Разложение углеводородов в присутствии катализаторов

Чисто термическим путем, т. е. только нагревая парафиновые углеводороды до высокой температуры, нельзя их изомеризовать. Шульце и Веллер [8] крекировали н-бутан и изобутан при 700° и 0,32 сек. времени пребывания газов в нагретой зоне, получив около 20% продуктов разложения. В продуктах крекинга н-бутана нельзя было обнаружить ни изобутана, ни изобутилена, и, наоборот, в газах крекинга изобутана н-бутан или н-бутен отсутствовал. Отсюда следует, что для изомеризации необходимо присутствие катализатора. [c.514]

Реакции изомеризации обратимы, поэтому равновесное содержание изомеров в смеси зависит от температуры процесса. Начинается изомеризация при 100—150°С, но скорости реакций при этом слишком низки. Для их повышения используют высокоактивные катализаторы и повышенные температуры (300— 400 °С). Для предотвращения разложения углеводородов и отложения кокса на катализаторе процесс осуществляют в присутствии водорода под общим давлением до 3—4 МПа. Применение высокоэффективных платиновых и палладиевых катализаторов предъявляет жесткие требования к качеству сырья и водородсодержащего газа. Диоксид углерода, влага и особенно сернистые соединения дезактивируют катализаторы. Поэтому требуется предварительная осушка и очистка водородсодержащего газа и сырья (рис. 69). [c.219]

Скорость крекинга сильно зависит от температуры. С понижением температуры глубина разложения углеводородов уменьшается. Без катализаторов углеводороды практически не расщепляются при температурах ниже 360°, в присутствии же катализаторов они крекируются и при более низких температурах. Например, по данным А. Ф. Добрянского и Г. Я. Воробьевой твердый парафин в присутствии природной глины гумбрина крекируется при 300° с образованием легких жидких продуктов и газа. [c.15]

Весьма вредное действие на активность и избирательность всех алюмосиликатных катализаторов оказывают окиси металлов, например ванадия, никеля, меди и железа, которые при обычной темнературе крекинга способствуют нежелательному разложению углеводородов на углерод и водород. В присутствии солей натрия [c.53]

Полученный 2-метилпентен-2 подают в реактор 4 на пиролиз. Процесс идет при 650—800 °С и времени контакта 0,050 ,3 с в присутствии катализатора и водяного пара (или без катализатора и без разбавления водяным паром при 700°С). Поток из реактора 4 проходит стадии закалки , отделения метана и отпаривания легких углеводородов. Образовавшийся изопрен направляют на окончательную очистку и ректификацию. Выход изопрена составляет 45% (масс.) на разложенный 2-метилпентен-2. [c.185]

Существенно отличается механизм процесса при использовании катализаторов на кислых носителях, например на аморфном или кристаллическом алюмосиликатах. В этом случае процесс гидрокрекинга может быть направлен в сторону глубокого разложения и изомеризации углеводородов сырья. Гидрирующая активность катализаторов гидрокрекинга зависит от их состава. Однако, как правило, в присутствии катализаторов на кислых носителях реакции гидрирования протекают в меньшей степени, чем на окисных или сульфидных катализаторах. [c.41]

Сравнение реакционной способности углеводородов разных классов показывает, как сильно она зависит от температуры. Так, при нормальной температуре химически наиболее стойкими из всех классов углеводородов являются предельные углеводороды, а при температуре 500—800° С — ароматические углеводороды предельные же углеводороды становятся весьма нестойкими и легко подвергаются химическим превращениям. Толуол оказывается боле термически стойким, чем к-гептан [26]. В присутствии катализаторов реакционная способность предельных углеводородов проявляется при значительно более низких температурах. Реакционная способность парафиновых углеводородов при высоких температурах возрастает с увеличением молекулярного веса углеводородов. Низший член парафиновых углеводородов — метан — начинает в заметной степени подвергаться термическому разложению лишь при температурах выше 900° С [27 ], к-гексан разлагается уже при 520 С [28], а твердые парафины ( ao—С б) крекируются при 400 С. [c.55]

Н. Д. Зелинский, Г. Л. Стадников, Б. Брукс, А. В. Фрост и другие ученые показали, что разложение органических веществ, сопровождаемое образованием углеводородов, облегчается в присутствии катализаторов, которыми в природных условиях могут быть глины. [c.69]

Под гидрогенизационными процессами понимается многообразие различных технологий переработки нефтяного сырья в присутствии катализаторов под повышенным давлением водорода, сопровождаемое глубоким разложением углеводородных компонентов с одновременным протеканием реакций гидрогенолиза гетеросоединений, насыщения водородом ароматических, нафтено-ароматических и олефиновых углеводородов. В качестве сырья могут использоваться вакуумные дистилляты, мазуты и гудроны, а также газойлевые фракции различных термических и каталитических процессов. [c.72]

При температуре ниже 800 С термическое разложение углеводоро-дов происходит очень медленно и углерод в твердой фазе выделяется лишь в присутствии катализаторов. При 800 - 900°С углерод образуется главным образом на твердой поверхности. При температуре выше 1000°С основное количество углеводородов уже разлагается с образованием сажи в реакционном объеме. [c.38]

Олефиновые углеводороды, присутствующие в сырье или образующиеся в результате разложения самого сырья, насыщаются водородом, молекулы которого активизируются на поверхности катализатора, превращаясь в протон водорода Н+, например [c.87]

Интенсивное разложение метана и других углеводородов наблюдается ири умеренных температурах в присутствии катализаторов (железо, никель). [c.29]

Метод каталитической очистки самый доступный для большинства заводов и достаточно экономичный. Промышленный процесс каталитической очистки основан на разложении при температуре 400—450° С содержащихся в углеводородах сероорганических соединений с образованием сероводорода. Этот процесс осуществляется в присутствии катализаторов, основой которых является окись алюминия (синтетические алюмосиликаты, бокситы и различные глины). [c.137]

Приготовление водорода разложением углеводородов ниже 1000° в присутствии водяного пара образование сажи устраняется применением двух катализаторов различной активности, более активный катализатор следует за менее активным [c.230]

Получение водорода разложением углеводородов в присутствии водяного пара в трубах, наполненных катализатором [c.230]

Известно, что металлические Fe, Со и Ni катализируют полное разложение углеводородов до кокса и водорода. Поэтому для предупреждения восстановления окиси железа до металла необходимо проводить реакцию в присутствии избытка водяного пара. Условия использования катализатора 1707 и его модификаций следующие 1—2 бар, 550—800° С, 100—800 ч , олефин HgO =1 7 — 1 15 (мол.). Выход бутадиена в этом случае 28—30% на пропущенный бутилен, селективность 69—85% (в течение нескольких месяцев). При дегидрировании изопентена выход изопрена несколько ниже конверсия олефина составляет 66%, селективность по изопрену 42% при дегидрировании пентена-2 селективность по пипери-лену равна только 33%. [c.157]

Известен ряд процессов, приводящих к безоСтаточной переработке нефти, в том числе процессы коксования, гидрогенизационные методы переработки нефтяных дистиллатов и остатков и др. Однако применение гидрогенизационных методов приводит к значительному усложнению и удорожанию процесса производства моторных топлив. Предлагаемый процесс непосредственного каталитического крекинга нефти имеет ряд особенностей, и прежде всего, к числу их относится осуществление интенсивного каталитического разложения высокомолекулярных углеводородов, сернистых и смолистых соединений в присутствии легких, бензиновых и керосиновых фракций, облегчающих испарение и десорбцию продуктов разложения с поверхности катализатора. Легкие фракции нефтей, присутствующие в реакционном пространстве, оказывают-благоприятное действие на процесс вследствие значительного понижения концентрации смолистых веществ в реагирующем сырье. Эти условия позволяют осуществить за однократный пропуск нефти через катализатор полное превращение фракций, кипящих выше 500° С. Тем самым отпадает необходимость в весьма сложной, переработке тяжелых смолистых остатков. [c.136]

Олефиновые углеводороды, присутствующие в сырье и образующиеся в результате разложения, насыщаются водородом, молекулы которого Н2 активируются на поверхности катализатора, превращаясь в протон Н [c.22]

Алкилированные ароматические углеводороды. Термическое разложение алкилированных ароматических углеводородов сопровождается значительным числом реакций, на которые оказывают воздействие температура, давление, катализаторы, присутствие водорода или других ароматических углеводородов, действующих как акцепторы водорода, а также олефинов или других продуктов разложения. Так известно, что при пиролизе толуола получаются бензол, дибензил, стильбен, дито-лил, фенилтолил, фенилтолилметан, дитолилметан, дифенил, стирол, нафталин, антрацен и фенантрен. Наличие более длинных боковых цепей или нескольких заместителей увеличивает число возможных реакций однако, несмотря на сложность получаемых продуктов, совершенно ясно обнаруживается одно свойство ароматических кольцевых систем, сохраняющих свою идентичность на протяжении большого количества пиролитических реакций, а, именно, их стабильность тем не менее имеется одна реакция, которая приводит к разрушению ароматических структур — пиролиз в присутствии водорода, особенно в контакте с катализатором, который может служить гидрирующим агентом. В этом случае ароматические кольца сперва гидрируются, а затем расщепляются. Нагревание алкилароматических углеводородов с водородом, особенно в присутствии катализаторов, часто приводит к образованию незамещенных ароматических углеводородов, которые могут подвергаться затем гидрогенолизу. [c.103]

Были получены также углеводороды путем взаимодействия этилена, окиси углерода и водорода в присутствии катализаторов Фишера—Тропша. Характер этих соединений по своим свойствам варьирует в широких пределах — от масел до хрупких парафинов и от гибких пластичных полимеров, как полиэтилен, до очень твердых полимеров, которые получаются при разложении диазометана. Эти различия в свойствах являются результатом двух независимых друг от друга структурных факторов. [c.168]

Наиболее активными углеводородами в условиях контакта с алюмосиликатным катализатором являются непредельные. Полимеризация олефинов начинается при комнатной температуре с повышением температуры возникает обратимая реакция полимеризации — деполимеризации, равновесие которой при температурах промышленного процесса сдвигается в сторону разложения. Весьма характерны для непредельных углеводородоп в присутствии катализатора реакции изомеризации как двойной связи, так и самой молекулы, прпчем скорость изомеризации возрастает с увеличением молекулярного веса углеводорода . [c.154]

В настоящее время парафиновые углеводороды являются наиболее типичными компонентами промышленного сырья каталитического крекинга. Низкомолекулярные парафиновые углеводороды каталитически довольно устойчивы с увеличением молекулярного веса сксрссть распада быстро возрастает, а также увеличивается относительная скорость крекинга по сравнению со скоростью чисто термического процесса. Так, при температуре 500° С и скорости подачи 1 объем сырья на 1 объем катализатора в 1 ч нормальный бутаи разлагается всего па 1 %, и скорость его распада в шесть раз выше, чем при гомогенном термическом крекинге при этом же режиме глубина разложения нормального гептана составляет 4%, додекана 24% и цетана 51 %. Скорости термического разложения для трех последних углеводородов соответственно в 15, 34 и 45 меньше, чем 3 присутствии катализатора . [c.155]

Процессы гидрогенизации при нормальном давлении не нашли применения в нефтепереработке, так как требуют очень нежных катализаторов (легко отравляемых сернистыми и другими вредными соединениями, всегда присутствующими в нефтепродуктах). При высокой температуре повышенное давление водорода не только предохраняет ароматические углеводороды от конденсации, но даже способствует разложению высококонденсированных ароматических углеводородов. Гндрогенизационные процесссы протекают в присутствии катализаторов при 250—480°С, 3—32 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,5—10 ч и циркуляции водородсодержащего газа 160—900 м /м сырья . При этом происхо- [c.204]

А. М. Кулиев, И. М. Оруджева и С. В, Красовская [92] продолжили указанные исследования, в области каталитического облагораживания автола 10 и авиамасла МК, Они производили операцию с указанными маслами при 350 —450° в присутствии естественного и активированного гумбрина и синтетического алю-мосиликатного катализатора с последующей отгонкой при 200° из катализата легких фракций в присутствии 5% естественного гумбрина. Эти исследования показали, что по мере повышения температуры (до определенного предела) улучшаются качества автола 10—уменьшаются плотность и вязкостно-весовая константа и повышается индекс вязкости с 43 до 60—66, Оптимальная температура облагораживания автола 10 в зависимости от активности катализатора составляет 375—400°. При более высоких температурах усиливается разложение углеводородов, наблюдаемое в зна- [c.252]

Изоамилены нри дегидрировании в присутствии водяного пара и катализаторов, применяемых для получения дивинила из к-бутилена, дают 28—35% изопрепа па пропущенные и 75—85% на разложенные углеводороды. [c.619]

Для оценки улучшения характеристик сырья каталитического крекинга в результате гидроочистки циркулирующего каталитического газойля на кобальтмолибденовом катализаторе была изучена [81] гидроочистка как циркулирующего крекинг-газойля с высоким содержанием нафталина, так и индивидуальных бициклических ароматических углеводородов, присутствующих в этом газойле. При давлении ниже 70 ат из метилнафталинов получались главным образом метилтетралины с небольшим количеством метилдекалинов. При давлении выше 70 ат образование метилдекалинов увеличилось приблизительно в 10 раз, но все же содержание их в гидрированном продукте составляло всего около 25%. Разложение углеродного скелета практически не происходило. При гидрировании смешанного метил-н афт алинового-метилтетр а липового сырья под давлением ниже 70 ат, часть метилтеТралинов снова превратилась в метилнафталин образовалось также некоторое количество метилдекалинов. При давлении выше 70 ат продукт состоял главным образом из метилдекалинов. Превращение этилбензола в этилциклогенсан нри давлении ниже 70 ат составляло около 10%, а при давлении выше 70 ат — около 50 %. При жестких условиях процесса около 3%. метилдекалинов превращалось в более низкокипящие соединения. [c.130]

Рассматривались [121] некоторые проблемы промышленного внедрения жидкофазного окисления нефтяных газов, в том числе бутана. В патентной литературе [185—188] также приводятся примеры жидкофазного окисления циклических и насыщенных углеводородов нормального строения для получения смесей кислородных органических соединений. На заводе Селаниз корпорёйшн в Пампа, Техас, работает промышленная установка жидкофазного окисления, на которой осуществлено окисление бутана [124] в растворителе путем барботажа воздуха через реакционную смесь в присутствии катализатора. Жидкофазное окисление бутана представляет сложную последовательность реакций, приводящих к образованию кислот, альдегидов, кетонов, спиртов и газообразных продуктов разложения в качестве основного продукта реакции образуется уксусная кислота. Следует учитывать, что дальнейшее окисление и конденсация продуктов реакции приводят к образованию многочисленных других соединений. [c.212]

Химизм и механизм катализа при пиролитическом разложении углеводородов до сих пор мало исследованы. На основании изучения пиролиза модельных углеводородов при 650— 700 °С в присутствии катализаторов — оксидов магния, железа и алюминия — пришли к заключению [386], что результатом применения катализатора является увеличение степени конверсии исходного сырья, но распределение продуктов пиролиза не зависит от наличия и природы дополнительной поверхности пиролиз углеводородов в присутствии исследованных катализаторов протекает по гетерогенно-гомогенному радикальноцепному механизму. На поверхности катализатора могут существовать несколько типов активных центров, ускоряющих, по данным работы [387], реакцию пиролиза в несколько раз. К таким центрам относятся центры со свободной валентностью (поверхностные анион-радикалы — 5 о), а также поверхностные гидрокси-группы — 1—ОН, которые, как правило, имеются в оксидных катализаторах. На поверхности катализатора при пиролизе углеводородов возможны [387] следующие реакции [c.182]

Более сложные высококонденсированные структуры в процессе гидрогенизации ведут себя так же, как нафталин, — расщепляются на исходные углеводороды и продукты их гидрирования. Так, например, при гидрогенизации хризена в присутствии катализаторов при сравнительно низкой температуре (300 °С) получаются высокогидрированные продукты, а затем при более высокой температуре наблюдается их разложение с образованием алкилбензолов и циклогексанов [c.170]

Сернистые соединения (и частично непредельные) из нефтепродуктов можно удалять более полно и эффективно, подвергая их каталитическому разложению под давлением водорода около 20— 40 ат при температуре около 400° в присутствии катализатора гмдроочистка). Сера при этом удаляется в виде сероводорода HgS, а углеводородный радикал насыщается водородом (если радикал ароматический, то кольцо разрывается), образуя парафиновый углеводород [c.199]

Следовательно, увеличение парциального давления водорода при парофазной гидрогенизации над активными катализаторами увеличивает скорость разложения углеводородов, причем сохраняется достаточная глубина гидрирования алкенов. Процесс расщепления в паровой фазе может проводиться при давлениях 200, 300 и 700 ат и температурах от 380 до 550° в присутствии активных катализаторов. [c.200]

При окислении алкилароматических углеводородов в присутствии уксусного ангидрида последний не оказывает заметного каталитического действия па разложение гидроперекиси по гетеролптическому механизму. При окислении п-ксилола в отсутствие катализаторов кислотного типа и-крезол образуется в незначительных количествах. При этом не наблюдается и образования ацетата полуацеталя. В присутствии катализаторов кислотного типа наблюдается преимущественно гетеролитическое разложение гидроперекиси. [c.81]

Активированный уголь вызывает заметное усиление крекинга. Скорость разложения н-гексадекана в присутствии активированного паром коксового угля значительно выше (наблюдалось даже увеличение скорости в 10 раз) скорости разложения этого углеводорода над катализатором окись алюминия—окись циркония — окись кремния (при условии равных объемов катализатора). Однако получаемые при этом продукты имеют совершенно иные качества. По данным Гринсфельдера, Воджа и Гуда [37], продукты были представлены главным образом парафиновыми углеводородами нормального строения и непредельными углеводородами, довольно равномерно распределенными в интервале углеводородов С1—С13. Гроссе [39] было показано отсутствие в продуктах крекинга углеводородов разветвленного строения. [c.456]

В результате изучения реакции гидрогенолиза сераорганических соединений в присутствии различных катализаторов установлено, что тиофены подвергаются гидрогенолизу труднее меркаптанов, дисульфидов и сульфидов. Эльгин, Уайлдер и Тэйлор [И] показали, что разложение тиофена над никелевым катализатором в присутствии водорода происходит значительно медленнее, чем изученных ими меркаптанов и сульфидов (табл. И). В сравнимых условиях (при температуре 300°) глубина разложения тиофена и дипропилсульфида составляет 7,4 и 65,1% соответственно.. Тиофен, который пропускали через катализатор при температуре 300° в отсутствии водорода, не претерпел превращений, в то время как в таких же условиях алкилсульфиды распадались па 17—21% а меркаптаны на 79—93%. Тэйлор [12] показал, что в присутствии катализатора, состоявшего из смеси сульфида молибдена и окиси кобальта, при атмосферном давлении и в интервале температур 300—450° глубина разложения тиофена в зависимости от объемной скорости подачи и парциального давления водорода колеблется в пределах 22—44% (табл. 12). В табл. 13—17 приведены данные о гидрогенолизе сераорганических соединений над окисными и сульфидными катализаторами. Авторы опубликованных работ определяли общую серу в катализатах, как правило, ламповым методом, сероводородную — йодометрически, а групповой анализ проводили по методу Фарагера [13] или Болла [14]. В некоторых случаях образовавшиеся углеводороды определяли хроматографическим и спектроскопическим методами [15, 16]. В ряде работ не приведены методики анализа [17]. [c.21]

Вопрос о влиянии термической обработки на диолефиновые углеводороды 3 настоящее время мало изучен. В прошлом много внимания было уделено вопросу о полимеризации диолефинов с сопряженными связями под влиянием тепла (в присутствии катализаторов или без них) — в жидкие, смолообразные и <аучукообразные полимеры (см. главу 26). Циклические непредельные димеры (полимеры, полученные соединением двух молекул исходного вещества) обычно получаются нагреванием диолефинов в запаянных трубках при температурах ниже 300°. Относительно пиролиза диолефинов с несопряженными связями в литературе имеется мало указаний. Термическое разложение обоих видов диолефинов заслуживает большего внимания, ибо диолефины с сопряженными двой ными связями, в частности 1,3-бутадиен, повидимому, играют видную роль при эбраэавании ароматических углеводородов из алифатических. [c.93]

Наиболее стабильным из циклических насыщенных углеводородов является циклопентан, и о его чисто пирогенетическом разложении в настоящее время в литературе данных не имеется Однако некоторые из его производных подвергались дегидрогенизации в присутствии катализаторов, обладающих специфически дегидрирующими свойствами. Так, например, циклогексилциклопентан, при пооведении над платиной, отложенной на угле, дает при 300° фенилцикло-пентан [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология