Вторичные реакции влияние при разложении углеводородов

Разумеется, существуют многочисленные другие факторы, связанные с характеристиками катализатора, которые влияют на реакции крекинга и, следовательно, косвенно оказывают влияние и па вторичные реакции. Некоторые из этих факторов подробно рассмотрены в литературе [48, 56]. К ним, в частности, относятся а) тип катализа тора б) удельная поверхность в) размер зерна г) распределение по размерам пор д) отравление серой е) отравление металлами ж) отравление азотом. Из этих факторов единственным, оказывающим непосредственное влияние на те явления, которые можно назвать вторичными реакциями, по-видимому, является отравление катализатора металлами. Отравление катализатора щелочными металлами частично ослабляет кислотный характер катализатора и тем самым снижает его активность во всех важных для промышленного процесса реакциях. Следовательно, продукты, образующиеся при крекинге на катализаторе, отравленном щелочными металлами, будут по своему характеру и составу приближаться к продуктам термического крекинга. Обычно ка катализаторах отлагаются металлы из аипарат фы установки или содержащиеся в сырье железо, никель, ванадий и медь. Известно, что при условиях, обычно существующих в системе каталитического крекинга, тяжелые металлы способны разлагать углеводороды на углерод и водород. Поэтому высказывалось предположение [39], что эта реакция просто налагается на обычные реакции крекинга. Однако, поскольку алкены обладают высокой реакционной способностью и имеются основания предполагать, что они наиболее подвержены разложению, влияние металлов можно рассматривать как ре зультат непосредственного их воздействия па вторичные реакции. Суммарный результат будет аналогичен результатам других вторичных реакций, т. е. выход кокса и легких газов увеличивается и выход бензина снижается, [c.158]

Продолжительность пребывания углеводородов в зоне крекинга влияет также и на протекание вторичных реакций. На практике во всех случаях избегают продолжительного времени реакции, так как при этом может быть достигнуто состояние истинного термодинамического равновесия, сопровождающегося разложением первичных и вторичных продуктов реакции на углерод (нефтяной кокс) и водород. На этом основании степень превращения за один проход при всех процессах крекинга или пиролиза стараются ограничить 50—70% (с исключением из этого правила читатель встретится позже, при описании пиролиза этана). Температура и продолжительность реакции являются зависимыми друг от друга факторами их общее влияние можно выразить в виде функции от их частных влияний [4]. [c.108]

Первичная смола — один из наиболее ценных продуктов полукоксования. Это темно-бурая жидкость, содержащая, главным образом, соединения жирного (в том числе и олефины) и нафтенового рядов, высшие фенолы и др. Смолу перерабатывают для получения бензина, керосина, смазочных масел, парафина и других продуктов. Она разделяется перегонкой на несколько фракций, представляющих собой смесь различных углеводородов. Для увеличения выхода легких фракций оставшийся тяжелый остаток подвергают крекингу или гидрогенизации для получения искусственного жидкого топлива. Фенолы, содержащиеся в подсмольной воде, могут быть использованы для получения пластмасс. Большое влияние на состав и количество получаемых продуктов оказывают вторичные реакции разложения, протекающие по выходе газа из зоны собственно полукоксования. [c.113]

Поведение к-бутана и изобутана аналогично реакциям пропана в том смысле, что они слишком быстро дают вторичные и третичные продукты реакции, чтобы можно было изучать начальную стадию разложения. Это имеет место при всех температурах свыше 1000° С, т. е. в тех случаях, когда ацетилен является основным продуктом. Отношение К/К для реакций образования ацетилена из пропилена или этилена примерно то же, что и при пиролизе пропана это указывает на то, что природа исходного реагента не имеет особенно большого влияния на скорость образования ацетилена, если исходный реагент является углеводородом, содержащим 3 или более атома углерода. В связи с этим получение ацетилена пз пропана и бутанов будет рассматриваться скорее с точки зрения выхода ацетилена, чем расхода исходного сырья. [c.63]

Продолжительность пребывания углеводородов в зон-е высоких температур оказывает влияние на протекание реакций крекинга. При длительном пребывании может проходить разложение первичных и вторичных продуктов реакции на углерод и водород. Благодаря этому степень превращения за один проход в процессах крекинга стараются ограничить 50—70%, а затем после отделения продуктов крекинга, напр, бензина и тяжелого остатка, так называемую промежуточную или среднюю фракцию подвергают вновь крекингу, либо отдельно, либо возвращают на крекинг в смеси со свежим сырьем (крекинг с рециркуляцией или рисайкл). [c.469]

Так как указанное различие в анергиях меиее выражено для свободно-радикальЕШх реакций, то можно сделать вывод, что обычно при каталитическом крекинге влияние структуры молекулы на скорость и характер начального разложения больше, чем при термическом. Однако для более глубокого рассмотрения обоих видов крекинга следует принимать во внимание значительные вторичные реакции олефинов в ионных системах, что будет рассмотрено ния е. При каталитическом крекинге вследствие многочисленных перегруппировок в образовавшихся первоначально олефинах, конечный продукт является результатом наложения равновесной смеси вторичных продуктов реакций олефинов на первичные продукты крекинга. В силу этого конечная смесь углеводородов до известной степени не зависит от структуры исходной молекулы. Таким образом, присутствие большого количества олефинов, получаемых, как было сказано выше, при крекинге любого из основных классов углеводородов, может являться и действительно является причиной таких реакций, которые затемняют, по крайней мере частично, влияние структуры на начальные стадии разложения. Вторичные реакции олефинов менее выражены в свободнорадикальных системах и поэтому наблюдается кажущийся парадокс, — конечные продукты каталитического крекинга, особенно полученные при крекинге нефтяных фракций, на первый взгляд, меньше зависят от характера структур в исходном веществе, чем при термическом крекинге. По аналогии с механизмом присоединения протона к олефинам может произойти соединение иона карбония с олефином, что приведет к образованию нового большего иона карбония [c.120]

Продукты распада нафтенов также подвергаются вторичным реакциям изомеризации и дегидрогенизации с образованием ароматических углеводородов. В результате при каталитическом крекинге происходят передвижение кратной связи, изменение строения углеродного скелета, насыщение двойных связей, циклизация и алкилирование. Наибольшее значение в процессе крекинга имеет температура, определяющая степень я скорость каталитического равложевия углеводородов, тем более, что крекирующее действие катализаторов проявляется в сравнительно узком интервале температур. Повышение ее углубляет процесс разложения углеводородов. Так как процесс крекинга протекает в адсорбционном слое на поверхности катализатора, а не в объеме, то влияние давления незначительно. Повышение давления способствует полимеризации, перераспределению водорода и коксообразованию. Но в промышленности давление изменяют незначительно. На результаты крекинга влияет его продолжительность. Объемная скорость подачи жидкого сырья при каталитическом крекинге, как правило, изменяется в пределах от 0,1 до 10 дм ч-м катализатора (наиболее употребительны объемные скорости 0,5—2,0 дм ч-м катализатора при 0°С) нем меньше объемная скорость, тем больше глубина крекинга при прочих равных условиях. [c.127]

В опытах по термическому разложению мелкозернистого бурого угля Александрийского месторождения пр и скоростном его нагреве с твердым теплоносителем нами было установлено 4], что повышение температуры процесса до 600° улучшает состав смолы. Происходит обогащение ее легкокипящими фракциями, содержащими фенолы и ароматические углеводороды, и обеднение недистиллируемым остатком — пеком. Совершенно очевидно, что в указанных условиях, наряду с первичными реакциями распада угольного вещества, значительное развитие имеют вторичные реакции, особенно пиролиз летучих продуктов,, что не позволяет судить о влиянии на состав смолы собственно температуры, при которой происходит процесс первичного разложения угля. С целью некоторого освещения этого вопроса была проведена серия опытов по термическому разложению угля в условиях, исключающих заметное развитие вторичных реакций и особенно пиролиза выделяющихся летучих продуктов. Термическое разложение угля было-осуществлено в так называемом кипящем слое, в условиях которого образующиеся первичные летучие продукты быстро выводятся из зоны нагрева инертным газом—теплоносителем (азотом), что в значительной степени предохраняет их от дальнейших превращений. [c.152]

Этими исследователями было установлено, что различные факторы влияют нижеследующим образом. Повышение температуры влияет на окраску продуктов, так же как и на скорость окисления. Повышение давления воздуха ускоряет реакцию количество воздуха влияет на молекулярные веса кислот. Чрезмерная продолжительность окисления приводит ко вторичному разложению. Замена соды мелом была найдена целесообразной. Скорость перемешивания, концентрация и количество щелочи оказывали слабое влияние. Лучши.ми катализаторами 01каза-лись железо, ма рганец и медь, хотя церий, титан, фуллерова зе.мля и древесный уголь давали мшее окрашенные продукты. При футеровке аппарата свинцом или стеклом скорость окисления замедлялась, но исе же получались продукты с более светлой окраской. Добавка ароматических углеводородов, например толуола и ксилола, ведет к большим выходам кислот, хотя ни одно из этих соединений не окисляется при этих же условиях в отсутствии парафинов. Парафин в отсутствии щелочей повидимо.му окисляется более энергично. Другие парафины, например полученные из лигнита, угля или торфа, тоже окислялись, хотя первые два и оказывались наиболее стойкими. Выход восковых кислот достигал 75% от окисленного парафина. [c.1014]