Реакция - дегидрирование - нафтен
Cтраница 2
 |
Многократное крекирование газойля с рециркуляцией средних фракций. [16] |
При ароматизации получается смесь веществ, кипящих не только выше, чем исходный продукт, но и в том же температурном интервале. Это происходит за счет реакции дегидрирования нафтенов, которые уже претерпели частичную деструкцию в основном в результате процессов крекинга. Вторая причина заключается в обогащении продуктов крекинга ароматическими углеводородами, ранее присутствовавшими в исходной фракции. Эти углеводороды термически наиболее стабильны, тогда как почти все парафины подвергаются крекингу и исчезают, таким образом, из первоначальной смеси. [17]
 |
Влияние различных реакций рифор-минга на октановое число ( и. м. получ icMoro риформата ( Сь 2S. [18] |
Схема достаточно хорошо выражает ход бифункциональных реакций риформинга, однако она не учитывает в полной мере независимость действия металлической и кислотной функций катализатора и, следовательно, возможность протекания всех стадий одной и той же реакции на металлических или кислотных центрах. Такое исключение делается только для реакции дегидрирования естичленных нафтенов, которая полностью пр1 отекает л на: металлических центрах. Гидро-генолиз, парафинов также протекает на металлических центрах. С другой стороны, кислотная функция катализирует размыкание кольца пятичленных нафтенов. Должны быть приняты во внимание также реакции изомеризации и гидродеалкилирования ароматических углеводородов, имеющих, немаловажное значение. [19]
Основными факторами, определяющими число реакторов в блоках риформинга, является содержание нафтенов в сырье и требуемая глубина превращения, или ароматизации сырья. В связи с высокой скоростью протекания реакции дегидрирования нафтенов тепловой и температурный эффекты особенно интенсивно проявляются в первом реакторе и уменьшаются в следующих. При рифор-минге этому способствует реакция гидрокрекинга, проходящая особенно интенсивно в последнем реакторе. [20]
Процесс риформинга в целом эндотермичен; суммарный перепад температуры в реакторах составляет от 50 - 70 С на установках, работающих под давлением 2 5 - 3 5 МПа, до 160 - 200 С на установках, работающих под давлением 0 8 - 1 МПа. Перепад температуры в первой ступени, где в основном протекают реакции дегидрирования нафтенов, составляет 50 - 70 % суммарного перепада. В последней ступени риформинга вследствие развития реакций гидрокрекинга температурный перепад минимален а в некоторых случаях, на установках высокого давления или при переработке сырья со значительным содержанием легких фракций, температура на выходе из реактора может на 2 - 10 СС превышать температуру на входе. [21]
Основные реакции каталитического риформинга сопровождаются значительным увеличением объема: при реакции дегидрогенизации нафтенов выделяются три моля водорода, т.е. объем увеличивается в четыре раза; при дегидроциклизации парафинов отщепляется четыре моля водорода, т.е. объем продуктов реакции в пять раз больше объема исходного сырья. С этой точки зрения снижение рабочего давления процесса, а следовательно, и парциального давления водорода, смешает равновесие реакций дегидрирования нафтенов и дегидроциклизации парафинов в сторону ароматизации и способствует увеличению скорости их образования. При снижении рабочего давления суммарное образование водорода значительно увеличивается не только за счет более интенсивной дегидроциклизации парафинов, но и вследствие резкого снижения расхода водорода из-за торможения реакции гидрокрекинга. [22]
Установки каталитического риформинга и экстракции ароматических углеводородов обеспечивают производство высокооктанового базового компонента авго - мобильных бензинов, индивидуальных ароматических углеводородов - бензола, толуола и суммарных ксилолов, являющихся сырьем для синтеза пластических масс, смол, искусственных волокон, водородсодержа-щего газа ( ВСГ) для гидрогенизационного облагораживания и гидрокрекинга нефтепродуктов. При использовании платиновых катализаторов цля риформинга фракции 62 - 180 С, содержащей до 0 1 % серы, под давлением 3 5 - 4 0 МПа основной реакцией образования ароматических углеводородов была реакция дегидрирования нафтенов. Октановое число катализата, определенное моторным методом ( м.м.), составляло 74 - 75 пунктов. [23]
Объемная скорость подачи сырья влияет на процесс риформин-га как параметр, обратный времени контакта сырья с катализатором. Ароматические углеводороды будут образовываться преимущественно за счет реакций дегидрирования нафтенов, протекающих значительно быстрее других. [24]
Объемная скорость подачи сырья оказывает влияние на процесс риформинга как параметр, обратный времени контакта сырья с катализатором. Ароматические углеводороды будут образовываться преимущественно за счет реакций дегидрирования нафтенов, протекающих значительно быстрее других. [25]
В процессе каталитического риформинга важную роль играют температура, давление и объемная скорость подачи сырья. Влияние этих параметров принципиально то же, что и при каталитическом крекинге, но особое значение имеет выбор рабочего давления, так как оно в-значительной мере определяет технологию и результаты процесса. Особенностью каталитического риформинга является то, что реакции дегидрирования нафтенов сопровождаются интенсивным поглощением тепла. Так, для парафинистого сырья отрицательный тепловой эффект составляет 295 - 364 кДж / кг, для нафтенового - 410 670 кДж / г сырья. Это вынуждает размещать катализатор в нескольких реакторах и между ними подогревать газосырьевую смесь в секциях печи. [26]
Объемная скорость подачи сырья оказывает влияние на про - це ее риформинга как параметр, обратный времени контакта сырья с катализатором. В соответствии с закономерностями химической кинетики ( см. § 7.2.2) с увеличением объемной скорости ( то есть уменьшением времени контакта) сырья снижается глубина реакций ароматизации и более значительно реакций гидрокрекинга парафинов. Ароматические углеводороды будут образовываться преимущественно за счет реакций дегидрирования нафтенов, протекающих значительно быстрее других. [27]
Объемная скорость подачи сырья оказывает влияние на процесс риформинга как параметр, обратный времени контакта сырья с катализатором. В соответствии с закономерностями химической кинетики ( см. § 7.2.2) с увеличением объемной скорости ( то есть уменьшением времени контакта) сырья снижается глубина реакций ароматизации и более значительно реакций гидрокрекинга парафинов. Ароматические углеводороды будут образовываться преимущественно за счет реакций дегидрирования нафтенов, протекающих значительно быстрее других. [28]
Дегидрирование нафтенов - относительно быстрая реакция, в которой нафтены превращаются в ароматические углеводороды. Эта реакция в основном завершается уже в первом по ходу потока реакторе установки риформинга. Вследствие ее высокой эндотермичности в первом реакторе происходит заметное понижение температуры. Для нафты мидконтинента это понижение обычно превышает 50 С. Реакция дегидрирования нафтенов осуществляется на благородном металле катализатора. В ходе реакции выделяется водород, поэтому ее скорость уменьшается при высоких парциальных давлениях водорода. Превращение нафтенов в ароматические углеводороды повышает плотность продукта. [29]
Алюмоплатиновый катализатор представляет собой окись алюминия, на которую нанесено не более 0 6 % платины. Этот катализатор является бифункциональным. С точки зрения теории катализа в бифункциональных катализаторах существуют активные центры веществ, содержащие как неспаренные, так и спаренные электроны. Первые способствуют активации окислительно-восстановительных реакций. В данном случае это платина, являющаяся ( так же, как и другие металлы VIII группы) типичным гидрирующим-дегидрирующим катализатором. Поэтому на алюмоплатиновом катализаторе развиваются реакции дегидрирования шести-членных нафтенов и дегидроциклизации алканов. Окись алюминия - вещество со спаренными электронами имеет кислотный характер. Поэтому на алюмоплатиновом катализаторе активируются реакции изомеризации, протекающие по карбоний-ионному механизму. Для усиления этой функции катализатор промотируется хлором или фтором. [30]
Страницы: 1 2