Cтраница 3
В табл. 192 приведены результаты опытов с различными количествами окиси алюминия в соосажденном Th02 - А1203 - катализаторе и данные для сравнения соосажденного и раздельно осажденного 1ТЮ2: 0 2А12Оз катализаторов. Введение окиси алюминия приводило и увеличению выхода изобутана и метана и к уменьшению выхода жидких углеводородов и спиртов, растворимых в масле. [31]
Необходимо снизить потери бутиленов и изобутана в процессе алки-лирования. Далее необходимо создать для обеспечения ровной работы алкилирующих установок - второй, кроме каталитического крекинга, источник снабжения изобутаном процесса алкилирования. Объясняется это перебоями в поставке дестиллатного сырья для установок каталитического крекинга, а также известным уменьшением выхода изобутана при переработке сырья утяжеленного состава. [32]
Этим, в частности, объясняется и большое содержание изобутана в газах каталитического крекинга. При изомеризации олефинов могут также происходить миграция двойной связи, скелетная и геометрическая изомеризация. Возможность изомеризации является важным преимуществом каталитического крекинга перед термическим: в результате этой реакции повышаются октановое число бензиновых фракций и выход изобутана, имеющего большую ценность как сырье для алкилирования. [33]
Соотношение выходов продуктов гидрокрекинга определяется соотношением скоростей изомеризации карбоний-ионов, их распада и стабилизации. Так как распад карбоиий-ионов с отщеплением фрагментов, содержащих менее трех атомов углерода, сильно эн-дотермичен, а температуры, при которых проводится гидрокрекинг, невысоки, метан и этан почти не образуются. На катализаторе с высокой кислотной и умеренной гидрирующей активностями насыщение карбоний-ионов, содержащих много атомов углерода и быстро распадающихся, происходит в небольшой степени, поэтому высок выход изобутана и незначителен выход изомеров исходного н-парафина. Степень равновесной изомеризации карбоний-ионов возрастает с увеличением числа атомов углерода, образующиеся при их распаде и последующей стабилизации парафины изомеризованы поэтому в степени, превышающей термодинамически равновесную. На катализаторах с высокой гидрирующей и умеренной кислотной активностями происходит интенсивное насыщение карбоний-ионов, в результате образуются парафины с большим числом атомов углерода в молекуле, а отношение изо-парафинов к - парафинам в продуктах крекинга невелико. [34]
В первом случае мы получаем выход светлых до 350 С 27 8 % за счет большего выхода фракций дизтоплива. Необходимо отметить, что предпочтение нужно отдать режиму, характеризующемуся температурой реакционной зоны 500 С и весовой скоростью подачи сырья 1 0 кг кг 1 час 1, так как при этом получается больше выхода изобутана и бутилена - важных компонентов авиационного бензина. Все компоненты, полученные в результате крекинга - над активным алюмосиликатным катализатором, в виду недопустимого содержания серы без глубокого обессеривания не могут быть применены. [35]
Увеличение выхода низкомолекулярных олефинов сопровождается падением выходов н-парафинов. Кроме того, сокращение времени пребывания катализатора в реакционной зоне также снижает выход легких изомеров, особенно изобутанов. В тот период, когда цеолитные катализаторы только начали использовать, выход изобутанов был достаточным, но при переводе установок на режим прямоточного лифт-реактора соотношение фракции мзо-парафинов С4 и олефинов С3 С4 сдвинулось в сторону образования ненасыщенных углеводородов, и в настоящее время дефицит изобутанов продолжает расти. Возможно, что внедрение более активных цеолитных катализаторов поможет восстановить оптимальное соотношение между изобутанами и олефинами С3 - С4, необходимое для использования этой фракции в качестве сырья для алкилирования. [36]
![]() |
Конверсия н-бутана до бутенов и бутадиена - 1 3, мол. %. [37] |
Для процессов алкилирования, в которых парафиновый углеводород соединяется с олефином, образуя более высококипяп1 ий парафин с разветвленной цепью, имеющий большее октановое число, изобутан более желателен, чем к-бутан. Как указывалось выше, более высокие выходы изобутана получаются при низких температурах. Для этой реакции предложены довольно запутанные механизмы. Реакция протекает в присутствии небольших количеств олефинов, а также воды и кислорода. Выход изобутана составляет около 40 % за проход. [38]
Синтез метил-трет-бутилового эфира осуществляют с высокой селективностью путем взаимодействия метанола и изобутена в присутствии кислых катализаторов. В настоящее время метил-трет-бутиловый эфир рассматривается как один из наиболее вероятных неуглеводородных компонентов бензина. Это приводит к повышенному выходу бутенов, которые не могут быть полностью использованы в процессе алкилирования из-за дефицита изобутана. Выход изобутана в процессе каталитического крекинга заметно уменьшился в связи с переходом к крекингу в лифт-реакторе. [39]
Для процессов алкилирования, в которых парафиновый углеводород соединяется с олефином, образуя более высококипящий парафин с разветвленной цепью, имеющий большее октановое число, изобутан более желателен, чем н-бутан. Как указывалось выше, более высокие выходы изобутана получаются при низких температурах. Для этой реакции предложены довольно запутанные механизмы. Реакция протекает в присутствии небольших количеств олефинов, а также воды и кислорода. Выход изобутана составляет около 40 % за проход. [40]
Синтез метил-трет-бутилового эфира осуществляют с высокой селективностью путем взаимодействия метанола и изобутена в присутствии кислых катализаторов. В настоящее время метил-трет-бутиловый эфир рассматривается как один из наиболее вероятных неуглеводородных компонентов бензина. Это приводит к повышенному выходу бутенов, которые не могут быть полностью использованы в процессе алкилирования из-за дефицита изобутана. Выход изобутана в процессе каталитического крекинга заметно уменьшился в связи с переходом к крекингу в лифт-реакторе. [41]
В жидкой фазе при добавке 5 мольных процентов катализатора ( бромистого алюминия) при 27 С под давлением 3 кГ / см2 равновесная смесь н-бутана и изобутана содержит около 78 - 82 % последнего. Скорость реакции зависит от температуры и концентрации катализатора. При больших температурах становятся заметными реакции перераспределения. В промышленной изомеризации w - бутана в изобутан реакция проводится над хлористым алюминием или в паровой ( AlCls на боксите), или в жидкой ( катализатор растворен в А1СЬ - угле-водородном комплексе или в пятихлористой сурьме) фазах. Степень превращения относительно низкая и колеблется от 35 до 45 %; выход изобутана - 0 42 - 1 67 м3 на 1 кг катализатора. [42]
Катализаторы на основе морденита, особенно деалюминирован-ные образцы с низким содержанием натрия, отличаются очень высокой начальной активностью, однако стабильность каталитической активности не отвечает требованиям, предъявляемым к промышленным катализаторам переработки газойлевых фракций. Цеолиты типа Y с нанесенными благородными или неблагородными металлами исключительно хорошо сохраняют активность; так, в промышленном процессе переработки тяжелых газойлей Юникрекинг-Джи - эйч-си эти катализаторы работали в течение семи лет. Конечно, длительность работы катализатора зависит от природы сырья, жесткости режима и возможных нарушений технологического процесса. Постепенное снижение активности катализатора обычно компенсируется постепенным же повышением температуры. Чем активнее катализатор, тем меньшая температура необходима для получения заданной конверсии и тем больше пробег катализатора до регенерации. В свою очередь снижение температуры крекинга благоприятно, например, при получении бензина, так как одновременно со снижением температуры снижается и выход изобутана. [43]