Реакции конденсации, приводящие к образованию кокса

Реакции конденсации сопровождаются образованием кокса, которое начинается в более или менее глубоких стадиях крекинга в зависимости от природы перерабатываемого сырья. В табл. 52 приводятся скорости коксообразования для мазута смешанного основания, который подвергался крекингу в течение продолжительного периода. [c.135]

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]

Реакции конденсации приводят к образованию кокса и отложению его на катализаторе, вследствие чего катализатор дезактивируется. Поэтому процесс ведется в водородной среде. [c.223]

Весьма важным фактором является парциальное давление водорода. Повышение парциального давления приводит к углублению деметаллизации и обессеривания сырья, снижению его коксуемости. С повышением парциального давления степень превращения остатков в легкие фракции изменяется незначительно, но реакции полимеризации и конденсации тормозятся, т. е. снижается образование кокса на катализаторе и увеличивается срок его службы [298, 304]. [c.298]

Крекинг высокомолекулярных веществ представляет сложный комплекс одновременно протекающих разнообразных параллельных и последовательных реакций. Основными реакциями, протекающими при процессе крекинга, являются расщепление, полимеризация, конденсация и дегидрирование. Реакции конденсации и полимеризации приводят к образованию продуктов уплотнения. Поэтому в процессе крекинга идет образование карбоидов (кокса), количество которых зависит от условий процесса, глубины крекинга и т. п. [c.11]

Независимо от механизма взаимодействия бициклических ароматических углеводородов с алкенами алкилирование ароматических углеводородов при каталитическом крекинге является нежелательной реакцией. Такая реакция приводит к превращению компонентов, выкипающих в интервале бензина, в компоненты тяжелых фракций. Эти тяжелые компоненты, вероятно, способны вступать в дальнейшие реакции алкилирования или конденсации (или обе) с образованием кокса. [c.151]

Как указывалось выше, именно вторичные реакции почти полностью обусловливают большие преимущества каталитического крекинга по сравнению с термическим. Однако не все вторичные реакции играют положительную роль. Например, реакции полимеризации, алкилирования и конденсации приводят главным образом к образованию высококонденсированных ароматических углеводородов и кокса, т. е. только нежелательных продуктов. Поэтому при рассмотрении вторичных реакций необходимо располагать достаточным знанием механизма и характера этих реакций, с тем чтобы соответствующим выбором аппаратурного оформления и параметров процесса по возможности полнее подавить нежелательные реакции и усилить желательные. Особенно важное значение приобретают нежелательные реак- [c.153]

У ароматических углеводородов преобладают реакции конденсации, преимущественно с участием непредельных углеводородов (олефинов, диеновых углеводородов и др.), что постепенно приводит к образованию углеводородов с весьма большим числом бензольных колец и малым содержанием водорода, т. е. к образованию кокса. Наряду с этим происходит разрыв боковых цепей у гомологов бензола и многоядерных ароматических углеводородов. [c.215]

В заключение упомянем об интересном исследовании Эйринга с соавторами [51], посвященном искусственной углефикации высоколетучего битуминозного угля нагреванием его при температуре до 850° С при давлениях до 30 кбар. Полученные таким образом образцы угля сопоставлялись с нагревавшимися при атмосферном давлении, а также с углями других классов. Оказалось, что повышение давления обусловило удержание в угле многих составных частей, улетучивающихся при нагревании под атмосферным давлением, в результате замедления разрыва химических связей, а также благодаря протеканию реакций конденсации. Структура угля, подвергнутая совместному действию высокой температуры и высокого давления, приближается к структуре углей более высокого класса нагревание при низком давлении приводит к образованию кокса. [c.380]

Для ароматических углеводородов, помимо отрыва или разрыва боковых цепей, характерны реакции конденсации преимущественно с непредельными углеводородами, с отщеплением водорода, который присоединяется к олефинам и диенам. Конденсация с перераспределением водорода постепенно приводит к образованию углеводородов с большим числом бензольных колец и малым содержанием водорода, т. е. к возникновению кокса на поверхности катализатора. [c.194]

Развитие реакций конденсации разнообразных циклических углеводородов приводит в конечном итоге к образованию карбоидов (кокса). Постепенное увеличение молекулярного веса, повышение содержания углерода и потерю водорода в результате конденсации ароматических структур можно изобразить следующими схемами [c.191]

Гидрогенизация в зоне термической деструкции. Когда увеличивают температуру выше 350° С, механизм реакций постепенно изменяется на первичное воздействие накладываются другие, более быстрые и энергично действующие условия, характерные для процесса термической деструкции. Имеется в виду обычно разрыв связи углерод—углерод с образованием свободных радикалов, удалением освобождаемых при этом групп атомов, наиболее богатых водородом в форме летучих веществ, и реконденсация в более стабильные формы радикалов, менее летучих и более богатых ароматическим углеродом. Водород под давлением, вероятно, вмешивается в этот механизм, насыщая свободные валентности одной части образованных радикалов и препятствуя тем самым их конденсации. Вероятно также, что он препятствует термической дегидрогенизации ненасыщенных циклов, что приводит к расширению ароматических групп и к образованию кокса (см. рис. 19). [c.39]

Наряду с основ . ыми реакциями (]) и (2) на катализаторе протекают к реакции крекинга, диспропорционирования, конденсации и полимеризации, что приводит к образованию значительного кол Г ества побочных продуктов и отложению на нем кокса. [c.329]

Скорость адсорбции углеводородов на катализаторе убывает в следующем порядке ароматические — нафтеновые—олефиновые — парафиновые углеводороды и при этом она оказывает влияние на скорость реакций распада, которые убывают в обратном порядке [78]. Поэтому главной реакцией становится дегидрогенизация нафтеновых и конденсация ароматических, что приводит к образованию большого количества кокса. Это количество тем больше, чем выше молекулярный вес сырья. При однократном прохождении через катализатор конверсия до кокса составляет 1—2 % для дизельного топлива, 3—5% для легкого масла и около 10% для остаточных масел. Средние и длинные парафиновые цепочки распадаются больше к середине, а парафиновые углеводороды с короткими цепями изомеризуются. [c.247]

Реакции конденсации приводят к образованию кокса, отла-гаюш егося на поверхности катализатора и дезактивирующего [c.143]

Как известно, реакции распада являются эндотермическими, требующими подвода тепла извне, а реакции конденсации и уплотнения— экзотермическими, протекающими с выделением тепла. Наименьшей свободной энергией обладают конечный продукт глубокого уплотнения — твердое углеродистое образование. Доля экзотермических реакций к концу третьего этапа достигает наибольшего значения. Выделяющееся при этом тепло прогрессивно ускоряет их и они приобретают характер цепных реакций. Это приводит к бурному выделению паров и газов. Остаток имеет в это время консистенцию высокоплавкого и высоковязкого битума (см. рис. 6). С увеличением в остатке содержания дис-персоидов (карбенов и карбоидов) и коллоидов (асфальтенов) возрастает прочность пленки на границе раздела жидкой и па-ро-газовой фаз. Происходит вспучивание коксующегося остатка. [c.52]

Так как при невысоком давлении относительно легкие продукты разложения переходят в газовую фазу и их газофазные реакции не приводят к образованию асфальтенов, кокс образуется только в результате конденсации наиболее тяжелых компонентов исходного сырья. Поэтому концентриров ние сырья отгонкой относительно легких фракций не снижает выход кокса из исходного сырья (табл. 3.2). Выход кокса из сырья тем выше, чем больше содержание в нем асфальтенов и продуктов, образующих асфальтены при термическом разложении сырья. [c.123]

Промышленный крекинг тяжелых нефтепродуктов характеризуется двумя реакциями иротивоиоложного характера реакцией расщепления и реакцией кондепсации. Если первая реакция является основой процесса, так как приводит к образованию целевого продукта, а именно крекинг-бензина, то вторая реакция является крайне нежелательной, так как в результате ее исходное сырье превращается в дешевый п неудобный в обращении крекинг-остаток и в конце концов — в кокс. Последний, отлагаясь в крекинг-аппаратуре, вызывает вынужденные простои и снижение производительности крекинг-установок. Поэтому в борьбе за увеличение выходов крекинг-бензина и повы-шеиие производительиостн крекпнг-устаиовок одним из важных мероприятий должно быть снижение удельного веса реакций конденсации и уменьшенпе выходов кокса. Для осуществления этого необходимо детальное и систематическое изучение кинетики и химизма образования карбоидов прн крекинге индивидуальных углеводородов. [c.198]

С целью изучения влияния отдельных групповых составляющих сырья на интенсивность отложения кокса в трубчатом змеевике проведены опыты по нагреву остатков арланской нефти (50%-ный гудрон и деасфальтизат 47%-ного гудрона) в чистом виде и с добавкой парафина,, выделенного из масляных фракций смеси туйма-зинской и шкаповской нефтей на промышленной установке депарафинизации Ново-Уфимского НПЗ. С увеличением содержания парафинов в остатках возрастает скорость отложения кокса в печи, что приводит к резкому снижению пробега установки (табл. 2). При раздельной переработке этих образцов скорость образования кокса в печи значит ьно ниже. Заметное повышение скорости коксоотложения в реакционном змеевике неч1 с увеличением в сырье концентрации парафиновых углеводородов можно объяснить тем, что, во-первых, повышается роль реакций конденсации ароматических углеводородов с непредельными (в соответствии со схемой М. С.Нем-цова), приводящих в конечном счете к образованию асфальтенов и карбоидов [4], и, во-вторых, парафиновые углеводороды, особенно низкомблекулярные, способствуют выпадению карбоидов и асфальтенов на стенки труб печи [6, 7]., [c.180]

Помимо этого, у аренов протекают реакции конденсации, преимущественно с участием непредельных углеводородов, что постепенно приводит к образованию углеводородов с весьма больщим числом бензольных колец и малым содержанием водорода, т. е. к образованию кокса. [c.97]

Таким образом, свойства растворителя определяющим образом влияют на кинетику образования кокса, так как химическому процессу конденсации асфальтенов до кокса предшествует физический процесс выделения фазы асфальтенов. Отличие хороших , высокоароматизованных растворителей от плохих заключается в том, что из первых асфальтены выделяются только при застудневании раствора. Так как концентрации, при которых растворы асфальтенов застудневают, очень высоки, в хороших растворителях образование кокса даже при очень значительных концентрациях асфальтенов не происходит. Снижение растворяющей способности растворителя приводит к выделению фазы асфальтенов из раствора и, в результате, к образованию кокса. Это представляет, конечно, весьма большой интерес, так как в реальных процессах термической переработки нефтяного сырья вместе с накоплением асфальтенов происходит изменение состава жидкой фазы, в которой они растворены. Состав жидкой в условиях процесса фазы при термической переработке заданного сырья определяется температурой, давлением и продолжительностью реакции, причем влияние, изменения этих параметров может быть разным. В результате можно компенсировать влияние изменения одного параметра соответствующим изменением двух других и, таким образом, управлять процессом коксообразования. [c.88]

Таким образом, асфальтены, карбены и карбоиды относительно близки по своим свойствам. Изменение всех свойств в этом ряду соответствует тому, что карбены являются высокомолекулярным продуктом линейной (двухмерной) конденсации асфальтенов, а карбоиды — сшитым полимером. Альтернативой представления о карбои-дах, как о сшитом полимере, может являться представление о них как о продукте, состоящем из дискретных макромолекул, имеющих больший, чем карбены, моле-к> лярный вес и большую степень ароматизованности. Такое представление не согласуется с приемлемыми схемами механизма конденсации асфальтенов до кокса. Нет сомнения, что в молекулу асфальтенов--входит несколько более или менее отличающихся структурных звеньев, одинаково способных вступать в реакцию конденсации, что при любом механизме этой реакции должно приводить к образованию сшитого полимера. [c.102]

Опыт показывает, что в зависимости от рода сырья, характера реакций конденсации, а также от участия смол в образовании кокса, смешение при крекинге тяжелого сырья с тем или иным легким продуктом приводит к более или менее значительному ослаблению коксообразова-ния. Этот факт имеет большое практическое значение и представляет значительный интерес для теории крекинга. [c.105]

Было найдено, что на первой стадии термодеструкции асфальтитов в интервале 300—400°С происходит расслаивание структурных блоков, выделение масляной компоненты и образование радикалов при разрыве наиболее слабых р- и у-связей. При этом одновременно происходят процессы рекомбинации, делокализации, переалкилирования. На второй стадии при 400—500 °С протекают развернутые процессы деялкилирования, деструкции молекул, образовавшихся на первой стадии за счет реакций рекомбинации, внутри- и межмолекулярной конденсации, и процесс образования кокса. Одновременно начинаются реакции, связанные с диспро-порционированием водорода и дегидрированием. Внутримолекулярная циклизация, рекомбинация, дегидрогенизация, конденсация — все эти процессы приводят к увеличению степени конденсированности и ароматичности системы. Так как отношение С/Н меняется от 10 до 15 в интервале 300— 500 °С, то переход в кокс осуществляется при большом дополнительном сшивании [4]. [c.65]

Угли с большим выходом летучих веществ, уже имеющих ароматическую структуру, коксуются плохо. Процесс коксования у них затягивается, так как молекулярный вес входящих в реакцию компонентов, твердых и жидких, мал и процесс конденсации и затвердевания проходит ряд последовательньгх стадий, прежде чем образуются молекулы многоядерных соединений, переходящих в неплавное состояние. Так, даже коронен С24Н12 имеет температуру плавления 440 °С. Следовательно, для получения кокса содержание углеродных атомов должно быть не меньше 30. При быстром проведении коксования маломолекулярные вещества успевают отгоняться, не вступая в реакцию и поэтому кокс образуется плохой. В этом случае полезна добавка неплавких компонентов с ароматической природой, что приводит к повышению среднего молекулярного веса и реакционной способности компонентов шихты и сокращает время, потребное для образования кокса. [c.410]

Голоядерные арены, также как и арены с короткими боковыми цепями практически не подвергаются распаду. В результате их конденсации происходит накопление полициклических углеводородов. Развитие реакций уплотнения и конденсации циклических углеводородов приводят к образованию кокса. [c.17]

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]

Дегидрирование нарафиновых углеводородов происходит в незначительных размерах, поскольку затрата тепла на разрыв связи С —Н гораздо больше, чем на разрыв связи С--С. Образование водорода в процессах крекинга большей частью происходит за счет дегидрирования нефтеновых циклов. Вторичные реакции приводят к образованию, наряду с другими веществами, продуктов конденсации, кипящих выше, чем исходное сырье. Они получаются в результате реакций нолимеризации, ароматизации и образования кондепсировапных ароматических углеводородов. Последние представляют высококипящие, бедные водородом продукты, которые затем превращаются в асфальтоподобные вещества, трудно растворимые в жидких углеводородах, и, наконец, в нефтяно кокс. Полимеризации олефиновых осколков весьма благоприятствует давление. Даже нри крекинге под высоким давлением подавляющая часть продуктов реакции находится в паровой фазе. [c.235]

Другие исследователи приводят достаточные основания для подтверждения положения об активном действии хлористого алюминия при реакциях циклизации. Циклизация амилена в циклопентан была описана Коксом [234]. Согласно взглядам Неническу и Драгана [235], в результате действия хлористого алюминия на гексан и гептан имеет место не только изомеризация, конденсация с дегидрогенизацией в высшие углеводороды и отщепление цепей с образованием низших парафинов, но также дегидрогенизация с циклизацией в моно-и бициклические нафтены. Гексан дает циклогексан и 2-или 3-метилнентан. Превращение гептана сопровождается побочными реакциями, при которых образуются [c.788]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология