Cтраница 2
Легкая часть сырья испаряется, практически не подвергаясь деструкции, и попадает в реактор в виде паров. По мере утяжеления сырья испарение углеводородов затрудняется, а для наиболее тяжелой части - смол и асфальтенов - практически невозможно. Поэтому тяжелые нелетучие углеводороды адсорбируются на катализаторе и претерпевают ряд термических и каталитических превращений, приводящих к образованию легких продуктов деструкции и продуктов конденсации - кокса на поверхности катализатора. Поскольку термокаталитическая переработка протекает в присутствии катализатора окисления ( окислы железа) и водяного пара на поверхности катализатора протекают реакции окисления с образованием СС2, СО, кислородсодержащих соединений. [16]
Легкая часть сырья испаряется, практически не подвергаясь деструкции, и попадает в реактор в виде паров. По мере утяжеления сырья испарение углеводородов затрудняется, а для наиболее тяжелой части - смол и асфальтенов - практически невозможно. Поэтому тяжелые нелетучие углеводороды адсорбируются на катализаторе и претерпевают ряд термических и каталитических превращений, приводящих к образованию легких продуктов деструкции и продуктов конденсации - кокса на поверхности катализатора. [17]
В этой главе приведены обширные данные о гидрировании сырья каталитического крекинга и влиянии этого процесса на свойства сырья. В промышленных условиях такие процессы осуществляют перед каталитическим крекингом на специальной установке. При гидрокрекинге или деструктивном гидрировании - родственном, но принципиально отличающемся процессе - гидрирование и крекинг с образованием более легких продуктов присходят одновременно или последовательно в одном и том же реакторе. Хотя некоторые простые реакции гидрирования, рассматриваемые в данной главе, протекают и при деструктивном гидрировании, процесс гидрокрекинга выходит из рамок данной главы. [18]
В процессе образуются газообразные продукты с выходом на сырь. Образующиеся светлые дистилляты имеют химический состав, близкий к продуктам вторичных процессов, таким как термокрекинг, коксование, с повышенным содержанием олефиновых углеводородов и после гидрооблагораживания могут использоваться как компоненты моторных топлив. Асфальто-смолистые вещества сырья, содержащие основную часть гетероэлементов ( S, / V, V, NL и др.) подвергаются наибольшему превращению с образованием более легких продуктов разложения и кокса на катализаторе. При этом происходит осаждение металлов сырья на железорудном концентрате, который можно использовать в металлургических процессах при производстве легированных сталей. [19]
В процессе образуются газообразные продукты с выходом на сыръ. Образующиеся светлые дистилляты имеют химический состав, близкий к продуктам вторичных процессов, таким как термокрекинг, коксование, с повышенным содержанием олефиновых углеводородов и после гидрооблагораживания могут использоваться как компоненты моторных топлив. Асфальто-смолистые вещества сырья, содержащие основную часть гетероэлементов ( S, / V, V I Ni и ДР) подвергаются наибольшему превращению с образованием более легких продуктов разложения и кокса на катализаторе. При этом происходит осаждение металлов сырья на железорудном концентрате, который можно использовать в металлургических процессах при производстве легированных сталей. [20]
Наличие других углеводородов обусловлено побочными реакциями, сопутствующими алкилированию. При 45 С выход первичных продуктов алкилирования существенно снижается. При этом увеличиваются выход 2 4-диметилпентана и 2 2 4-триметил-пентана при алкилировании пропиленом, выход смеси триметил-пентанов при алкилировании бутеном-1 и выход диметилгексанов в случае других бутиленов, а также возрастает образование более легких продуктов и тяжелого остатка для любых олефинов. Таким образом, при увеличении температуры резко ускоряются побочные реакции. [21]
Следует сказать несколько слов о других механизмах, предложенных для объяснения каталитического крекинга. Тейлор и его сотрудники [52] придерживаются того мнения, что необходимо разорвать, по крайней мере, одну связь С - Н для того, чтобы ввести углеводород в сферу влияния катализатора. Исследование обмена между CD4 и СН4 на алюмосиликатом катализаторе при 345 привело указанных авторов к заключению, что механизм каталитического крекинга состоит в дегидрогенизации, являющейся первой стадией, за которой следует разрыв связи углерод-углерод, приводящий к образованию более легких продуктов. Последние испаряются с катализатора в виде предельных или непредельных соединений, в зависимости от концентрации водорода на поверхности. Таким образом, предполагается, что диссоциативной адсорбцией углеводородов можно объяснить результаты каталитического крекинга. Однако этот механизм не объясняет образования продуктов реакции с разветвленными цепями, например образования изобутана вместо я-бутана при каталитическом крекинге; не объясняется и тот факт, что водород, прибавленный во время крекинга к парам углеводорода, оказывает действие инертного разбавителя, вследствие чего образуется не меньше, а больше непредельных соединений. [22]