Cтраница 1
![]() |
Ароматизация нафтеновых углеводородов на алюмомолибденовом катализаторе. [1] |
Дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов идет достаточно глубоко с небольшим образованием кокса; с повышением молекулярного веса скорость дегидрирования повышается. Дегидроизомеризация пятичленных нафтенов идет менее глубоко и сопровождается значительным образованием кокса. [2]
В результате дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов, дегидроизомеризации алкилированных пятичленных нафтеновых углеводородов и дегидроциклизации парафиновых углеводородов образуются ароматические углеводороды. Изопарафиновые углеводороды получаются главным образом при изомеризации и деструкции более высокомолекулярных парафиновых углеводородов. Одновременно протекают реакции расщепления и деалкилирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которое приводит к отложению кокса на поверхности катализатора. [3]
Основными реакциями каталитического риформинга бензинов являются дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов, дегидроизомеризация алкилиро-ванных пятичленных нафтеновых углеводородов и де-гидроциклизация парафиновых углеводородов. Одновременно протекают реакции деструкции и изомеризации парафиновых углеводородов, деалкилирования ароматических углеводородов, и на поверхности катализатора отлагается кокс. [4]
На рис. 2 приведены термодинамические расчетные данные по дегидрированию шестичленных нафтеновых углеводородов. [5]
Исследование работы катализатора АП-56 при риформинге фракции 62 - 105 С показало, что глубина дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов не зависит от длительности работы катализатора. [6]
Исследование работы катализатора АП-56 при риформинге фракции 62 - 105 СС показало, что глубина дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов не зависит от длительности-работы катализатора. По мере отработки катализатора ( при работе на сырье с повышенным содержанием серы и с высокой влажностью циркулирующего газа) степень превращения метилциклопентана в бензол падает до нуля и после окислительной регенерации катализатора она не восстанавливается. [7]
Процессы ароматизации основаны на реакциях дегидрирования нафтеновых углеводородов и циклизации парафиновых. Реакция дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов в ароматические была открыта акад. Реакция циклизации и ароматизации парафиновых углеводородов открыта Б. Л. Молдавским с соавторами в 1937 г. А. [8]
При каталитическом риформинге углеводороды претерпевают значительные превращения, в результате которых образуются ароматические углеводороды. Это - дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов, дегидрои-зомеризация алкилированных пятичленных нафтенов и дегидроциклизация парафиновых углеводородов; одновременно протекают реакции расщепления и деал-килирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которые приводят к отложению кокса на поверхности катализатора. Для предотвращения за-коксовывания катализатора и гидрирования образующихся при крекинге непредельных углеводородов в реакторе поддерживается давление 3 - 4 МПа при получении высокооктанового бензина и 2 МПа - при получении индивидуальных ароматических углеводородов. [9]
Реакция дегидрирования нафтеновых углеводородов играет весьма важную роль в образовании ароматических углеводородов. Наиболее полно и быстро протекает дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов. [10]
Однако при этих условиях образование ароматических углеводородов в результате циклизации парафиновых углеводородов значительно уменьшается. Оно достигается главным образом за счет дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов и сочетания изомеризации и дегидрирования соответствующих пяти-членных углеводородов, как метил - или этилциклопентаны. Подавление циклизации парафиновых углеводородов полностью соответствует рассмотренному выше механизму, согласно которому предполагается образование из парафинового углеводорода соответствующего олефина в качестве промежуточного продукта в процессе циклизации. Хотя экспериментально доказано, что незначительная концентрация водорода не мешает дегидрированию парафиновых углеводородов в олефиновые и, следовательно, не подавляет циклизацию ( см. табл. 3), значительно более высокие парциальные давления водорода, существующие в промышленных процессах, в сильной степени подавляют первое звено рассмотренной последовательности реакций и таким образом полностью предотвращают циклизацию. [11]
Совершенно очевидно, что в этих процессах наряду с реакциями циклизации и дегидрирования во многих случаях одновременно протекали и реакции изомеризации. Весьма близко к этой группе реакций примыкает и хорошо известная реакция дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов в ароматические. [12]
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. [13]
В отношении рассматриваемой в данной главе области применения реакция гидрокрекинга имеет важное значение, так как позволяет превратить остаточные нефтепродукты и некоторые другие виды сырья в более легкие продукты. В некоторых случаях гидрогенизационного обессеривания при мягких условиях дегидрирование нафтеновых углеводородов и гетероциклических соединений и дегидроциклизация парафиновых углеводородов могут служить источником водорода для реакций собственно обессеривания. В этом отношении, вероятно, наиболее важна реакция дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов. [14]