Главная -> Словарь

Гидрирования образующихся

Цели процессов гидрооблагораживания весьма разнообразны. Моторные топлива подвергают гидроочистке с целью удаления гетероорганических соединений серы, азота, кислорода, мышьяка, галогенов, металлов и гидрирования непредельных углеводородов, тс м самым улучшения эксплуатационных их характеристик. В частности, гидроочистка позволяет уменьшить коррозионную агрессивность топлив и их склонность к образованию осадков, уменьшить количество токсичных газовых выбросов в окружающую среду. Глубокую гидроочистку бензиновых фракций проводят для защиты платиновых катализаторов риформинга от отравления неуглеводо — родными соединениями. В результате гидрообессеривания вакуум — ных газойлей — сырья каталитического крекинга — повышаются выход и качество продуктов крекинга и значительно сокращается Зс1грязнение атмосферы окислами серы.

АКМ катализатор высокоактивен в реакциях гидрогенолиза сернистых соединений и обладает достаточно высокой термостой — костью. Он достаточно активен в реакциях гидрирования непредельных у глеводородов, азотистых и кислородсодержащих соединений сырья и п рименим для гидроочистки всех топливных фракций нефти. Однако большой дефицит кобальта ограничивает его распространение.

Фирма Goudry предлагает сочетание процесса низкотемпературной изомеризации «-бутана с собственным процессом дегидрирования парафинов С3 — С4 для производства алкилата, МТБЭ, пропилена и бутена-1 и предусматривает установку селективного гидрирования непредельных соединений .

Особенностью схемы отечественных установок риформинга для производства ароматических углеводородов является наличие дополнительного реактора для гидрирования непредельных углеводородов, находящихся в катализа-те. Выходящие из реактора Р-4 продукты реакции вместе с циркулирующим водородсодержащим газом охлаждаются, а затем поступают в дополнительный реактор, загруженный алюмоплатиновым катализатором АП-10 или АП-15, содержащим около 0,1% платины . Такая схема установки каталитического риформинга позволяет исключить из блоков экстракции стадию очистки ароматических углеводородов от непредельных.

Глубина и скорость удаления серы и других примесей, гидрирования непредельных соединений возрастают при увеличении общего давления и парциального давления водорода. Скорость гидрогенолиза серосодержащих соединений понижается в ряду:

Химическая инертность метана ставит его на особенное место среди углеводородов ряда метана. Его устойчивость при высоких температурах имеет весьма важное значение. В качестве непременного продукта гидрогенизации углеводородов метан всегда присутствует в гавах, образовавапшхся при разложении, выдешйясь или непосредственно при разложении или в качестве продукта вторичной реакции гидрирования непредельных газообразных углеводородов при высокой температуре. __

нистых и гидрирования непредельных соединений; 2

Селективность каталитического действия в процессах селективного гидрокрекинга достигается применением специальных катализаторов на основе модифицированных высококремне — земных цеолитов, обладающих молекулярно —ситовым свойством. Катализаторы СГК имеют трубчатую пористую структуру с разме — рсми входных окон 0,5 — 0,55 нм, доступными для проникновения и реагирования там только молекулам парафинов нормального строения. Для гидрирования образующихся продуктов крекинга в цеолит вводят обычные гидрирующие компоненты .

При каталитическом риформинге углеводороды нефтяных фракций претерпевают значительные превращения, в результате которых образуются ароматические углеводороды. Это —дегидрирование ше-стичленных нафтеновых углеводородов, дегидроизо-меризация алкилированных пятичленных нафтенов и дегидроциклизация парафиновых углеводородов; одновременно протекают реакции расщепления и деалкилирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которые приводят к отложению кокса на поверхности катализатора. Для предотвращения закоксовывания катализатора и гидрирования образующихся при крекинге непредельных углеводородов в реакторе поддерживается давление водорода 3—4 МПа при получении высокооктанового бензина и 2 МПа — при получении индивидуальных ароматических углеводородов.

Эти результаты рассматривались как указание на то, что реакция гидрополимеризации характерна для олефи-новых углеводородов и что гидрополимеры образовались в результате гидрирования образующихся в качестве промежуточных соединений непредельных полимеров. Кроме того, изучался вопрос об источниках водорода в этой реакции. Некоторые из индивидуальных предельных полимеров не удалось получить в чистом виде из-за недостаточной чистоты взятых в реакцию исходных олефиновых углеводородов и трудностей удаления последних следов непредельных полимеров.

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.

Вопрос о влиянии природы крекирующего агента подробно рассмотрен в гл. 3; там же показано, что максимальный выход глицерина достигается при добавлении 0,07—0,13 моль гидроокиси щелочноземельного металла на 1 моль глюкозы; это соответствует 2—4% СаО или 6—11% ВаО к углеводам. Оптимальная дозировка крекирующего агента может изменяться в зависимости от других факторов, определяющих скорость гидрирования. Общим правилом является необходимость достижения баланса скоростей расщепления углеводов и гидрирования образующихся осколков . Поскольку на скорость гидрирования воздействуют все рассматриваемые факторы, в том числе и дозировка щелочных крекирующих агентов , то заранее предсказать оптимальные концентрации гидроокиси кальция или бария невозможно: они определяются при экспериментальной оптимизации процесса гидрогенолиза.

Как вытекает из уравнения реакции, а также как показывает практи ноский опыт, отношение окиси углерода к водороду в газовой смеси должно равняться единице, что соответствует идеальному составу водяного газа. Технический водяной газ, как правило, состоит из смеси окиси углерода и водорода в соотношении 40 : 60 и содержит, кроме того, примеси инертных газов. Однако для практических целей этот избыток водорода желателен, поскольку часть водорода всегда расходуется на побочную реакцию гидрирования образующихся альдегидов.

При .каталитическом риформинге углеводороды нефтяных фракций претерпевают значительные превращения, в результате которых образуются ароматические углеводороды. Это —дегидрирование ше-стичленных нафтеновых углеводородов, дегидроизо-меризация алкилированных пятичленных нафтенов и дегидроциклизация парафиновых углеводородов; одновременно протекают реакции расщепления и деалкилирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которые приводят к отложению кокса на поверхности катализатора. Для предотвращения закоксовывания катализатора и гидрирования образующихся при крекинге непредельных углеводородов в реакторе поддерживается давление водорода 3—4 МПа при получении высокооктанового бензина и 2 МПа — при получении индивидуальных ароматических углеводородов.

Селективность каталитического действия в процессах селективного гидрокрекинга достигается применением специальных катализаторов на основе модифицированных высококремнеземных цеолитов, обладающих молекулярно-ситовым свойством. Катализаторы СГК имеют трубчатую пористую структуру с размерами входных окон 0,5 - 0,55 нм, доступными для проникновения и реагирования там только молекулам парафинов нормального строения. Для гидрирования образующихся продуктов крекинга в цеолит вводят обычные гидрирующие компоненты .

Селективный гидрокрекинг. Процесс предназначен для удаления из сырья алканов нормального строения путем их гидрогенолиза с целью получения низкозастывающих топлив и масел. В качестве катализатора в этом процессе используют геометрически селективные цеолиты, размер входных окон которых позволяет свободно проходить в полости и реагировать там только молекулам нормальных алканов, имеющим диаметр 0,49 нм. Молекулы других углеводородов имеют больший диаметр и в полость цеолита попасть не могут. Для гидрирования образующихся продуктов превращения м-алканов в цеолит вводят обычные гидрирующие компоненты .

Селективности каталитического действия в процессах селективного гидрокрекинга достигают применением специальных катализаторов на основе модифицированных высококремнеземных цеолитов, обладающих молекулярно-ситовым свойством. Катализаторы СГК имеют трубчатую пористую структуру с размерами входных окон 0,5-0,55 нм, доступными для проникновения и реагирования там только молекулам парафинов нормального строения. Для гидрирования образующихся продуктов крекинга в цеолит вводят обычные гидрирующие компоненты .

Для синтеза применяется газ, состоящий из окиси углерода и 1водорода в соотношении 1 : 1,5, хотя то уравнению реакции требуется эквимолекулярное их (количество. Избыток водорода желателен, поскольку часть его расходуется на реакцию гидрирования образующихся альдегидов.