Крекинг порядок реакции

Наблюдаемый порядок г уравнения W ,h, = кСс,н, всегда должен быть ниже второго и может быть ниже первого. Действительно, порядок реакции разложения этана не превышает 1,5 и иногда близок к 0,5 [31—33]. В этом заключается одно из отличий кинетики пиролиза от кинетики термического крекинга парафинов [28]. [c.251]

Но кинетический анализ показал, что кажущаяся константа скорости убывает по мере протекания реакции, что свидетельствует о самоторможении процесса крекинга. Порядок же реакции монотонно изменяется от 1,36 при 625 °С и небольших глубинах превращения до 0,96 при 825 °С и больших глубинах превращения пропана. Ввиду заметного самоторможения константы скорости рассчитывали для различных интервалов глубин превращения как с помощью кинетических уравнений интегрального типа, так и путем графического дифференцирования кинетических кривых. [c.255]

Как отмечено выше, в работе [8.4] проведено сравнение реакторов с неподвижным, псевдоожиженным и движущимся слоем для случая реакций крекинга при использовании экспоненциальной функции активности. Для реакций крекинга порядок реакции обычно принимается равным двум при использовании этого значения в [8.4] получены зависимости, по которым можно провести сравнение этих трех типов реакторов. На рис. 8.1 графически представлено отношение конверсий в неподвижном и в движущемся слоях в зависимости от параметра В для различных степеней дезактивации катализатора, определяемых значениями параметра дезактивации А,. Параметр В в значительной степени является мерой глубины реакции, так как он соответствует отношению удельной скорости реакции к времени пребывания потока газа или пара. Рис. 8.1 показывает, что при любых условиях дезактивации катализатора движущиеся слои дают более высокую степень конверсии, чем неподвижные слои, что можно ожидать, принимая во внимание различные времена пребывания катализатора в этих двух типах реакторов. Однако следует помнить, что этот вывод предполагает, что катализатор в движущемся слое всегда полностью регенерируется перед его возвратом в реактор это не всегда может осуществляться на [c.187]

При крекинге газойля с получением бензина реакция сначала имеет первый порядок, но по мере увеличения степени превращения порядок реакции приближается ко второму . В промышленных условиях диффузия, по-видимому, не влияет на скорость реакции. По этому вопросу имеются хорошие обзоры . [c.335]

К отказу от укоренившихся воззрений на термический крекинг, как на гомогенный процесс, нас давно уже привели некоторые обстоятельства, связанные с трактовкой кинетического уравнения (3), хорошо описывающего зависимость скорости крекинга алканов от глубины распада [53, 104, 107]. Коэффициент торможения р, входящий в эмпирическое уравнение (3), зависит от размеров и геометрической формы реактора [53], гетерогенного фактора [107,] уменьшаясь с увеличением набивки. Попытки вывести уравнение (3) на основе представления о гомогенном характере радикально-цеп-ного крекинга алканов не привели к успеху, давая неизменно второй порядок реакции распада вместо первого относительно давления алкана [1041. Лишь приняв гипотезу о гетерогенном зарождении радикалов, можно получить правильный порядок. Можно получить также первый порядок реакции относительно алкана, если принять, что реакция зарождения цепей является гомогенной, бимолекулярной, как это было показано для этана [154]. [c.53]

Уравнение (75) не дает существенно нового по сравнению с ранее полученным уравнением (73). Однако, если можно пренебречь единицей, то скорость крекинга имитируется реакцией первого порядка, несмотря на определяющую роль рекомбинации радикалов в процессе. Первый порядок реакции связан с рекомбинацией различных радикалов в объеме. [c.138]

Кинетический порядок реакции крекинга парафиновых углеводородов во многих случаях несколько отклоняется от первого и находится в зависимости от начального давления углеводорода и глубины превращения его. Это обстоятельство осложняет задачу определения констант скорости крекинга углеводородов и увеличивает число необходимых опытов. [c.12]

Из уравнения следует, что в зависимости от соотношения адсорбционных коэффициентов и парциальных давлений исходного сырья и продуктов реакции порядок реакции по концентрации исходного вещества в газовой фазе может быть нулевым, дробным и первым В работе [48] показано, что порядок реакции изменяется от нулевого к дробному и первому при повышении температуры крекинга кумола на цеолитсодержащих катализаторах с различным содержанием кристаллической фазы. В интервале 315—360 °С авторы наблюдали нулевой порядок реакции по концентрации кумола в газовой фазе. Это реализуется при высоких значениях адсорбционного коэффициента исходного сырья, когда в знаменателе последнего уравнения + р и о>1- Ско- [c.106]

С повышением температуры процесса и снижением содержания кристаллической фазы порядок реакции крекинга кумола возрастал и становился дробным, а затем первым. В этом случае значения адсорбционных коэффициентов сырья и продуктов ре- [c.106]

С некоторыми допущениями принимают, что порядок реакции распада при крекинге близок к первому, т. е. реакция распада может рассматриваться как мономолекулярная. [c.32]

Приняв второй порядок реакции крекинга газойля и первый порядок для реакции крекинга бензина и превращения фракции и более легких углеводородов в кокс, получили уравнение скоростей отдельных реакций, в том числе и образования кокса. [c.3]

При умеренных степенях превращения порядок реакции каталитического крекинга близок к первому. Поэтому значение коэффициента эффективности можно найти из кривой Р = О на графиках любого из рис. III.4—III.7. Значение коэффициента эффективности находим равным г] 0,12. [c.145]

Для повышения эффективности использования цеолита в составе ЦСК необходимо детально изучить кинетические закономерности протекания реакции при широком варьировании различных параметров. Наиболее интересными из них являются зависимости активности ЦСК в реакциях углеводородов от радиуса пор матрицы и от содержания кристаллической фазы в широком интервале температур [92, 93]. Катализаторы, приготовленные на основе широкопористой матрицы в крекинге н-гексана, оказались в 2—3 раза активнее. Константы скорости крекинга на исходных широко- и узкопористом алюмосиликате различались еше резче — в 5 раз. Радиус пор аморфной матрицы, как отмечено в 94], влияет на порядок реакции в крекинге легкого газойля. Активность ЦСК зависит не просто от наличия широких пор, а и от соотношения радиусов крупных и мелких пор 95]. Производительность катализатора при изменении отношения крупных пор к мелким проходит через максимум, положение которого зависит от размера зерна катализатора и радиуса крупных пор. [c.61]

При этом процессе на начальных стадиях крекинга выравнивается разница в энергиях разрыва связей С—Н за счет расходования слабейших из них, и реакции (1, 1а, 2, 2а) идут с одинаковой скоростью. Распад радикалов приводит к образованию легких, переходящих в условиях опыта в газовую фазу продуктов, и предложенная схема дает, в соответствии с экспериментом, нулевой порядок реакции их образования относительно концентрации смолы. [c.41]

Учитывая, что асфальтены выделялись из разных партий крекинг-остатка, совпадение следует считать хорошим. Первый порядок реакции в отличие от разложения крекинг-асфальтенов в массе можно, видимо, объяснить следующим. Так как скорость транспортирования асфальтенов к стенке значительно выше скорости их [c.77]

Таким образом, с повышением глубины крекинга изменяются энергия активации и кажущийся порядок реакции суммарного процесса. К сожалению, имеющихся экспериментальных данных о кинетике крекинга неопентана недостаточно для сопоставления с теоретическими выводами. Неопентан очень удобен для изучения вследствие простоты схемы его крекинга. [c.121]

В случае схемы (I) уменьшение длительности импульса должно приводить к уменьшению выхода диизопропилбензола из-за более эффективного разделения кумола и пропилена. Как видно из рис. У.31, это не было обнаружено экспериментально — выход диизопропилбензола не меняется с шириной входного импульса. Авторы делают поэтому вывод о протекании реакции образования диизопропилбензола по схеме (II). В этом случае не происходит разделения молекул реагирующего вещества (кумола), необходимо учесть влияние разделения продуктов (диизопропилбензола и бензола) на скорость обратной реакции. При отсутствии дезалкилирования кумола выход диизопропилбензола увеличивается с уменьшением ширины импульса из-за разделения продуктов (диизопропилбензола и бензола). Однако напомним, что фактически уменьшение парциального давления при уменьшении ширины пика приводит к смещению равновесия в сторону крекинга и, следовательно, к соответствующему падению парциального давления кумола. Поэтому скорость диспропорционирования существенно уменьшается с уменьшением ширины импульса ввиду того, что порядок реакции выше единицы. Эти два противоположные влияния, но-видимому, в условиях опытов работы [31] компенсировали друг друга и выход диизопропилбензола не зависел от ширины импульса (см. рис. У.31). [c.236]

С получена величина энергии активации 42,7—46,7 ккал моль, близкое значение энергии активации (46 ккал моль) найдено в работе [62]. При атмосферном давлении, 460—500° С и малой (= 3,5%) глубине превращения в продуктах крекинга н-бутана найдены метан, этан, этилен, пропилен, пропан, бутен-1, бутен-2 и изобутен, причем выход продуктов не зависит от глубины превращения. Истинный порядок реакции находится между 1 и 2, а экспериментальные результаты одинаково хорошо описываются уравнениями первого и второго порядка с константами скорости соот- [c.82]

Экспериментальные данные о крекинге н-пентана и других низших парафиновых углеводородов показывают, что порядок реакции выше первого для давлений е 0,1 ат равен единице при давлениях выше 0,1 и порядка атмосферного и снова выше первого для давлений порядка 5гЮ ат. По-видимому, при низких давлениях обрыв цепей идет по реакциям (10) и (13) одновременно при общем давлении порядка атмосферного и низком парциальном давлении углеводорода — по реакции (13) при давлении порядка атмосферного — по реакции (10) и при высоких давлениях — по реакции (8), чем и объясняется наблюдаемое изменение порядка реакции в зависимости от давления. [c.95]

Дж. Шнайдер [93], исследовав влияние этана на термическое разложение метана в потоке в кварцевой трубке при атмосферном давлении и 1050, 1302 и 1549°С, обнаружил, что при низких температурах этан ускоряет крекинг метана. С повышением температуры ускоряющее действие этана сильно уменьшается. Эти данные также указывают на цепной механизм крекинга метана при относительно невысоких температурах, так как только в этом случае этан может оказывать ускоряющее действие. При 800—1050° С и 60—760 мм рт. ст. Дж. Шнайдер нашел первый порядок реакции разложения метана с величиной константы скорости 7,08 X [c.107]

ИЛИ даже нулевой порядок реакции крекинга, в зависимости от степени полноты адсорбции алкана на стенках. Экспериментальные данные по дробному кинетическому порядку крекинга [76, 77] можно легко объяснить при помощи урагзнения (73). [c.137]

Порядок реакции, т. е. отнесение изучаемой реакции крекинга к мономолекулярной, бимолекулярной или другого порядка, может быть установлен после проведения серии опытов крекинга при одной и той же температуре, но при различных начальных концентрациях исследуемых углеводородов с применением несложной формулы расчета. [c.186]

Предлагаемые разными исследователями интегральные уравнения кинетики крекинга кумола приведены в табл. 2 в преобразованном виде, позволяющем показать сходство этих уравнений. Все они, за исключением одного, имеют вид W F = А Вх -+ С1п(1 —х). Такие различия в кинетике, как порядок реакции, адсорбционные свойства реагирующего вещества и продуктов реакции, а также влияние ингибиторов, учтены в константах А, В м С. Истинные значения этих констант можно найти в оригинальных работах. Исключением по отношению к указанному общему виду интегральных уравнений является кинетическое уравнение реакции, полученное Оболенцевым и Грязевым [3, 4], которое имеет вид [c.327]

По мере выгорания кокс обогащается углеродом, так как сгорание содержащегося в нем водорода идет с большей скоростью, чем сгорание углерода кокса. В результате скорость горения кокса значительно понижается. По-видимому, в результате резкого снижения реакционной способности кокса при малых его концентрациях кажущийс я порядок реакции его горения становится вторым по концентрации кокса. Поэтому наиболее затруднена глубокая регенерация катализатора. Наличие в составе катализатора металла— катализатора окислительно-восстановительных реакций — позволяет значительно снизить содержание кокса в регенерированном катализаторе —до 0,1% и менее, так как скорость горения остаточного кокса возрастает в этом случае на порядок и более. При высоком содержании кокса на регенерируемом катализаторе затруднен отвод из регенератора больших количеств тепла. Поэтому регенерация катализатора в общем осуществляется значительно легче, когда установки каталитического крекинга работают с высокой кратностью циркуляции катализатора. [c.229]

Порядок реакции можно принять равным единице. Скорость реакхдаи увеличивается с температурой, но чтобы свести к минимуицу крекинг углеводородов, температуру поддераивагот не выше 400°С. [c.92]

Вычисленная при указанных условиях концентрация радикалов (ро2) "а зоне крекинга этана лишь на порядок отличается от величины ее, найденной методом орто-параводо-родной конверсии (Ю моль1л [41]). Концентрация радикалов (рис. 10) остается постоянной в течение распада при совсем малых давлениях, что обусловливает первый порядок реакции. С увеличением глубины распада при более высоких давлениях (10—20 мм) концентрация радикалов падает и причем тем заметнее, чем выше давление, с этим и связано отклонение от мономолекулярного закона для скорости. [c.149]

Для определения кинетического порядка реакции крекинга необходимо провести серию опытов крекинга при одной и той же температуре, но при различных нача.дьных концентрациях углеводородов. Порядок реакции вычисляется по формуле [c.11]

Пропан. Гомогенность и 1-й кинематический порядок реакции крекинга пропана были установлены рядом работ Фрей и Смит (189), Пиз (109), Пиз и Дерген (112), Стиси и Педдингтон.(146) и др. [c.82]

Уравнения, получаемые при допущении неизменности активности катализатора в цикле крекинга, могут быть использованы и для описания превращения компонентов нефтяных фракций, выбранных исходя из близости реакционной способности. В работах [50, 51] было найдено, что хотя для каждого компонента справедлива кинетика реакций первого порядка, суммарная скорость превращения имеет порядок реакции по непревращенному сырью больший, чем первый, и приближается ко второму. Все это свидетельствует о целесообразности применения последнего уравнения при описании кинетики превращения нефтяных фракц ий на цеолитсодержащих катализаторах в стационарной области Фирмой Amo o (США) на основе кинетики реакции второго порядка разработана модель процесса каталитического крекинга [52], в которой использовано следующее уравнение [c.109]

Новая более точная модель была предложена в работе [29]. Автор разработал ее для реактора с неподвижным слоем катализатора и режима поршневого движения потока. Она основана на том, что время контакта сырья с катализатором значительно меньше времени проведения процесса. С помощью такого допущения автор получил различные соотношения, связывающие скорость изменения конверсии с текущей длиной реакционной зоны (расстоянием от начала слоя катализатора). Для учета происходящего при крекинге увеличения объема и изменения устойчивости сырья принят второй ки 1етический порядок реакции. Полученное выражение имеет следующий вид [c.125]

Для определения об изучаемого образца осущест вляется крекинг гексана в проточном микрореакторе при температуре, обеспечивающей не более 5-10%-ное превращение. Затем, предполагая первый порядок реакции, по величине превращения гексана рассчитьюается константа скорости крекинга. Вычисленное значение константы скорости экстраполируется по уравнению Аррениуса (Е=30 ккал/моль) до температуры 5-10%-ного поевраще -ния гексана на аморфном алюмосиликате (538 С). Отношение значений константы скорости исследуемого и стандартного аморфного алюмосиликатного катализаторов при 538 С дает величину относительной активности ( об ), Использование данного метода для опенки широкого ряда образцов кристаллических алюмосиликатов показало, что относительная активность может отличаться более чем в 1000 раз. Метод является достаточно удовлетворительным для быстрой сравнительной оценки активности цеолитов. [c.41]

Рассмотрение частных схем превращения позволяет построить более сложную схему процесса [38] и рассчитать выход продуктов с учетом расчетов ряда положений наблюдаемой кинетики разложения гяжепого нефтяного сырья (первый порядок реакций, постоянст -во отношений констант отдельных стадий превращения для различных условий протекания процесса, идеальное вытеснение по парам). Так, в результате решения систем дифференциальных уравнений для схемы превра -щения сырья в процессе каталитического крекинга [c.30]

Рассмотрим вопрос об оценке числа участков поверхности, принимающих участие в катализе. Для этой цели в работах Маат-мена [175, 176] были использованы экспериментальные данные для различных реакций, из которых рассчитывались величины Ь (значения о- не учитывались) по уравнению (1П.89) или в предположении о протекании рассматриваемых реакций по уравнению нулевого порядка — по (П1.91). Так, принимая для крекинга кумола на алюмосиликатах нулевой порядок реакции, считая А5+ О и X = 1, Маатмен [175] получил долю активных мест поверхности всего 10 — 10 %. Аналогичный расчет для крекинга кумола на декатионированном цеолите дал еще меньшую величину [176]. Для дегидрирования циклогексена на трехокиси ванадия, а также для изомеризации на алюмосиликатном катализаторе таким же образом было получено значение L =3-10 см" , т. е. доля активных участков здесь также составила 10 %. [c.97]

Продолжительность крекинга в этих опытах была одинакова, следовательно, поскольку глубина превращения при содержании пентана 16,7% и выше одинакова, реакция идет как реакция первого порядка. При очень низких давлениях (2—6,3% от атмосферного) порядок реакции выше первого. Ф. Фрей и Г. Гепп [561 нашли для константы скорости крекинга пентана в интервале [c.88]

В этом случае преобладает обрыв цепей в результате рекомбинации метильных радикалов по реакции (8). и уравнения очень приближенны, так как расчеты А. Д. Степуховича имеют точность не выше одного порядка. Кроме того, не учтена разница в газокинетических диаметрах радикалов. Однако приведенный расчет показывает, что в зависимости от давления и температуры обрыв цепей при крекинге происходит в результате различных реакций рекомбинации. От этого зависит порядок реакций, причем кон- [c.94]

Неопентан разлагается практически только на метан и изобутен [56, 104]. При 575° С и глубине превращения 22% в продуктах крекинга содержится 52% метана, 45,5% изобутена и 2,5% бутена. Скорость крекинга неопептана, по данным работы [56], при 575° С примерно в 3 раза меньше, чем скорость крекинга н-пентана и изопентана. В работе [104] найдены порядок реакции крекинга неопентана и величина энергии активации [c.120]