Изомеризация при риформинге нафтенов

Существует несколько процессов переработки нефти деструкция (крекинг), полимеризация и алкилирование газообразных продуктов, изомеризация, превращение нафтеновых углеводородов в ароматические (риформинг). [c.230]

Можно сделать обш,ее заключение, что совместная изомеризация парафиновых и нафтеновых углеводородов не играет большой роли в процессах каталитического риформинга и является, по-видимому, лишь вспомогательной реакцией. Этими процессами нельзя объяснить имеюш,ее место повышение октанового числа некоторых бензиновых фракций от 10—20 до 50—60, хотя цифры 50—60 все еш,о далеки от требуемых (90— 95). Риформинг-бензин, содержаш,ий достаточную концентрацию компонентов с октановыми числами 50—60, может в какой-то мере удовлетворять спецификации на октановые числа, в то время как компоненты с октановыми числами порядка 10—20 допустимы лишь в очень незначительном количестве. [c.166]

Водород при риформинге бензинов образуется вследствие протекания реакций дегидрирования и дегидроизомеризации нафтеновых углеводородов, а также дегидроциклизации парафиновых углеводородов. Реакции деструкции парафиновых и деалкилирования ароматических углеводородов сопровождаются поглощением водорода, а реакции изомеризации протекают без изменения водородного баланса. [c.98]

Влияние состава сырья. Расчетные данные о влиянии отдельных реакций на выходы и октановые числа получаемого при риформинге бензина показаны на рис. 28 [39]. Из рисунка видно, что при достижении равновесной дегидрогенизации нафтеновых углеводородов из исходного бензина с октановым числом 31 получается продукт с низким октановым числом — около 45. Но в результате изомеризации парафиновых углеводородов октановое число продукта возрастает до 56. При сочетании обеих реакций 93 объемн. % бензина имеет октановое число 70. Дальнейшее повышение окта- [c.73]

Исходным сырьем в комплексе установок изомеризации служат смеси ароматических углеводородов g, полученные в различных процессах нефтепереработки. Наиболее широко используют технический ксилол, выделенный из жидких продуктов каталитического риформинга. Концентрация парафиновых и нафтеновых углеводородов в техническом ксилоле зависит от метода его выделения и может составлять от нескольких сотых до 2—3%. Ограничения по содержанию парафиновых и нафтеновых углеводородов в сырье установок выделения этилбензола, п- и о-ксилола были рассмотрены в гл. 3. [c.176]

Значительно улучшаются технико-экономические показатели производства п- и о-ксилола в результате применения специальных методов производства и изомеризации ксилолов [67, 68]. Проведение риформинга фракции 120—140 °С в жестких условиях и выделение технического ксилола, из которого может быть получен и- и о-ксилол ректификацией, рассмотрено в гл. 1. При совмещении в одной зоне реакций изомеризации ароматических углеводородов g и гидрокрекинга парафиновых и нафтеновых углеводородов, содержащихся в ксилольной фракции жидких продуктов риформинга, общая сх ма производства и- и о-ксилола также упрощается [68]. В этом случав каталитический риформинг осуществляют при обычном режиме, и из продуктов реакции ректификацией выделяют ксилольную фракцию, которая может содержать до 25%-парафиновых и нафтеновых углеводородов. Эта фракция направляется на установку изомеризации и в смеси с циркулирующим потоком ароматических углеводородов (после выделения и- и о-ксилола) подается в реактор [c.207]

Применяемый в настоящее время температурный режим каталитического риформинга не способствует получению высокооктанового компонента вследствие реакций изомеризации, так как в таких условиях изомеризации частично подвергаются лишь углеводороды С4 р Сз. Изомеризация н-алканов С —Сю теоретически должна обеспечить повышение октанового числа продукта, но практически при существующих условиях эта реакция не протекает. Вместо нее указанные углеводороды вступают в реакции гидрирования и гидрокрекинга. Поэтому реакция изомеризации играет в процессах каталитического риформинга лишь подсобную роль (см. выше о реакции дегидроизомеризации нафтеновых углеводородов). [c.131]

На рис. 75 представлена типичная схема НПЗ США, включающая в свой состав процессы каталитического крекинга и гидрокрекинга вакуумного дистиллята, а также коксования гудрона. Нефть подвергают обезвоживанию и обессоливанию, а затем ректификации, т. е. разделению на фракции бензиновую, средние дистилляты, вакуумный газойль и гудрон. Легкие бензиновые фракции направляют на изомеризацию. Тяжелые бензиновые фракции поступают на риформинг, где происходит превращение парафиновых и нафтеновых углеводородов в ароматические риформат в дальнейщем идет на смешение с другими бензиновыми фракциями для получения высокооктановых бензинов классов Регуляр и Премиум. Средние дистилляты проходят стадию ректификации, где разделяются на керосиновые и дизельные фракции, затем поступают на установки гидроочиетки для удаления сернистых и азотистых соединений. [c.336]

В процессе каталитического риформинга протекает ряд последовательных и параллельно текущих реакций, к которым относятся дегидрогенизация шестичленных и дегидроизомеризация пятичленных нафтеновых углеводородов, дегидроциклизация парафиновых и олефиновых углеводородов, изомеризация парафиновых и олефиновых углеводородов, деструктивный распад и гидрирование, конденсация, приводящая к образованию коксовых отложений на катализаторе. [c.95]

Установлено, что в процессе гидроизомеризации продуктов риформинга, в исследованных условиях, не протекают реакции раскрытия нафтенового кольца и изомеризации нормальных парафиновых углеводородов. [c.23]

При каталитическом риформинге из бензиновых фракций прямой гонки получают катализат - компонент высокооктанового бензина, ароматические углеводороды. Процесс проводят в реакторах при 470-530°С, давлении 0,6-2,4 МПа в среде водородсодержащего газа. В результате протекания реакций дегидрирования нафтеновых углеводородов до ароматических, дегидроциклизации и изомеризации образуется избыточный водород, направляемый на установки гидроочистки нефтепродуктов. [c.27]

Основные химические реакции, протекающие при процессе риформинга — дегидрирование нафтеновых до ароматических углеводородов, дегидроциклизация парафиновых углеводородов, гидрокрекинг высокомолекулярных парафиновых в более низкомолекулярные, изомеризация парафиновых и нафтеновых углеводородов, гидрирование сернистых соединений с образованием сероводорода. [c.124]

Эта схема была впервые предложена Миллсом и другими для риформинга в присутствии бифункциональных катализаторов [124]. В этой схеме приняты два типа каталитически активных центров и образование промежуточных непредельных соединений. Д я Г означают дегидро- и гидрогенизационные активные центры, ассоциирующиеся со свойствами иона переходного металла, ъ К — кислотные каталитические центры, ассоциирующиеся некоторым не вполне ясным образом со свойствами окислов [46]. Условия проведения реакции зависят от абсолютных активностей этих центров. Однако степень протекания этой или иной из возможных реакций (избирательность) зависит от соотношения между активностями. Например, алюмо-хромовый катализатор менее активен, чем алюмо-молибденовый, в реакциях дегидрогенизации, изомеризации и дегидроизомеризации нафтеновых [c.479]

Исиользование возможностей регулирования этих реакций и привело к созданию одного из последних вариантов процесса каталитического риформинга, названного ультраформипгом, обеспечивающего более высокие выходы ароматических углеводородов и получение бензинов с повышенной детонационной стойкостью. В процессе под повышенным давлением преобладает в основном направление превращений цятичлеиных нафтеновых углеводородов в ароматические, тогда как в процессах под атмосферным давлением преобладают реакции распада реакции изомеризации пятичленного нафтенового цикла предшествует дегидрогенизация [133—134]. [c.98]

Ввиду того, что подвергаемое риформингу нафтеновое сырье содержит значительные количества алкилциклопентанов [69], важным свойством риформирующих катализаторов считается их способность катализировать реакцию избирательной дегидроизомеризации. Превращение алкилциклопентановых углеводородов в ароматические требует вначале изомеризации пятичленного кольца в шестичленное, а затем — дегидрогенизации шестичленного полиметиленового кольца. [c.477]

Дальнейшим большим достижением в области каталитического риформинга явился процесс платформинга [5]. В этом процессе применяется платиновый катализатор (платина на окиси алюминия). В основе этого процесса лежит также дегидрирование нафтеновых углеводородов в ароматические и изомеризация соответствующих циклопентапов в циклогексаны. [c.104]

Изомеризация. Хорошо разработанный процесс представляет сОбой каталитическая изомеризация пентана. Точно так же в промышленном масштабе нашла себе применение и изомеризация гексана. Однако с точки зрения производства моторного топлива изомеризация этих углеводородов в процессе каталитического риформинга имеет небольшое значение. Это объясняется тем, что в большинстве случаев октановые числа фракций С 5—С в достаточно высоки и нет необходимости прибегать к каталитическому риформингу этих фракций. Кроме того, они не нуждаются в рифор-мииге ввиду достаточно хорошей приемистости к тетраэтилсвинцу. Однако образование ароматических углеводородов и особенно бензола из фракции С6 требует изомеризации парафиновых углеводородов этой фракции. Объектом глубокого изучения является изомеризация парафинов фракции С,. Эти исследования еще не привели к созданию промышленного процесса, хотя теоретически реакция представляет интерес для повышения октанового числа парафиновых углеводородов фракции С 7. Главное до-стоилство этой операции заключается в получении исключительно больших теоретических выходов высокооктановых изомеров. Однако на практике наличие в продукте нафтеновых и ароматических уг.певодородов, а также тенденция к диспропорционированию между высоко и низкокипящими фракциями значительно затрудняют промышленную реализацию этого процесса. По-видимому, парафиновые углеводороды фракции С. являются наиболее высококипящими из тех, которые целесообразно подвергать изомеризации, так как углеводороды фракций Сз, С и Сщ даже после низкотемвературной изомеризации до равновесного состояния над катализаторами Фриделя-Крафтса неспособны повысить октановое число фракций настолько, чтобы удовлетворить требованиям сегодняшнего дня. [c.165]

Особый интерес представляет сравнение углеводородных составов исходного сырья, бензина термического риформинга и бензина платформинга , представленных на рис. 3. Как видно из графика, в исходном сырье с интервалом кипения 60—200° С нафтеновые углеводороды распределяются почти равномерно в области 20—100% смеси. Ароматические углеводороды распределяются также довольно равномерно в области 40—100%. Для бензина термического риформинга характерно образование олефинов и циклоолефинов. Вместе с этим происходит некоторая потеря нафтеновых и увеличение содержания ароматических углеводородов. В действительности, исходя из солава сырья, трудно допустить новообразование ароматических углеводородов. Увеличение концентрации последних в продукте объясняется разрушением неароматических компонентов. Концентрация парафиновых углеводородов в низкокипящих фракциях и ароматических в высококипящих фракциях обусловливается тем фактом, что в процессах изомеризации и гидрокрекинга парафиновых углеводородов средняя температура кипения их понижается, тогда, как в процессе пре- [c.182]

Нафтеновые углеводороды. Действие водорода на нафтеновые углеводороды — это главным образом расщепление кольца, за которым следует немедленное насыщение обоих концов образованного осколка. Разрыв кольца происходит предпочтительно в той позиции углеродных связей, которая наиболее благоприятна такому разрыву, даже если атакованы все позиции углеродных атомов. Например, в условиях каталитического риформинга (изомеризации) на алюмо-платиновом катализаторе при 250—270° С и давлением водорода 21 кПсм метилциклопентан превращается (на 40 % При 260° С и на 90 % при 320° С) в 2-метилпентан, 3-метилпентан и к-гексан в молярном отношении 7 2 1 [182-184]. [c.91]

С технологической точки зрения рексформинг, изоплюс и комбинированные процессы риформинга с изомеризацией наиболее подходят для переработки углеводородов газовых бензинов в связи с высоким содержанием в них парафиновых углеводородов. Для получения ароматических углеводородов более подходящим сырьем являются узкие фракции бензина с высоким содержанием нафтеновых углеводородов. [c.153]

Наиболее часто используемые химическая схема и математическое описание каталитического риформинга на платиновом катализаторе были приведены на стр. 114. Эти данные позволяют определять теплоты процесса, проводить оптимизационные расчеты при управлении. Вместе с тем исследования последних лет [29, 30] уточняют и дополняют схему превращений при платформинге. В этой схеме не учитывали изомеризации углеводородов и прчмой ароматизации парафинов. Однако показано, что в условиях платформинга парафины циклизуются преимущественно в пятичленные нафтеновые и ароматические углеводороды. Вклад реакции Сб — циклизации определяется строением исходного углеводорода. Так, при риформинге 2,4-диметилпентана образуется до 18,6% (масс.) пятичленных нафтенов, в то время как при риформинге н-гептана — не более 13% [30]. [c.146]

Сравнительные данные по свойствам и химическому составу бензиновых фракций как сырья для процессов изомеризации и каталитического риформинга показывают, что по грунновому углеводородному составу бензиновые (1)рак-ции большинства нефтей различаются мало и характеризуются высоким содержанием нафтеновых углеводородов. В некоторых фракциях содержаиие нафтеновых углеводородов достигает 40 —Г 0% и более (фракиия 95......122 °С леляковск Й [c.429]

Глубина легкого термического крекинга тяжелого сырья (висброкиига) лимитируется коксообразованием сырья в трубах нечи, н рециркуляция служит в основном для разбавления его тяжелыми дистиллятными фракциями, менее склонными и коксо-образованию. Применительно к каталитическому риформингу рециркуляцию используют относительно редко, так как совре-мен71ые катализаторы способствуют достаточно глубокой ароматизации не только нафтеновой, но и парафиновой части сырья. Рециркуляцию успешно используют в таких каталитических процессах, как изомеризация легких нормальных парафинов (для достижения выходов изомеров, близких к теоретическим), каталитический крекинг и др. Рециркулят выделяют перегонкой продуктов реакции в промышленных процессах — в колоннах непрерывного действия, в условиях лабораторной или пилотной устаповки — периодической разгонкой из колбы или кубика с [ректификационной колонкой. [c.79]

Значения теплот изомеризации невеликн. Теплота дегидроцмклиза-ции парафинов очень большая так, теплота превращен.1я н-гексапа в бензол составляет —766 ккал/кг, а н-гептана в толуол равна —618 ккал/кг-, однако удельный вес этой реакции в процессе сравнительно невелик, и величина суммарной затраты тепла на реакцию В основном определяется содержанием в сырье нафтеновых углеводородов. Для технических расчетов теплоту реакции удобнее относить к I кг исходного сырья. Н табл. 33 нриведены средние значения теплот реакцни каталитического риформинга для различ- [c.228]

Ароматические углеводороды образуются при риформинге в результате следующих реакЦ ИЙ дегидр ирования шестичленных нафтеновых углеводородов, дегидроизомеризацдии алкилирован-ных пятичленных нафтеновых углеводородов и дегидроциклизации парафиновых углеводородов. Изопарафиновые углеводороды получаются главным образом при изомеризации и деструкции более высокомолекулярных парафиновых углеводородов. Одновременно протекают реакции расщепления и деалкилирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которое приводит к отложению кокса на поверхности катализатора. [c.12]

Изомеризация над платиновыми катализаторами. При изомеризации ароматических углеводородов- С g под давлением водорода на платиновых катализаторах одновременно протекают реакции гидрирования ароматических углеводородов, деструкции и дегидрирования нафтеновых углеводородов, деалкилировапия и диспропорционирования ароматических углеводородов и коксообраво-вания. Удельный вес каждой из этих реакций зависит от типа применяемого катализатора, условий проведения процесса и состава исходного сырья. Изомеризация л -ксилола на отечественных промышленных алюмоплатиновых катализаторах показала, что катализатор АП-56, применяемый в процессе каталитического риформинга, обладает низкой активностью, а катализатор изомеризации пентановой фракции ИП-62 характеризуется повышенной гидрирующей и расщепляющей способностью [24]. Алюмосиликатплатино-вый катализатор, используемый в процессе каталитического рифор- [c.165]

Высокие технико-экономические показатели производства п-и о-ксилола дшжно получить при исключении экстракции из схемы производства ароматических углеводородов с помощью риформинга. Это достигается или путем увеличения жесткости режима риформинга с выработкой технического ксилола, не содержащего парафиновых и нафтеновых углеводородов, или на установку изомеризации ароматических углеводородов поступает ксилольная фракция (содержащая до 25% парафиновых и нафтеновых углеводородов), и реакцию изомеризации ароматических углеводородов С 8 проводят одновременно с гидрокрекингом парафиновых и нафтеновых углеводородов. [c.298]

Помимо дегидрирования нафтеновые углеводороды, в тол числе и циклогексановые, подвергаются в условиях риформинга изомеризации в циклопентаны, гидрогенолизу и гидрокрекингу. Равновесие реакций изомеризации циклогексанов в циклопентаны, эн-дотермичных примерно на 21 кДж/моль (5 ккал/моль), с повыше-нием температуры сдвигается в сторону образования циклопентанов. Термодинамически маловероятна реакция дегидроизомеризации — изомеризация пятичленных нафтенов в шестичленные с дальнейшим их дегидрированием до ароматических углеводородов [c.129]

Каталитический риформинг. Этот процесс в настоящее время является основным для получения базовых компонентов автомобильных бензинов в странах СНГ. С помощью каталитического риформинга низкооктановые прямогонные бензиновые фракции за счет дегидрогенизации шестичленных нафтеновых и дегидроциклизации нормальных парафиновых углеводородов превращаются в высокоароматизированные продукты. Применяемый кaтiUIизaтop способствует также превращению пяти-члснных нафтенов в шестичленные с последующим дегидрированием до ароматических соединений и изомеризации легких н-парафинов. [c.24]

Нафтеновые углеводороды при каталитическом риформинге также подвергаются изомеризации, дегидрированию до ароматических углеводородов и гидрокрекингу. Шестичленные нафтены изомеризуются в пятичленные. Однако в основном наблюдается дегидрирование нафтенов с образованием бензола и его гомологов. Бициклические шестичленные циклоалканы также легко дегидрируются с образованием производных нафталина. Гидрокрекинг шестичленных циклоалканов происходит в незначительной степени. Скорость дегидрирования шестичленных циклоалканов значительно выше скорости изомеризации в пятичленные и гидрокрекинга. Поэтому они практически на 100% превращаются в ароматические углеводороды. Пятичленные замещенные циклоалканы в условиях риформинга вступают в реакции изомеризации по изменению положения заместителей в кольце, дегидроизомеризации с образованием бензола и его гомологов и гидрокрекинга с раскрытием кольца и образованием н-гексана. Скорость реакции дегидроизомеризации метилциклопентанов выше, чем изомеризации и гидрокрекинга. Поэтому выход бензола при риформинге метилциклопентана достигает 60+70%. [c.70]

Основное назначение каталитического риформинга заключается в получении высокооктановых компонентов бензинов пз низкооктановых фракций. При этом процессе повышение октанового числа достигается в результате ряда реакций, из которых важнейшее значение имеют дегидрирование и деги-дроцикпизация, ведущие к образованию ароматических углеводородов из нафтеновых и парафиновых, и гидрокрекинг, ведущий к образованию низкомо-лекулярных парафиновых углеводородов из высокомолекулярных. Октановое число повышается также в результате изомеризации низкомолекулярпых парафиновых углеводородов, в частности 5 и Се, по более эффективен для этой цели ряд специальных разработанных процессов изомеризации. При обычных условиях ароматизации реакции изомеризации высокомолекулярных парафиновых углеводородов имеют второстепенное значение, так как октановое число термодинамически равновесного продукта снижается с увеличением молекулярного веса. [c.202]

Как указывалось выше, температуры, при которых проводят каталитический риформинг, термодинамически неблагоприятны для образования цикло-гексаповых структур. Низшие циклопентановые углеводороды имеют несколько большее октановое число, чем низшие производные циклогексана. Однако для высших членов гомологических рядов имеются лишь скудные данные можно предполагать, что для более высокомолекулярных соединений это различие, если оно и сохраняется, весьма мало. Следовательно, превращение шестичленных нафтеновых углеводородов в пятичленные дает весьма небольшое повышение октанового числа по сравнению с превращением нафтенов обоих типов в ароматические углеводороды. Исследования изомеризации нафтеновых углеводородов над никелем на алюмосиликатном носителе показали 10], что в области низких температур достигается четкое превращение в равновесные смеси, в т6 время как при более высоких температурах протекают реакции разрыва кольца п ряд других. [c.212]

ГИДРОФОРМИНГ, каталитич. переработка нефтяных фракций с целью получения высокооктановых бензинов и ароматич. углеводородов. Осн. р-ции-дегидрогенизация нафтеновых и дегидроциклизация и изомеризация парафиновых углеводородов. Проводится при 480-550 °С под давлением 1,5-2,5 МПа в присут. алюмомолибденового кат. (10% МоОз иа А12О3). Заменен в пром-сти каталитическим риформингом, [c.569]

Процесс осутцествляется в три ступени реакторы I и II ступени включены последовательно, а два реактора Ш ступени включены параллельно, один из которых может служить резервным. В первых двух ступенях протекают в основном реакции дегидрирования нафтеновых углеводородов и изомеризации парафиновых углеводородов. На последней ступени в более жестких условиях интенсифицируются реакции дегидроциклизации парафинов и гидрокрекинга, сопровождаемые отложением кокса на катализаторе. Для увеличения длительности рабочего цикла предусмотрена возможность отключения одного параллельно работающего реактора Ш ступени с целью проведения в нем регенерации катализатора без прекращения эксплуатации всей установки. При снижении же активности катализатора в реакторах I и II ступени прекращается подача сырья и регенерацию катализатора проводят во всех реакторах одновременно. Таким образом, указанная схема риформинга является промежуточной между технологиями с регенерацией катализатора во всех реакторах установки и регенерацией катализатора в резервном реакторе (процесс ультраформинга). [c.62]

Основные реакции, протекающие при риформинге дегидрирование нафтеновых до ароматических углеводородов, дегидроцикли-зация парафиновых, изомеризация парафиновых и нафтеновых углеводородов и частичный гидрокрекинг тяжелых парафиновых до легких парафиновых углеводородов. [c.128]

Риформинг. Наибольшее распространение получил каталитический риформинг. При каталитическом риформинге происходит обра вание ароматических углеводородов благодаря реакциям дегидрогенизации нафтеновых углеводородов, дегидроциклизации парафиновых углеводородов, изомеризации пятичленных нафтенов в шестичленные с последующей дегидрогенизацией их в ароматические. Одновременно при этом протекают реакции гидрокрекинга и изомеризации парафиновых углеводородов. [c.475]

Реакция дегидрогенизации является наиболее важной при каталитическом риформинге лигроинов по следугош,им двум причинам. Во-первых, дегидрогенизация нафтеновых углеводородов в ароматические — основная реакция, сопровождающаяся повышением октанового числа продуктов реакции. Во-вторых, дегидрогенизация парафиновых и циклона-рафиновых углеводородов сопровождается образованием соответствующих олефиновых углеводородов, активных промежуточных соединений последующих реакций изомеризации, циклизации и катализируемых кислотами реакций гидрокрекинга. [c.469]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология