Изомерные превращения парафиновых углеводородов состава

Обсуждая вопрос о производстве перспективных сортов автомобильных бензинов, следует рассмотреть состав автомобильных бензинов, достаточно сложный и разнообразный, и пути его регулирования [150,154]. Из соединений, входящих в состав автомобильных бензинов и выкипающих в пределах его кипения по октановым характеристикам, нежелательными являются и-пентан, н-гексан, н-гептан, октан, нонан и их моно-замещенные изомеры, олефины С9 и выше. В легкой части бензинов прямой гонки, легких фракциях бензина каталитического риформинга и рафинатах содержатся значительные количества и-пентана, и-гексана, гептанов, имеющих низкие октановые числа. В неэтилированных бензинах присутствие этих соединений нежелательно, и они должны быть переработаны в углеводороды изомерного состава или удалены. Для превращения нормальных парафиновых углеводородов 5, С в соответствующие изомеры могут быть использованы процессы изомеризации. [c.158]

Эта реакция нромотируется обеими функциями катализаторов риформинга, т. е. гидрирующей и кислотной. Это означает, что в данном случае применим ионный механизм, предложенный для реакций крекинга [17, 36] но здесь крекинг сопровождается мгновенным насыщением осколков, ведущим к образованию парафиновых углеводородов. Следовательно, при реакциях гидрокрекинга может и фактически протекает скелетная перегруппировка. Например, было показано [24], что в качестве основных продуктов гидрокрекинга к-гептана образуются пропан и изобутан наряду с меньшими количествами других продуктов и, разумеется, сравнительно глубокой изомеризацией исходного к-гептана. Работы по изучению изомеризации различных парафиновых углеводородов на никель-алюмосиликатном катализаторе [И ] обнаружили высокую степень превращения в ппзкокипящие парафиновые углеводороды наряду с изомеризацией в изомеры разветвленного строения. Например, к-октап при 380°, давлении 25 ат, объемной скорости (по жидкому сырью) 1 час и молярном отношении водород углеводород 4 1 почти полностью превращается в продукт, состоящий главным образом из пропана, изо- и к-пентана и смешанных бутанов. При более низкой температуре наблюдается ослабление реакции крекинга и более глубокая изомеризация в изомерные октаны. Следует отметить, что состав и метод приготовления катализатора оказывают, сильное влияние на протекание реакции гидрокрекинга этим путем можно достигнуть образования более крупных осколков. Если гидрирующая активность катализатора значительно преобладает над его кислотной активностью, то протекает реакция деметилирования, которая представляет особый случай гидрокре- [c.210]

Начальной стадией реакций, рассматриваемых на рис. 1, является превра-щвпие нафтеновых углеводородов в равновесную смесь ароматических углеводородов. Следует отметить, что это превращение дает сравнительно небольшое повышение октанового числа. Этого и следовало ожидать, поскольку октановое число исходных нафтеновых углеводородов несколько превышает среднее значение и, хотя они превращаются в высокооктановые ароматические углеводороды, получаемый продукт содержит весьма низкооктановые парафиновые углеводороды. Вторая рассматриваемая стадия — изомеризация парафиновых углеводородов в равновесную смесь изомеров, при которой нафтеновые углеводороды остаются непревращенными. Эта стадия дает большее повышение октанового числа, чем дегидрирование нафтеновых углеводородов, и больший выход. Третья стадия представляет сочетание обеих реакций, в предположении, что обе они доведены до равновесия. Из рис. 1 видно, что при этих условиях достигается октановое число около 70 при объемном выходе около 93%. После этой стадии получается смесь, содержащая парафины изостроения, ароматические углеводороды и небольшое количество нафтенов. Следующая стадия — реакция превращения изомерных парафинов в ароматические углеводороды в результате реакции дегидроциклизации, протекающей с различной глубиной. Для каждой точки вычисляют новый углеводородный состав продукта, что позволяет определить соответствующее октановое число этого продукта. Таким путем достигается быстрое повышение октанового числа, сопровождающееся сравнительно небольшим снижением выхода. Исходной точкой для следующей стадии также является смесь изопарафинов, ароматических и небольшого количества нафтеновых углеводородов с октановым числом 70. Но па этот раз вместо реак-дип дегидроциклизации изомеризованные парафины подвергаются реакции гидрокрекинга с образованием более легких парафинов. Для каждой глубины гидрокрекинга вычисляли состав продуктов и расчетом находили соответствую-гцее этому составу октановое число. На рис. 1 приведены линии, соответствующие различным сочетаниям глубины гидрокрекинга и дегидроциклизации. Очевидно, что повышение октанового числа в результате реакции гидрокрекинга достигается за счет большего снижения выхода, чем при реакциях дегидроциклизации. Следовательно, если бы протекала только реакция гидрокрекинга, то высокие октановые числа достигались бы за счет значительного снижения выхода. [c.215]