Главная -> Словарь

Дегидрирования протекают

Процесс производства низкомолекулярных моно- и диолефинов .путем «хлорирующего дегидрирования» протекает по следующим общим уравнениям:

Наряду с основной реакцией дегидрирования протекает ряд побочных реакций, приводящих к образованию нежелательных продуктов .

окислительной регенерации. Смесь сырья с перегретым водяным паром поступает в один из реакторов 3, где процесс дегидрирования протекает при 550—650 °С. Для уменьшения количества кокса, отлагающегося на поверхности катализатора,

Стадия дегидрирования протекает на металлических платиновых центрах:

Во всех случаях нафтеновые углеводороды являются более активными донорами водорода, чем парафиновые, и продукты крекинга нафтенового сырья имеют более насыщенный характер. Характерная для нафтенов реакция дегидрирования протекает тем интенсивнее, чем более разветвлена молекула; так, было показано, что роль этой реакции становится ощутимой при девяти и более углеродных атомах в шестичлениом углеводороде *. Однако дегидрирование на алюмо-силикатных катализаторах идет не так избирательно, как на металлических катализаторах, и получается сложная смесь ароматических углеводородов. В целом же скорость всех реакций крекинга -нафтеновых углеводородов значительно возрастает с повышением молекулярного веса. Скорость крекинга нафтеновых углеводородов в присутствии алюмссиликатных катализаторов намного больше, чем при термическом процессе. Так, при температуре 500° С и одинаковой скорости подачи в реактор в присутствии катализатора цикло-гексан разлагается каталитически примерно в 1000 раз быстрее.

Как видно из приведенных данных, реакция дегидрирования протекает достаточно глубоко даже при весовой скорости до 100 ч-1.

Если исходить из изопентана, то по этой схеме процесс каталитического дегидрирования протекает в две стадии: изопентан — изоамилеиы — изопрен.

Найдено, что LiOH и NaOH тормозят реакции крекинга и усиливают реакции дегидрирования, а КОН тормозит обе эти реакции. Оптимальное для реакции дегидрирования содержание LiOH и NaOH на активированном угле составляет 20%. Поскольку катализатор в данном случае является основанием, то реакция дегидрирования протекает, вероятно, через промежуточное образование карбаниона, который получается в результате отрьта протона от молекулы исходного углеводорода.

Равновесные соотношения продуктов дегидрирования цикло-гексана, метилциклогексана, этил- и пропилциклогексана, а также 1-2-4-триметилциклогексана при атмосферном давлении, вычисленные А. А. Введенским с соавторами , показывают, что с повышением температуры равновесие реакции сдвигается в сторону полного дегидрирования. При этом для замещенных гомологов циклогексана уже при 275° реакция дегидрирования протекает на 86,5—98,3% . При 300° гомологи циклогексана на 98—99% превращаются в соответствующие ароматические углеводороды, а для циклогексана и его гомологов температура полной дегидрогенизации ~350°.

Пятичленные и семичленные циклы при этих условиях не дегидрируются, поэтому реакция каталитического дегидрирования протекает избирательно.

Как видно из рисунка, реакция дегидрирования протекает с хорошим выходом уже при атмосферном давлении. При пониженном давлении реакция идет при более низкой температуре. Процесс проводят обычно при 530—600 °С.

Процесс каталитического риформинга осуществляют на бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирующую — дегидрирующую функции. Гомолитические реакции гид — рнрования и дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., тонко диспергированных на носителе.

В последние годы был разработан ряд процессов адсорбционной деас-фальтизации. В 1983 г. в США пущена установка адсорбционной деасфаль-тизации мощностью примерно 2,5 млн. т/год . Процесс AJRT предназначен для адсорбционной деметаллизации нефтяных остатков, которые затем используют в качестве сырья каталитического крекинга. Процесс осуществляют на установке, аналогичной обычной установке каталитического крекинга и состоящей из реактора , где при температуре 480—590 °С и очень коротком времени контакта сырья и адсорбента асфальтены и другие металлы, серу и азотсодержащие соединения с низким содержанием водорода сорбируют на специальном микросферическом адсорбенте , и регенератора, в котором выжигают кокс, отлагающийся на адсорбенте. В процессе ART удаление металлов достигает свыше 95%, а серы и азота — 35—50%. Реакции крекинга и дегидрирования протекают лишь в минимальной степени.

Энергия связи С — Н превышает энергии большинства других простых связей в молекулах углеводородов и гетеросоединений. Поэтому при неселективном подводе энергии извне, например при нагревании до 500 — 600 °С, преобладают реакции расщепления связей С — С, С — ОН и т. п., а реакции дегидрирования протекают с весьма незначительной глубиной. Лишь при очень высоких температурах дегидрирование углеводородов происходит и в отсутствие катализаторов, однако в этих условиях интенсивно развиваются также реакции глубокого крекинга, приводящие к практически полному разложению всех неароматических углеводородов с числом атомов С больше 5. По этой же причине сравнительно редкими являются процессы дегидрирования соединений с гетероатомами в молекуле.

Реакции распада и дегидрирования протекают с поглощением тепла и увеличением объема. Общее изменение свободной энергии в интервале температур 700—1000°К для реакции распада углеродной цепи AZ =

Роль кислотных центров цеолитов в превращении циклогексана, в том числе в направлении дегидрирования, проявляется в том, что реакции крекинга, изомеризации и дегидрирования протекают не только на щелочноземельных и редкоземельных формах, но и на Н-формах цеолитов. Так, с ростом степени декатионирования цеолита NaY при 500°С усиливается активность катализатора в крекинге и изомеризации, а на образце HNaY со степенью декатионирования 98%, когда количество продуктов крекинга достигает 39%, начинает протекать реакция дегидрирования с образованием бензола и толуола в количестве ~ 11%.

га ц дегидрирования протекают лишь в минимальной степени.

Процесс каталитического риформинга осуществляют на бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирующую-дегидрирующую функции. Гомолитические реакции гидрирования и дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., тонко диспергированных на носителе.

Процесс каталитического риформинга осуществляют на бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирующую-дегидрирующую функции. Гемолитические реакции гидрирования и дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., тонко диспергированных на носителе.

Следует особенно подчеркнуть, что в условиях ароматизации бензинов наряду с основными реакциями циклизации и дегидрирования протекают также процессы распада, в результате которых образуются смолистые вещества, кокс и газы. Полученные продукты уплотнения, отлагаясь на поверхности катализатора, снижают его активность и вынуждают осуществлять частые циклы регенерации. Вследствие изложенного в промышленности процессы ароматизации проводят под давлением водорода, который способствует уменьшению газообразования и

Наряду с основной реакцией, в условиях каталитического дегидрирования протекают побочные реакции, которые приводят к образованию этилена, пропилена, метана и кокса.

Процесс заключается в пропускании исходных фракций через окисный гидрирующий катализатор при 480—550°. При таких условиях, как нам известно, реакции циклизации и дегидрирования протекают со 'значительным коксообразованием. Для подавления реакций, ведущих к отложению кокса, процесс проводят под давлением водорода, который гидрирует высоконепредельные соединения, адсорбированные катализатором, и переводит их в насыщенные продукты, неспособные к обуглероживанию. Влияние давления водорода на количество отлагающегося кокса показывают следующие цифры: в одних и тех же условиях проведения опыта при атмосферном давлении выход кокса составляет 5%, при 10 am — 2% и при 30 am —¦ 0,5%. Чем выше давление водорода, тем, следовательно, меньше скорость образования кокса, но,