Катализаторы гидрокрекинга и гидродеалкилирования

Процесс гидрокрекинга представляет собой совокупность ряда параллельных и последовательно протекающих реакций расщепления высокомолекулярных углеводородов, гидрирования продуктов расщепления, гидродеалкилирования алкилароматических углеводородов, гидрогенолиза сероорганических и азотсодержащих соединений и изомеризации углеводородов при давлениях ниже 150—200 ат протекают еще реакции уплотнения и коксообразования. Рабочие условия и катализатор гидрокрекинга обычно выбирают так, чтобы по возможности подавить две последние нежелательные реакции. Удельные соотношения перечисленных основных реакций и их интенсивность в значительной степени определяются типом и избирательностью действия катализаторов, природой и составом исходного сырья, а также рабочими условиями гидрокрекинга. [c.40]

КАТАЛИЗАТОРЫ ГИДРОКРЕКИНГА И ГИДРОДЕАЛКИЛИРОВАНИЯ [c.77]

На третьей ступени при 650—730 °С, 2—4 МПа без катализатора происходит гидродеалкилирование алкилароматических и гидрокрекинг неароматических углеводородов. Остаточное содержание неароматических углеводородов в жидких продуктах не превышает 0,1—0,2%. Товарный бензол из гидрогенизата выделяется обычной ректификацией после предварительной стабилизации и очистки глиной от следов непредельных соединений. Непре- [c.188]

Известно, что применение цеолитов в качестве кислотного компонента в катализаторах полифункционального действия (для процессов гидроизомеризации, гидрокрекинга, гидродеалкилирования) приводит к резкому усилению общего каталитического эффекта катализатора в целом — увеличению скорости превращения углеводородов и улучшению свойств получаемых топлив [10]. Особенность поведения металл-цеолитных катализаторов в этих процессах связывается с сильными кислотными свойствами цеолитного компонента. [c.81]

В исследованиях по термическому гидродеалкилированию значение колебалось от 1 до 1,5, значение г , — от 0,5 до 1 [28—30]. При изучении гидрокрекинга парафинов удавалось описать процесс уравнением (Х.13), причем Г1 для различных катализаторов было близко к 1, а 7-2 колебалось от О до 1 [31—33]. [c.354]

Таким образом, процессы деметилирования представляют собой высокотемпературные процессы гидрокрекинга, в которых создаются максимально благоприятные условия для радикальных реакций расщепления и всеми мерами предотвращается гидрирование ароматических углеводородов., Разработано много модификаций как каталитических, так и некаталитических процессов деметилирования (см. гл. 1, а также обзоры ), различающихся сырьем и технологическими параметрами. Применение катализаторов позволяет снижать температуру процесса на 100—150 °С (500—550 против 650—700 °С), что в свою очередь снижает капитальные вложения вследствие применения более дешевых металлов для изготовления оборудования, но повышает стоимость эксплуатации из-за расходов на производство и регенерацию катализатора. В зависимости от конкретных экономических условий применяются и каталитические, и некаталитические процессы в настоящее время в ряде стран до 20—25% бензола и более 50% нафталина получают при помощи процессов гидродеалкилирования Все процессы протекают под давлением водорода. [c.327]

Температура гидродеалкилирования на различных катализаторах составляет 550—650°С. Так как энергия активации реакции высока, повышение температуры значительно увеличивает глубину реакции, однако одновременно возрастает выход кокса. Выше 650 °С преобладает термическое деалкилирование, идущее также по первому порядку по углеводороду, половинному по водороду и с энергией тивации около 210 кДж/моль (50 ккал/моль). Так как реакция имеет суммарный порядок 1,5, повышение давления при заданном соотношении водород углеводород увеличивает скорость реакции. Увеличивается также селективность, но только до достижения давления, при котором начинается гидрирование ароматических колец. При дальнейшем повышении давления селективность резко уменьшается, а расход водорода вследствие гидрирования ароматических колец и их последующего гидрокрекинга сильно возрастает. Это ограничивает верхний предел давления значениями 7—8 МПа (70—80 кгс/см ). [c.305]

Гидрогенизационные процессы осуществляют путем контакта нефтяной фракции с водородом в присутствии определенного катализатора и в соответствующих условиях, В процессе гидрогенизации углеводородов протекают следующие основные реакции гидрокрекинг алканов и циклопарафинов гидрирование непредельных и ароматических углеводородов гидродеалкилирование ароматических углеводородов гидроизомеризация всех классов углеводородов. Соединения, содержащие серу, азот, кислород, подвергаются, как правило, гидрогенолизу. [c.234]

I — одноступенчатый гидрокрекинг вакуумных дистиллятов без рециркуляции II — то же, с рециркуляцией III — двухступенчатый гидрокрекинг вакуумных дистиллятов IV — гидрокрекинг вакуумных дистиллятов в трехфазном псевдоожиженном слое V — то же, на движущемся катализаторе VI — гидрокрекинг и гидродеалкилирование легких газойлей каталитического крекинга [c.271]

Процессы гидрокрекинга атмосферного и вакуумного газойля, газойлей коксования, каталитического или термоконтактного крекинга направлены на получение компонентов моторных топлив либо основы высокоиндексных масел. Направление процесса, выход и качество образующихся продуктов определяются качеством исходного сырья, катализатором, условиями проведения процесса и типом реактора. При исследовании химизма процесса гидрокрекинга на примере индивидуальных углеводородов и углеводородных смесей было показано, что основными реакциями при этом являются гидрогенолиз алканов и нафтеновых углеводородов, гидродеалкилирование алкил (поли) циклических соединений, гидрирование ароматических углеводородов, гидрогенолиз гетероорганических соединений [11]. [c.29]

Разрыв насыщенных колец протекает со значительно большей скоростью, чем гидродеалкилирование ароматических углеводородов. Циклогексан почти не дегидрируется до бензола. С другой стороны, тетралин (1,2,3,4-тетрагидронафталин) может дегидрироваться до нафталина прежде, чем произойдет гидрокрекинг насыщенного кольца. Эта важная реакция хорошо протекает в присутствии катализаторов, но термодинамически возможна и без них, хотя пока не опубликовано никаких сведений [c.193]

В процессах гидродеалкилирования активность катализаторов играет лишь второстепенную роль. Из описанных в литературе катализаторов наиболее активны материалы, содержащие никель или кобальт. Обычно эти катализаторы чрезвычайно активны в реакциях гидрокрекинга ароматического кольца и отщепления алкильных групп поэтому они дают сравнительно низкие выходы целевых ароматических углеводородов. Исключением являются лишь некоторые кобальтмолибденовые катализаторы, которые могут обладать приемлемой избирательностью в реакциях гидродеалкилирования. [c.219]

Описан процесс [23] производства нафталина из каталитических циркулирующих газойлей, свободный от указанных недостатков. На первой ступени газойль подвергают гидрокрекингу в достаточно мягких условиях, чтобы большая часть неароматических компонентов сырья не крекировалась полностью до газа, а превращалась в бензин. От процессов гидрокрекинга, разработанных в последние годы, при которых каталитические газойли можно полностью превратить в более легкие продукты, эта реакция отличается тем, что катализатор и условия процесса практически исключают сколько-нибудь значительное гидрирование ароматических колец. Продукт, выкипающий выше температуры начала кипения сырья, содержит очень большие количества ароматических углеводородов, в частности алкилнафталинов. Этот ароматический циркулирующий газойль подвергают затем каталитическому гидродеалкилированию в значительно более жестких условиях для получения нафталина. [c.223]

Легкий газойль в мягких условиях (465° С) был подвергнут гидрокрекингу над алюмокобальтмолибденовым катализатором для превращения неароматических углеводородов и большей части алкилбензолов в высокоароматизированный бензин. На первой ступени получено 12,7 вес.% газа й 34 вес.% бензина с октановым числом по исследовательскому методу 82. От жидких продуктов первой ступени отгоняли бензин, остаток направляли во вторую ступень гидродеалкилирования в более жестких условиях (575 °С). На второй ступени получено еще 12,9 вес. /о бензина и основное количество нафталина. Итак, в результате двухступенчатого каталитического превращения легкого газойля каталитического крекинга получено газа 30,7 вес.%, бензина 46,9 вес.%, нафталина 8,4 вес.% и 8,4 вес.% прочих углеводородов. [c.79]

Известен целый ряд гетерогенных каталитических реакций (гидроизомеризация, гидродеалкилирование и гидрокрекинг), осуществляющихся в несколько отдельных стадий с разным механизмом превращения. Катализаторы для таких процессов должны включать по крайней мере два компонента, отличающихся характером каталитического действия, например, переходный металл с гидро-дегидрирующей функцией и алюмосиликат, катализирующий превращение промежуточных продуктов по кислотно-основному механизму [34]. [c.96]

Часть потерь представляет неиспарившиеся высококипящие соединения, которые выводятся из испарителя в виде полимеров. Другая часть потерь — продукты коксообразования, откладывающиеся на катализаторе. Для ослабления процесса коксообразования в паро-газовую смесь подается перегретый водяной пар. Литературные данные, которые весьма ограничены, указывают, что в этом случае межрегенерационный период работы катализатора может достигать одного года, конечно, при обязательном условии — высокой концентрации водорода в циркулирующем газе. Процесс Литол относительно легко регулируется. В описанном примере полного гидродеалкилирования температуру в реакторе следует иметь 620—625° С [84]. Температура должна быть очень точно выдержана — повышение температуры приведет к развитию процесса термического гидрокрекинга и быстрой потере активности катализатора, понижение температуры — к замедлению реакций каталитического гидродеалкилирования. [c.52]

Регенерация катализатора установки Литол производится обычным образом — выжиганием отложений при температуре не выше 650° С. Установлено, что при 340 сутках непрерывной работы катализатора содержание тиофена в бензоле не превышало 0,0004—0,0005%. Однако процессы гидрокрекинга и гидродеалкилирования значительно ослабевают и поэтому продолжительность межрегенерационного периода составляет обычно 6— 8 месяцев [85, с. 163—168]. [c.53]

Изложенные авторами материалы, посвященные гид-рогенизационным процессам, обработаны с теоретических позиций современной органической химии, химической технологии, прикладной макрокинетики и химической термодинамики. В предлагаемой монографии рассмотрены химическая термодинамика и превращение углеводородов при гидрогенизационной переработке нефтяного сырья. Описаны катализаторы и способы их производства, получение водорода, технологические основы ведения гидрогенизационных процессов и, наконец, наиболее важные их варианты гидроочистка, гидрокрекинг, гидродеалкилирование, гидрирование и гидроизомеризация. Специальная глава посвящена перспективам дальнейшего промышленного применения гидрогенизации в нефтепереработке. [c.5]

Концентрат ароматических углеводородов, полученный экстракцией керосино-газойлевой фракции высокосернистой нефти, перерабатывается в высокоаромати-зированный бензин, пригодный для извлечения аро-матичес гих углеводородов С в—Сю или как высокооктановый (октановое число 100,3) компонент. Лучший из катализаторов — Мо на цеолите, ускоряющий гидрокрекинг и гидродеалкилирование при более низкой температуре [c.90]

Затем поток вторично нагревают и подают в реактор Пиротол , где протекают гидрокрекинг и деалкилирование с выделением большого количества теплоты. Одновременно протекают реакции гидрообессеривания. Необходимую температуру поддерживают, подавая охлаждающий поток в реактор между слояш катализатора. Продукты охлаждают (теплообмен с сырьш или.производство пара) и конденсируют. После выделения циркулирующего и отходящего газов поток стабилизируют и разгоняют, получая ароматические углеводороды того же качества, что и при гидродеалкилирования толуола. Соотношение скоростей реакций гидрокрекинга неароматических, деалкилирования ароматики С, н деал-килирования толуола таково, что Щ)одукт практически не содержит неароматических углеводородов и ароматики 8. Толуол и дифенилы возвращают в реактор для увеличения выхода бензола. [c.113]

В книге описаны результаты научно-исследовательских работ и промышленные гидрогенизационные процессы гидроочистка бензиновых, керосиновых, газойлевых и масляных дистиллятов. гидрокрекинг, используемый для выработки моторных топлив и масел, а также гидродеалкилирование. гидрирование и гидроизомеризация, проводимые с целью получения ароматические нафтеновых и изопарафиновых углеводородов. Кратко рассмотрены термодинамические основы и химические превращения углеводородов. Приведены технологические способы производства катализаторов для различных гидрогеннзациои ных процессов, описано получение водорода при каталитическом риформинге н специальными методами. Даны сведения по хими ко-технологической макрокинетике, тепловому регулированию и технологическим методам ведения гидрогенизационных процессов. [c.2]

В процессе Пиротол (США) гидрообессеривание, гидрокрекинг неароматических соединений и гидродеалкилирование алкилбензолов протекают в одном реакторе на катализаторе (рис. 40) [131, 132]. Бензол выделяется ректификацией он содержит менее 0,7-10 % тиофена и имеет температуру кристаллизации 5,5 °С (и выше). Состав сырья и целевого продукта меняется следующим образом (в % ) [c.189]

Реакции гидрокрекинга очень сложны наряду с расщеплением и гидрированием протекают изомеризация, разрыв и нерегруппи-ровка циклов, алкилирование, гидродеалкилирование и др. Механизм гидрокрекинга сходен с механизмом каталитического крекинга, но усложнен реакциями гидрирования. Гидрокрекинг алканов низкой молекулярной массы при гидрировании нефтяных фракций нежелателен, так как приводит к образованию легких углеводородов, вплоть до метана. При переработке высококипящих фракций и нефтяных остатков гидрокрекинг алканов желателен, так как в результате образуются углеводороды, по температуре кипения соответствующие светлым нефтепродуктам. Такие реакции протекают под давлением и в присутствии окисных или сульфидных катализаторов. [c.210]

Бензин каталитического крекинга тоже проходит гидроочистку. Легкий газойль каталитического крекинга при наличии цеолито-вого катализатора сильно ароматизирован, и его нужно или подвергать глубокой гидроочистке или использовать как сырье для гидродеалкилирования (с целью получения нафталина). Что касается тяжелого газойля, если содержание серы позволяет, он может быть использован как исходное сырье для получения технического углерода. При гидрокрекинге в зависимости от заданной глубины процесса и расхода водорода в том или другом соотношении получают бензин, фракции реактивного и дизельного топлив., [c.312]

Превращение конденсированных ароматических углеводоро-1 дов на катализаторах с высокой кислотностью наряду с гидриро- ванием и расщеплением колец включает изомеризацию проме- жугочпых продуктов, реакции диепропорционирования и гидродеалкилирования. Среди продз тов гидрокрекинга отмечается образование производных тетралина, индана и др. [c.822]

Технологическая схема установки каталитического гидродеалкилирования предусматривает выделение из пироконденсата БТК-фракции, а также фракций С5 и Сд, которые подвергают гидрогенизационному облагораживанию в присутствии низкотемпературного катализатора с получением стабильного компонента автомобильного бензина. БТК-фракцию после гпдрогениза-циопной очистки в присутствии алюмокобальтмолиб-денового ка1ализатора направляют на переработку в реакторы гидрокрекинга и гидродеалкилирования. [c.787]

Процесс юнидак (фирма Юнион ойл оф Калифорния ) — каталитический [2, 14, 15] — осуществлен на двух установках суммарной мощностью 68 тыс. т1гсд нафталина. Он отличается двумя особенностями во-первых, в реактор вместе с сырьем подается вода во-вторых, нафталин выделяют не фракционированием, как в других процессах гидродеалкилирования, а кристаллизацией. Вода обеспечивает длительное сохранение активности катализатора, одновременно подавляя нежелательные побочные реакции. Замена фракционирования кристаллизацией при выделении целевого продукта позволяет снизить жесткость гидродеалкилирования, поскольку отпадает необходимость гидрокрекинга компонентов сырья, выкипающих в пределах выкипания нафталина, присутствие которых препятствовало бы очистке нафталина перегонкой. Такое снижение жесткости гидрокрекинга позволяет уменьшить расход водорода, но при использовании в качестве сырья обычного тяжелого каталитического риформинг-бензина приводит к образованию значительного количества тяжелого ароматического бензина и не находящего сбыта бензола. [c.175]

Попытки осуществить каталитический процесс при температуре ниже примерно 500 °С обычно не давали приемлемых результатов. Чтобы предотвратить образование отложений на катализаторе в этих условиях, необходимо поддерживать повышенное давление водорода. При низких температурах и высоких давлениях термодинамическое равновесие гидрирования ароматического кольца сдвигается в сторону деароматизации, что создает серьезные трудности при подборе катализатора. Для достижения требуемой степени гидродеалкилирования ароматических углеводородов катализатор должен обладать высокой гидрокрекирующей активностью и поэтому приходится мириться с неизбежно сопутствующей активностью его в реакциях гидрокрекинга нафтенов, не сопровождающейся, однако, каталитической активностью в реакции гидрирования ароматического кольца. [c.195]

Влияние давления водорода на гидродеалкилирование толуола при 430—510 °С изучали [35, 36], применяя катализатор, состоящий из 10%, никеля на А12О3. При 25 ат, мольном соотношении водород толуол 5 1 и 460 °С жидкий продукт содержал более 7% нафтенов, а метана образовывалось приблизительно 8 моль на 1 моль деметилированного толуола. При 10 и 5 ат нафтеновые углеводороды в жидком продукте отсутствовали, а метана образовывалось соответственно 2,6 и 0,8 моль на 1 моль превращенного толуола. Мольный выход метана выше 1,0 указывает на гидрирование ароматического кольца и последующий гидрокрекинг или на непосредственную атаку ароматического кольца. Содержание компонентов тяжелее толуола в этих опытах составляло 2%, а отложения кокса на катализаторе — 0,2% на введенный толуол. В опытах при 5 ат мольный выход бензола при степени превращения 40—60% оказался 85% на превращенный толуол. Таким образом, полученные данные в известной степени противоречивы Эти исследования, еще одним недостатком которых был очень небольшой срок службы катализатора, приводятся здесь лишь в качестве иллюстрации того, что побочные реакции, отмечавшиеся в начале главы как возможный источник неполадок и трудностей, при неудачном выборе катализатора п условий процесса иногда достигают совершенно недопустимой интенсивности. [c.195]

Исследованиями процесса высокотемпературной гидрогенизации смесей сырого бензола и нафталиновой фракции при 500—580°С в присутствии алюмокобальт-молибденового катализатора [давление 50 ат, объемная скорость по смеси 0,5 кг/(л-ч)] было установлено, что выход гидрогенизатов с повышением температуры увеличивается в связи с развитием реакций гидродеалкилирования и гидрокрекинга. Содержание бензола и нафталина возрастает, а ароматических углеводородов С — Сд сокращается. Выше 540—560°С содержание толуола также начинает сокращаться вследствие превращения его в бензол. В результате гидрокрекинга насыщенных углеводородов и возвращения в процесс головной фракции гидрогенизата выход бензола составит практически 100%. Увеличение выхода бензола и других ценных химических продуктов является важным фактором улучшения экономических показателей их получения. В результате выполненных исследований были разработаны и предложены различные схемы гидрогенизационной переработки сырого бензола, фракции БТК и нафталиновой, а такжэ совместной переработки сырого бензола и нафталиновой фракции. Химический состав указанных технических продуктов приведен в табл. 16. [c.60]

Реакции гидрокрекинга очень сложны — наряду с расщеплением и гидрированием протекают изомеризация, разрыв и перегруппировка циклов, алкилирование, гидродеалкилирование и т. д. Исследо-вaIfия показали, что механизм гидрокрекинга сходен с механизмом каталитического крекинга, но усложнен реакциями гидрирования. Быстрое гидрирование олефиновых углеводородов, образующихся при крекинге, предотвращает образование кокса на катализаторе и обеспечивает, поддержание крекирующей активности катализатора. Это, а также сравнительно высокое парциальное давление водорода в системе обусловливает быстрое протекание крекинга при более низких температурах, чем при обычном каталитическом крекинге, и обеспечивает более длительную работу катализатора без регенерации [12]. [c.254]