Общая характеристика каталитического крекинга. Каталитический крекинг природа их каталитической активности, каталитические свойства и марки катализаторов. Продукты каталитического крекинга их характеристика и пути использования. Реакторы установки риформинга, страница 2

Апротомные – льюисовские

Н+В+NH3->NH4+B

Н+В+NaOH->Na+B++H2O

Кислоты люиса способны принять пару электров L+H**->L:H, L+NH3->L: NH3

Активность катал. Крекинга объясняется наличием активных центров 1012-1014/см2 что соотношение между этими центрами зависит от условий обработки и с повышением Т уменьшается число прото. Центров и увелич. Апротонных. Центры не равносильны по силе есть слабые, средние, сильные – реакции высокой энергии активизации.

3. Продукты каталитического крекинга их характеристика и пути использования.

Газ каталитического крекинга наполовину состоит из непредельных углеводородов, в основном, пропилена и бутенов. Также присутствуют значительные количества изобутана. Благодаря этому бутан-бутиленовая фракция газа используется как сырье процесса алкилирования с целью получения высокооктанового бензина.

Пропан-пропиленовая фракция используется для выделения пропилена для производства полипропилена. Ввиду большой суммарной мощности установок каталитического крекинга, доля пропилена, вырабатываемый в процессе, составляет до 15% от его общего производства.

Сухой газ (водород, метан, этан) используется в качестве топлива в печах заводских установок.

Бензин в процессе каталитического крекинга вырабатывается высокооктановый бензин с ОЧИ 88-91 пунктов. Кроме того, бензин содержит менее 1% бензола и 20-25% ароматических углеводородов, что дает возможность использовать его для приготовления бензинов согласно последним нормам Евросоюза (Евро-4, Евро-5). Основной недостаток бензина каталитического крекинга - высокое содержание непредельных углеводородов (до 30%) и серы (0,1-0,5%), что очень плохо влияет на стабильность топлива при хранении. Бензин быстро желтеет из-за полимеризации и окисления олефинов и потому не может применяться без смешения с другими бензиновыми фракциями.

Легким газойлем каталитического крекинга считается фракция 200-270°С (реже 200-320 или 200-350). В ней содержится большое количество ароматических углеводородов, что приводит к низкому цетановому числу (как правило, не выше 20-25). Кроме того, даже при условии предварительной гидроочистки сырья, в легком газойле содержится значительное количество сернистых соединений (0,1-0,5%). Из-за этого легкий газойль не может использоваться в больших количествах для приготовления дизельного топлива. Рекомендуемое его содержание в дизельном топливе - до 20% (в случае, если в топливе имеется запас по содержанию серы и цетановому числу). Другое применение легкого газойля - снижение вязкости котельных топлив, судовое топливо и производство сажи. Существует возможность направить на гидроочистку, где происходит гидрирование ароматики, и очистка от сернистых соединений, и далее использовать как компонент товарного дизельного топлива.

Тяжелый газойль каталитического крекинга - это фракция, начинающая кипеть выше 270°С (реже 320,350). Из-за большого содержания полициклических ароматических углеводородов эта фракция (при определенном содержании серы) является прекрасным сырьем процесса коксования с получением высококачественного игольчатого кокса. При невозможности утилизировать фракцию этим путем, её используют как компонент котельного топлива.

4. Химия каталитического крекинга механизм и кинетика реакций.

все реакции подраздел на первич. И вторич.

R1-СH2-СH2-СH2-СH2-R2->R1-CH2+CH3+CH2=CH-R2

Непредельные  R-СH=СH-СH2-СH2-R1->R1-CH=CH2+CH2=CH-R2

Парафиновые          СH-СH2-СH2- СH2-R->       С=CH2+СH3+CH2-R

 


Ароматические           С-СH2-СH2-СH2-R->      +CH2=СH-CH2-R

Вторичные реакции относятся прежде всего к перемещению двойной связи к середине морлекулы.

СН2=СН-Rz   СН2=СН-Rz  C=C-C-C-C-C->C-C-C=C-C-C

селективная изомеризация олефинов C-C-C=C-C-С->C-C-C=C-C

                                                                                                    С  перераспределение У.В.

Олефин->парафин+диолефин

Олефин+диолефин->парафин+триен+и до конца.