ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основы механизма, кинетики и химизма процесса из "Технология переработки нефти и газа. Ч.2" В зависимости от режима процесса, качества сырья и степени дисперсности катализатора роль диффузионных и адсорбционных процессов может быть больше или меньше. Так, установлено, что при нормальном режиме реактора каталитического крекипга с кипящим слоем порошкообразного катализатора при температурах от 480 до 535° С решающее значение имеют адсорбция и химические реакции на поверхности катализатора . При крекинге на крупно-гранулированном катализаторе скорость реакции тормозится диффузией молекул сырья к внутренней поверхности катализатора. Г. М. Панченковым и Ю. М. Жоровым было показано, что каталитический крекинг легких газойлей при размере зерен катализатора 3—Ъ мм и температурном интервале 450—500° С протекает в области переходной между внутренней кинетической и внутренней диффузионной . Крекинг тяжелых газойлей при температурах выше 460° С происходит вблизи внешней диффузионной области, т. е. скорость распада здесь мало зависит от активности и величины внутренней поверхности катализатора и определяется скоростью подвода молекул сырья к внешней его поверхности. [c.153] Уравнение может быть построено по экспериментальным точкам в координатах ПдХ — (1 —Для получения константы а, харги теризуюш,ен видимую кинетику процесса. [c.154] Наиболее активными углеводородами в условиях контакта с алюмосиликатным катализатором являются непредельные. Полимеризация олефинов начинается при комнатной температуре с повышением температуры возникает обратимая реакция полимеризации — деполимеризации, равновесие которой при температурах промышленного процесса сдвигается в сторону разложения. Весьма характерны для непредельных углеводородоп в присутствии катализатора реакции изомеризации как двойной связи, так и самой молекулы, прпчем скорость изомеризации возрастает с увеличением молекулярного веса углеводорода . [c.154] В настоящее время парафиновые углеводороды являются наиболее типичными компонентами промышленного сырья каталитического крекинга. Низкомолекулярные парафиновые углеводороды каталитически довольно устойчивы с увеличением молекулярного веса сксрссть распада быстро возрастает, а также увеличивается относительная скорость крекинга по сравнению со скоростью чисто термического процесса. Так, при температуре 500° С и скорости подачи 1 объем сырья на 1 объем катализатора в 1 ч нормальный бутаи разлагается всего па 1 %, и скорость его распада в шесть раз выше, чем при гомогенном термическом крекинге при этом же режиме глубина разложения нормального гептана составляет 4%, додекана 24% и цетана 51 %. Скорости термического разложения для трех последних углеводородов соответственно в 15, 34 и 45 меньше, чем 3 присутствии катализатора . [c.155] Скорость крекинга изопарафиновых углеводородов, особенно обладающих третичным углеродным атомом, больше, чем нормальных парафинов. [c.155] Было показано, что энергетически наиболее благоприятны условия образования вторичного пропилового и третичного бутилового карбоний-ионов поэтому образование углеводородов i и при каталитическом крекинге очень невелико, и газ этого процесса является тяжелым (преобладают углеводороды и С4). Молекулы парафиновых углеводородов способны расщепляться одновремешю по нескольким звеньям цепи, и преобладающими продуктами разложения являются углеводороды от С , до С, количество фракций Сю — С,5 относительно невелико, и легкие газойлевые фракции каталитического крекинга в основном представляют собой алкилароматические углеводороды, содержащие один или два цикла с короткими боковыми цепями. [c.155] Нафтеновые углеводороды считаются идеальным компонентом сырья каталитического крекинга, так как крекинг нафтенового сырья идет с большими скоростями, получаются более высокие выходы бензина и образуется меньше газов. [c.156] Значительная склонность к крекингу нафтенового сырья может быть объяснена тем, что все молекулы алкилнафтеновых углеводородов содержат третичный атом углерода, а для отделения третичного гидридного иона требуется энергии иа 13 ООО кал/моль меньше, чем для отделения вторичного. Таким образом, нормальные парафины подвергаются крекингу медленнее нафтенов, но изопарафин с соответствующим числом боковых цепей (у третичного атома) распадается примерно с той же скоростью, что и нафтеновый углеводород, имеющий то же число атомов углерода (например, декалин и 2,7-диметил-октан). [c.156] Различие в поведении алкилароматических углеводородов при термическом и каталитическом крекинге некоторые авторы объясняют непосредственным образованием во втором случае карбоний-иона за счет присоединения протона к паре я-электроновбензольного ядра. [c.157] Характерной для каталитического крекинга является более или менее глубокая ароматизация его продуктов. Бы.то показано, что ароматические углеводороды образуются в результате вторичных реакции циклизации и ароматизации непредельных, а также изомеризации и дегидрирования нафтенов. [c.157] Вернуться к основной статье