Cтраница 2
Таким образом, созданию технологических процессов, непрерывно совершенствующихся, предшествовали всесторонние исследования по разработке научных осно: метода высокотемпературной гидрогенизации, в частности реакций гидродеалкилирования ароматических углеводородов. [16]
В процессе может также протекать побочная реакция диспропорционирования ксилолов с образованием толуола и триметил-бензолов, а при проведении реакции под давлением водорода - реакции гидрирования и гидродеалкилирования ароматических углеводородов. [17]
Анализ выполненных работ показывает, что в условиях технического гидрокрекинга при относительно невысоких температурах и значительном разбавлении реакционной смеси одним из реагентов - водородом глубина гидрокрекинга парафинов и нафтенов, гидродеалкилирования ароматических углеводородов и гидро-генолиза гетероорганических соединений определяется преимущественно кинетическими, а не термодинамическими закономерностями. [18]
Для ликвидации трудностей, возникающих при выделении чистого бензола из гидроочищенного коксохимическою бензола, разрабатывают условия переработки указанного сырья в условиях каталитического и термического процессов высокотемпературной гидрогенизации; созданы соответствующие технические процессы, направленные на удаление сернистых соединений и неароматических углеводородов или предусматривающие глубокое гидродеалкилирование ароматических углеводородов с целью повышения выхода бензола. Сырье перерабатывают в присутствии катализаторов или в условиях гомогенного термического процесса, но с предварительным гидрообессериванием, так как сернистые соединения в отсутствие катализаторов гидрогенолизу не подвергаются. Из-за высокой концентрации бензола в исходном сырье демитилирование толуола в смесях происходит медленнее по сравнению с чистым толуолом, а для глубокого превращения его необходимы более жесткие условия. [19]
Наряду с термическим деметилированием разрабатываются каталитические варианты этого процесса. Так, во ВНИИНП разрабатывается процесс гидродеалкилирования ароматических углеводородов Q - С8 в присутствии катализатора - активированного угля, пропитанного солями различных металлов. При этих условиях и давлении от 60 до 130 am выход бензола за проход достигает 40 вес. Недостатком процесса, разрабатываемого во ВНИИНП, является то, что получаемый при деалкилировании бензол содержит в виде примесей свыше 10 % неароматических углеводородов. [20]
Гидрогенизационные процесса осуществляют путем контакта нефтяной фракции с водородом в присутствии определенного катализатора и в соответствующих условиях. В процессе гидрогенизации углеводородов протекают следующие основные реакции: гидрокрекинг алканов и циклопарафинов; гидрирование непредельных и ароматических углеводородов; гидродеалкилирование ароматических углеводородов; гидроизомеризация всех классов углеводородов. Соединения, содержащие серу, азот, кислород, подвергаются, как правило, гидрогенолизу. [21]
Потенциальные возможности применения и использования водорода в нефтепереработке и нефтехимии очень велики. Водород в процессах современной нефтепереработки используется для следующих целей: 1) гидроочистки от серы, кислорода, азота; 2) стабилизации нефтепродуктов путем гидрирования олефинов ( стабилизации бензинов и дизельных горючих вторичного происхождения); 3) гидрогенизации ароматических углеводородов в нафтеновые; 4) процессов гидродеалкилирования алкилзаме-щенных ароматических углеводородов; 5) в процессах гидрокрекинга, при получении смазочных масел процессами гидрогенизации гидрокрекинга. [22]
Попытки осуществить каталитический процесс при температуре ниже примерно 500 С обычно не давали приемлемых результатов. Чтобы предотвратить образование отложений на катализаторе в этих условиях, необходимо поддерживать повышенное давление водорода. При низких температурах и высоких давлениях термодинамическое равновесие гидрирования ароматического кольца сдвигается в сторону деароматизации, что создает серьезные трудности при подборе катализатора. Для достижения требуемой степени гидродеалкилирования ароматических углеводородов катализатор должен обладать высокой гидрокрекирующей активностью и поэтому приходится мириться с неизбежно сопутствующей активностью его в реакциях гидрокрекинга нафтенов, не сопровождающейся, однако, каталитической активностью в реакции гидрирования ароматического кольца. [23]
Изомеризация над платиновыми катализаторами проводится, при 400 - 480 С и давлении до 2 МПа с циркуляцией водородсо-держащего газа. В таких условиях этилбензол частично изомери-зуется в ксилолы. Специальные алюмосиликатноплатиновые катализаторы с повышенной селективностью позволяют довести степень превращения этилбензола в ксилолы до 60 - 70 %, поэтому в данном случае к сырью не предъявляют особых требований по содержанию этилбензола, хотя при повышенной его концентрации увеличивается расход водорода и усиливается закоксовывание катализатора. Проведение процесса под давлением водорода увеличивает гидрирование и гидродеалкилирование ароматических углеводородов с образованием парафинов и нафтенов. [24]
Из сказанного ясно, что в широком интервале температур и давлений, применяемых в процессе гидроочистки, одновременно с реакциями сернистых соединений неизбежно протекают различные реакции углеводородов. При невысоких температурах наблюдается гидрирование ароматических углеводородов. При повышении температуры и давления интенсивность реакций гидрокрекинга повышается, а также получают развитие процессы дегидроконден-сации ароматических углеводородов. Гидрирование олефинов протекает сравнительно легко при любых условиях, однако оле-фины, образовавшиеся в результате реакций гидрокрекинга, могут не насытиться водородом в реакторе. Гидродеалкилирование ароматических углеводородов получает развитие только при достаточно высоких температурах и давлениях водорода. [25]
Как указывалось выше, общая энергия отходящих газовых потоков, состоит не только из кинетической энергии горячего потока плазмы. Значительное количество энергии выделяется и в результате рекомбинации диссоциированных молекул ( например, для атомарного азота или водорода) и нейтрализации положительных ионов вследствие захвата электронов. К реакциям этого типа относится также гидродеалкилирование ароматических углеводородов с длинной боковой цепью для получения бензола. [26]
![]() |
Влияние различных реакций рифор-минга на октановое число ( и. м. получ icMoro риформата ( Сь 2S. [27] |
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. [28]