134]

Такие ценпые реакции могут протекать с участием либо свободных радикалов, либо ионов кapбoгпIЯ . Ниже будут описэны господствующие в настоящее время представления о механизме упомянутых выше цепньлх реакций. К реакциям, протекающим с участием свободных радикалов, в первую очередь относятся такие процессы, как термическая полимеризация, термический крекииг и термическое алкилирование. В противоположность этому, реакции с участием ионов карбония являются каталитическими и протекают в присутствии сильных кислот (безводного хлористого алюминия, фтористого водорода, серной кислоты, фтористого бора, фосфорной кислоты, гидросиликата алюминия). При этом температуры реакций, как правило, невелики, за исключением температуры при каталитическом крекинге. К последним реакциям принадлежат каталитическая полимеризация, каталитическое алкилирование, каталитическая изомеризация парафиновых углеводородов и часто встречающаяся при различных превращениях олефинов побочная реакция переноса водорода от одпой молекулы олефина к другой. [c.333]

Как известно, в качестве сырья каталитического крекинга используется целый ряд нефтяных фракций, в состав которых входят парафины, нафтены и ароматические углеводороды, обладающие различными молекулярными массами и реакционной способностью. Основные продукты каталитического крекинга образуются в результате сложной последовательности первичных и вторичных реакций каталитического крекинга и, до некоторой степени, реакций термического крекинга. На рис.1 приведено в общем виде уравнение реакции крекинга нафтенов, которая может протекать различными путями с образованием самых различных углеводородных продуктов в зависимости от условий реакции и типа катализатора. Для производства бензина с максимальным выходом, предпочтительным является процесс, приводящий к образованию углеводородов с максимальными октановыми числами /ОЧ/, т.е. получению продукта, обогащенного изопарафинами и ароматическими соелиненнями- [c.248]

Карбкатионы как промежуточные активные частицы играют важную роль в синтезе различных органических соединений. По карбкатионному мехавизму протекают гетеролитические реакции каталитического крекинга, риформинга, изомеризации, алкилирования углеводородов, олигомеризация и полимеризация ненасыщенных соединений и др. [c.385]

Как видно из уравнений (2)—(4), гидрирование полициклических и ароматических углеводородов протекает ступенчато. Поэтому в продукте реакции обычно содержатся соединения с различной глубиной гидрирования. При каталитическом крекинге в результате реакций дегидрирования и конденсации полициклических углеводородов, несомненно, образуется некоторое количество кокса, но одновременно происходит и крекинг насыщенных частей гидрируемых молекул. Расщепление высоконасыщен-ных молекул приводит к образованию компонентов, выкипающих в пределах кипения бензина. Крекинг менее насыщенных соединений ведет к образованию нижекипящих ароматических компонентов, вследствие чего образующийся крекинг-газойль по фракционному составу легче, чем получаемый из негидрированного сырья. [c.203]

Главнейщей реакцией, определяющей состав и количество продуктов превращения углеводородов в термокаталитичеоких процессах, является реакция распада или крекинга. Эта реакция протекает с изменением числа углеродных атомов в молекулах превращаемых углеводородов и поэтому труднее поддается термодина.мическим расчетам. В то же время математическая обработка данных о ходе этой реакции позволит теоретически предсказывать количественный состав продуктов превра-и ения, наблюдаемых в различных каталитических процессах. [c.212]

Дезалкилирование. Ионный механизм. Допустив, что алкилирование ароматических соединений олефинами происходит в соответствии с механизмом, изображенным уравнением (34), мы должны предположить, что при более высоких температурах, при которых алкил-ароматические соединения становятся менее устойчивыми по сравнению с олефином и исходным ароматическим углеводородом, будет протекать обратная реакция (табл. 8-1). Об этом же говорят и многочисленные данные по дезалкилированию, в особенности результаты исследования крекинга кумола, который широко используется в качестве модельной реакции для еравнения каталитической активности (см. например, табл. 8-3). Исходя из кинетических факторов (стабильности различных ионов карбония) или из термодинамических соображений (зависимости констант равновесия от температуры—табл. 8-3), можно предположить, что легкость отщепления алкильных групп должна уменьшаться в такой последовательности [c.81]

Авторами были также поставлены опыты но ароматизации над этим катализатором н.-октана при различных температурах. Было найдено, что наилучшей температурой является 485°, когда выход жидкого продукта составляет 70%. Однако исследование этого продукта, имевшего высокий показатель преломления по 1.4870, показало, что хотя он почти нацело состоит из ароматических углеводородов, но они образовались в результате глубоких изменений молекулы исходного октана в катализате содержалось 37% бензола, 14% толуола и всего38% ксилолов, среди которых были обнаруя ены все три изомера. Таким образом, в этих опытах реакция каталитической ароматизации протекала не избирательно, а сопровождалась в значительной степенипобочными реакциями—крекингом и изомеризацией. [c.115]

Четкая зависимость каталитической активности от распределения кислотных центров следует из данных, приведенных в табл. 33 (кислотная сила определялась методом газовой хроматографии) [56]. Из таблицы следует, что продукты превращения семи различных реакций на исходных катализаторах весьма сходны. Поскольку они представлены главным образом изобутаном, изобутиленом, изопенте-нами, пропиленом, -бутенами и"Се-углеводородами, их можно рассматривать как продукты полимеризации и крекинга бутенов. Последние же служат первичными продуктами превра- щения во всех рассматриваемых реакциях. Дегид]эатация да Е)еи-бутанола протекает очень легко даже на слабо кислотных центрах, причем концентрация центров, ведущих эту реакцию, превышает 0,53 ммоль/г при температуре эксперимента.Другие реакции, такие, как полимеризация или крекинг образующихся на первой стадии олефинов, протекают только на очень сильных кислотных центрах. Деалкилирование мреи-бутилбензола и скелетная изомеризация изобутилена требуют очень сильных кислотных центров, но их концентрация на поверхности катализатора не превышает 0,05 ммоль / г. Концентрация активных центров крекинга диизобутилена и перемещения двойной связи, а также цис, транс-изомеризации к-бутенов составляет 0,15 ммоль/г эти продукты на сильно кислотных центрах подвергаются дальнейшим превращениям. [c.137]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология