Г) Изомеризация карбкат.явл., наряду с расп.СС связей, другой важной целевой р-ей, повышающей товарное кач-во прод-тов кат-кого крекинга. В большинстве случаев р-ии изомер-ции протекают намного быстрее, чем крекинг и поэт часто предшествует в-распаду.
Сочетание р-й изомер-ции и в-распада и обуславливает в прод-тах
кат-кого крекинга повышенное содержание изоУВ-ов. Изомер-ция карбкат.может
происходить либо путём передаи протона (гидридный сдвиг), либо метильной
группы (скелетная изомер-ция вдоль УВ-ной цепи) 
д)Циклизация и децикл-ция протек. по обратимому мех-му и рез-том этого процесса явл.нафтены, обычно С5,С6:
е)алкилирование и деалкилир-е и полимер-ция – это
р-ии противополож.крекингу и протек.по карбкатионному мех-му при Т ниже 400 оС.
ж)Конденсация УВ-ов приводит к обр-ю в прод-тах УВ высокой молек.массы вплоть до кокса. Эти р-ии протек.с участием арениевых карбкат-ов (ароматич. карбкатион).
Процесс конденсации обычно нач-ся с участием алифатического карбкатиона
з)Коксообразование при осуществлении р-й УВ-ов на кислотных кат-рах образ-ся углеродистый материал – кокс. При крекинге аром.УВ-ов кокс более обогащён УВ-ами, чем при крекинге парфинов УВ-ов. Образующийся при крекинге кокс дел-ся на 4 типа:
-каталитический кокс – образ-ся на кислотных кат-рах
-дегидрогенизационный кокс – обр-ся в рез-те р-й дегидрирования на металлах, осадившихся на кат-рах из сырья
-хемосорбционный кокс – получается при хемосорбции полициклических УВ-ов и смолисто-асфальтеновых соед-й на кат-ре
-десорбированный кокс – остаётся в парах кат-ра в рез-те неполной десорбции в отпарных колоннах при регенерации кат-ра.
Коксообразующая способность полициклич.ароматич.соед-й возрастает в ряду бензол – нафталин – антрацен - пирен-бензпирен.
16. Каталитическое С-алкилирование
Назначение процеесса - производство высокооктановых компонентов бензина С - алкилированием изобутана бутиленами. Целевой продукт - алкилат, состоящий практически полностью из изопарафинов (ОЧ по моторному методу 90 - 95), Основной компонент - изооктан. Химические реакции. Реакция протекает с выделением тепла, поэтому термодинамически предпочтительней низкие температуры. В процессе реакций имеет место и побочные реакции, их протекание подавляется избытком изобутана.
Каталитическое С - алкилирование (серная или фтористоводородная кислота). Растворимость изобутана в серной кислоте в 30 раз ниже, чем во фтористоводородной. Для ускорения химических реакций необходимо проводить процесс перемешивания с целью увеличения поверхности разрыва фаз между кислотой и УВ. Фтористоводородная кислота более предпочтительна, чем серная по следующим позициям: 1) меньший выход побочных продуктов; 2) Более высокий выход и качество алкилата; 3) меньший расход кислоты; 4) возможность проводить процесс при более низких температурах (25 - 40 вместо 7 - 10); 5) Возможность применения простых реакторных устройств без движущихся частей; 6) Небольшая металлоемкость реактора. Большая летучесть и высокая токсичность фтористоводородной кислоты ограничивает его широкое применение.
Основы управления процессом С - алкилирования. 1) Давление не оказывает существенного влияния на процесс, оно должно не намного превышать упругость паров УВ сырья при температуре катализа, обычно 0,35 -0,42 МПа. 2) При повышении температуры снижается вязкость кислоты и УВ и создаются более благоприятные условия для их перемешивания, снижаются затраты на перемешивание. Но повышение температуры свыше 15 (для серной кислоты) инициирует побочные реакции. Оптимальная температура для серной кислоты 5 - 13; для фтористоводородной кислоты 25 - 40. 3) Соотношение изобутан - олефин. Избыток изобутана увеличивает долю целевой реакции и подавляет побочные. Чрезмерное повышение соотношения увеличивает капитальные и эксплуатационные затраты, поэтому соотношение поддерживают не выше 10:1. 4) Концентрация кислоты. Обычно используют серную кислоту 88 - 98%, Если концентрация снижается ниже 88 % усиливаются побочные реакции, ухудшается качество алкилата. 5) Соотношение серная кислота - сырье. Характеризует концентрации катализатора и сырья в реакционной смеси. Соотношение должно быть в определенных пределах, в которых достигается максимальный выход алкилата (1,5:1). 7) Объемная скорость подачи сырья зависит от конструкции реактора. По промышленным данным скорость оставляет 0,3 - 0,5 ч-1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.