Реакция - изомеризация - парафиновые углеводород
Cтраница 3
Изучение процесса ароматизации при атмосферном давлении на окисных катализаторах показало, что достаточная глубина ароматизации достигается при температуре не ниже 400 - 500 С. В этих условиях алюмомолибденовый и алюмохромовый катализаторы не отравляются сернистыми соединениями и дегидроцикли-зация парафиновых и дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов протекает достаточно глубоко. Реакций изомеризации парафиновых углеводородов почти не наблюдается. Однако процесс осложняется значительным коксообразованием, особенно в присутствии пятичленных нафтеновых углеводородов. Высокое кок-сообразование и сравнительно низкие качества получаемого бензина являются дополнительными причинами, лимитирующими применение каталитической ароматизации при атмосферном давлении в промышленных масштабах. [31]
В 1970 г. фирмой Shell был разработан и реализован процесс изомеризации парафиновых углеводородов на металлцеолитсодержащем катализаторе. Процесс проводится при 260 - 370 С и парциальном давлении водорода 1 5 - 2 5 МПа. Следует отметить, что исследования реакции изомеризации парафиновых углеводородов на цеолитсодержащих катализаторах проводились, начиная с 60 - х годов, в СССР в ИОХ АН СССР под руководством X. Миначева, во ВНИИнефтехиме и ВНИИ НП и привели к созданию ряда металлсодержащих цеолитных катализаторов. [32]
При глубоком превращении углеводородов усиливается их разложение на газ. Выход водорода обычно близок к теоретически возможному. В процессе под повышенным давлением ускоряется реакция изомеризации парафиновых углеводородов, практически достигая выходов, близких к равновесным. Характерно при этом образование главным образом мало разветвленных изомерных углеводородов; как правило, выход двух -, трехзамещенных углеводородов небольшой и не достигает равновесного. [33]
Основной реакцией высококипящих парафиновых углеводородов в условиях гидрокрекинга над бифункциональными катализаторами является изомеризация, протекающая наиболее интенсивно при 430 - 440 С. Основное количество углеводородов изостроения сосредоточено во фракциях изомеризата, выкипающих в тех же пределах, что и исходные углеводороды. Работами советских и зарубежных ученых установлено, что при атмосферном давлении водорода реакции изомеризации парафиновых углеводородов идут с малой скоростью, а в среде азота полностью подавляются. С повышением давления водорода скорость реакций расщепления и изомеризации возрастает. Дальнейшее увеличение давления тормозит ход этих реакций, причем более интенсивно - реакции изомеризации. Таким образом, для парафинистого сырья первостепенное значение приобретает изомеризация парафиновых углеводородов, а реакции гидрирования и гидрокрекинга второстепенны. [34]
 |
Степень превращения нафтеновых углеводородов с различным числом колец в молекуле 7 ]. [35] |
В дистиллятных и остаточных фракциях нефти содержатся парафиновые углеводороды как нормального, так и изостроения. Первые, обладая наиболее высоким индексом вязкости ( около 200), непригодны для смазочных масел из-за высокой температуры застывания и удаляются в процессе депарафинизации. Изопарафиновые углеводороды имеют также очень высокий индекс вязкости ( до 170) и обладают низкой температурой застывания, поэтому являются весьма желательными компонентами масел. Поэтому особое значение в гидрогенизаци-онных процессах производства масел имеет реакция изомеризации парафиновых углеводородов. В мягких условиях, характерных для процесса гидроочистки, эта реакция практически не протекает. Интенсивная изомеризация наблюдается в жестких условиях гидрообработки, характерных для процессов гидрокрекинга и гидроизомеризации, при применении катализаторов с высокой изомеризующей способностью. Поскольку для осуществления реакции требуется достаточно высокая температура ( 400 С и выше), процесс неизбежно сопровождается расщеплением части парафиновых углеводородов с образованием легкокипящих продуктов. [36]
 |
Схема каталитического крекинга с движущимся катализатором. [37] |
Чтобы затормозить образование углеродистых отложений на катализаторе, применяют крекинг под давлением в присутствии водорода. Такой каталитический крекинг называют рифор-мингом. Каталитические ри-форминги различают в зависимости от применяемого катализатора, давления, температуры, метода регенерации катализатора и др. Наибольшее распространение получил так называемый плат-форминг, в котором в качестве катализатора применяют платину, нанесенную на окись алюминия, а сырьем является-бензино-лигроиновая фракция прямой перегонки нефти с низким октановым числом. В результате этого процесса происходит образование ароматических углеводородов, протекают реакции изомеризации парафиновых углеводородов, октановое число получаемого бензина значительно повышается. [38]
Чтобы затормозить образование углеродистых отложений на катализаторе, применяют крекинг под давлением в присутствии водорода. Такой каталитический крекинг называют ри-форми-нгом. Каталитические риформинги различают в зависимости от применяемого катализатора, давления, температуры, метода регенерации катализатора и др. Наибольшее распространение получил так называемый платформинг, в котором в качестве катализатора применяют платину, нанесенную на окись алюминия, а сырьем является бензино-лигроиновая фракция прямой перегонки нефти с низким октановым числом. В результате этого процесса происходит образование ароматических углеводородов, протекают реакции изомеризации парафиновых углеводородов, октановое число получаемого бензина значительно повышается. [39]
Характерно, что основное количество изомерных углеводородов сосредоточено во фракциях изомеризата, выкипающих в тех же пределах, что и исходные углеводороды. С увеличением температуры гидрокрекинга возрастает степень разветвленности продуктов реакции. На скорость реакций парафиновых углеводородов, протекающих в условиях гидрокрекинга, существенное влияние оказывает гидрирующая и расщепляющая активность катализаторов. Работами советских и зарубежных ученых установлено, что при атмосферном давлении водорода реакции изомеризации парафиновых углеводородов идут с малой скоростью, а в среде азота полностью подавляются. С повышением давления водорода скорость реакций расщепления возрастает. [40]
Страницы: 1 2 3