Ответы на экзаменационные вопросы № 1-27 по дисциплине «Теоретические основы химической технологии топлива и углеродных материалов» (Типы и назначения химических процессов. Каталитический гидрокрекинг нефтяного сырья), страница 14

1. реакция дегидрирования

2. реакции дегидроизомеризации

3. реакции дегидроциклизации

В процессе параллельно протекают нежелательные реакции крекинга с образованием высоко- и низкомолекулярных УВ, а также продуктов уплотнения кокса, который откладывается на поверхности катализатора. Реакции идут с увеличением объема и поглощением тепла. Следовательно, по принципу Ле-Шателье равновесная глубина ароматизации увеличивается с ростом t и понижением давления одновременно. Однако промышленные процессы риформинга проводят под повышенным давлением с целью подавления реакций коксообразования или применяют в процессе с непрерывной регенерацией катализатора.

Процесс каталитического риформинга ведут на бифункциональных катализаторах, обладающих гидрирующей и кислотной функцией. Реакции гидрирования и дегидрирования протекают на металлических центрах Pt или смеси Pt с добавками иридия, олова, германия. Кислотную функцию выполняет носитель Аl2Оз. Для усиления и регулирования кислотной функции добавляют галоген (F, CI). Pt не только ускоряет реакции дегидрирования, но и замедляет процесс коксообразования на поверхности катализатора.

Применение би- и полиметаллических катализаторов позволило снизить необходимое давление процесса с 3,5 до 1,5 МПа, увеличить выход бензина на 6%.

Требования к сырью: 1. содержание серы не более 0,5 ррm, для чего требуется глубокое обессеривание на блоке гидроочистки; 2.содержание  влаги  в  сырье  и  в  циркулирующем водородсодержащем газе должно поддерживаться на определенном уровне.

24. Процесс каталитической изомеризации

Назначение – получение высокооктановых изокомпонентов автобензинов или сырья нефтехимии. Высокая эффективность процесса заключается в том, что в качестве сырья используют низкооктановые компоненты фракции нк-75 °С. Химические реакции:

Изомеризация происходит в среде водорода в присутствии бифункциональных катализаторов Высокие 04 и испаряемость продуктов обуславливают их исключительную ценность в качестве низкокипящих высокооктановых компонентов бензина В начале происходив дегидрирование нормального парафина на металлическом центре. Образовавшийся олефин на кислотном центре присоединяет протон и превращается в карбений-ион, который легко изомеризуется. Изомерный карбений-ион возвращает протон кислотному центру катализатора, превращается в олефин, который гидрируется на металлическом центре с образованием конечного продукта.

25.Гидрогенизационные процессы

(процессы с участием Н2)

В промыш.масштабе г/генизац.процессы исп-ся в очень широких масштабах К этим проц.отн-ся г/крекинг, г/очистка. Г/крекинг проводят при умерен.Р (3-20 МПа) с умеренным расходом Н2 и кат-ра, но с более высокой степенью превращения сырья по сравнению с г/генизацией углей. Кроме этого только г/крекингом можно получать реактив. Топливо высокоиндексные смазочные масла. Сущ-ному уменьшению затрат в процессах г/крекинга способствовало использ-е дешёвого Н2, получаемого кат-ким риформингомили кат-кой конверсией водяных паров. Цель процесса г/облагораживания нефт.сырья – выпуск высококачеств. Моторных топлив. Моторные топлива подвергают г/очистке с целью удаления гетероорганических соед-й S, N, O, As, галогенов, металлов и т.д. и гидрирования непредельных УВ для сущ-ного улучшения их эксплуатационных характеристик.