Главная -> Словарь

Каталитическими системами

Важнейшее значение для нефтехимической промышленности имеет большое количество водорода, получаемое при каталитическом риформинге. Подсчитано в среднем, что при каталитическом риформинге 100 л прямогон-ной бензиновой фракции освобождается около 8,2 м3 водорода. Так как в будущем термический риформинг будет, вероятно, полностью вытеснен каталитическими процессами, количество производимого таким способом водорода окажется очень значительным. Чистота водорода составляет 70—90% и он находится под давлением 14—50 am..

Как основное достоинство термических процессов переработки ТНО следует отметить меньшие, по сравнению с каталитическими процессами, капитальные вложения и эксплуатационные затраты. Главный недостаток, существенно ограничивающий масштабы их использования в нефтепереработке, — ограниченная глубина пре —

На основе анализа литературных, собственных экспериментальных данных и результатов промышленных исследований показано, что в ходе каталитического крекинга, наряду с каталитическими процессами, протекающими по карбоний-ионному механизму, и термическими, имеющими радикальный механизм, происходят превращения, обусловленные окислительно-восстановительными реакциями. Протекание окислительных процессов в ходе каталитического крекинга подтверждается наличием фенола , достаточно высокой концентрацией диоксида углерода в жирном газе и высоким содержанием кислородсодержащих соединений в жидких продуктах, особенно в тяжелом газойле и остатке с температурой начала кипения выше 420°С .

Бензины А-66 готовятся компаундированием в основном двух компонентов — бензинов прямой перегонки и термического крекинга. На некоторых заводах в небольшом количестве добавляются компоненты, полученные каталитическими процессами. Для получения бензинов А-66 зимнего вида вовлекаются низкокипящие компоненты типа газового бензина, отработанной бутан-бутиленовой фракции и т. д.

Бензины АИ-93 готовят только смешением компонентов, полученных каталитическими процессами. Базовым компонентом бензина АИ-93 является бензин платформинга жесткого режима. Для обеспечения требований по фракционному составу в него добавляют-

Более стабильны бензины, полученные каталитическими процессами. Однако в бензинах каталитического крекинга нефтяного сырья в одну ступень много непредельных углеводородов; их индукционный период окисления небольшой. Замечено, что с утяжелением сырья индукционный период окисления бензинов, получаемых каталитическим крекингом, снижается.

ТАБЛИЦА 23. АНТИДЕТОНАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ТЕРМИЧЕСКИМИ И КАТАЛИТИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

Бензин А-72 и А-76 готовят компаундированием бензинов прямой перегонки, термических и каталитических процессов. Для получения бензинов зимнего вида используют низкокипящие компоненты, например газовый бензин и отработанную бутан-бути-леновую фракцию. Бензин А-76 по компонентному составу иногда не отличается от бензина А-72, но в первый добавляют этиловую-жидкость. При необходимости получения бензина А-76 неэтилированного в него добавляют больше компонентов, полученных каталитическими процессами.

Содержание в товарных бензинах компонентов, полученных каталитическими процессами, будет непрерывно возрастать. Такие бензины, кроме высокого октанового числа, имеют и более высокое качество: содержат меньше общей и меркаптановой серы, смолистых веществ, обладают более высокой химической стабильностью. Таким образом, эксплуатационные свойства бензинов в перспективе будут улучшаться . практически по всем показателям. В ближайшее время следует ожидать расширения ассортимента присадок, применяемых в бензинах и повышения их эффективности.

• Более стабильны бензины, полученные каталитическими процессами. Однако в бензинах каталитического крекинга в одну ступень много непредельных углеводородов.

Бензин А-72 и А-76 готовят компаундированием бензинов прямой перегонки, термических и каталитических процессов. Для получения бензинов зимнего вида используют низкокипящие компоненты, например, газовый бензин и отработанную бутан-бутиленовую фракции. Бензин А-76 по компонентному составу иногда не отличается от бензина А-72, но в первый добавляют антидетонатор . При необходимости получения бензина А-76 неэтилированного в него добавляют больше компонентов, полученных каталитическими процессами.

Установлено, что катион-радикалы регенерируются при взаимодействии ароматических соединений с каталитическими системами, обладающими сильными электроноакцепторными свойствами, например, А1С13—CH3NO2 и А1С13—С6Н5ЫО2. Одновременное существование в условиях рассматриваемых процессов парамагнитных интермедиатов и сг-комплексов указывает на возможность равновесия между катион-радикалами и протониро-ванными формами ароматических соединений :

Приведенные выше данные показывают, что выяснение структуры и состава комплексов, образующихся при взаимодействии ароматических углеводородов с каталитическими системами, является сложной задачей. Тем не менее хотелось бы отметить заметные успехи в этой области, и, в первую очередь, благодаря использованию физических методов исследования, особенно ЯМР и ЭПР-спектроскопии.

Асфальтеновые концентраты, повышают термоокислительную стабильность эпоксидных композиций . Асфальтиты являются ускорителями при химическом отверждении эпоксидных смол и термическом эпоксидно-новолачных смол. По-видимому, природными каталитическими системами, ускоряющими процесс отверждения, являются металлсодержащие комплексы, так как увеличение содержания металлов от 0,052 до 0,155 % приводит к ускорению отверждения в 2 раза. При'15% добавке асфальтитов в фенопласты увеличиваются теплостойкость, ударная вязкость и улучшаются диэлектрические свойства последних. Асфальтены могут быть использованы в производстве цемента для улучшения его свойств .

Среди экологических показателей бензинов важнейшим является содержание в них соединений свинца. Это связано не только с высокой токсичностью этилированных бензинов и продуктов их сгорания, но и с возможностью применения каталитических систем нейтрализации отработавших газов, так как продукты сгорания свинца отравляют катализатор. Поэтому одной из первоочередных экологических задач в области производства бензинов является сокращение или полный отказ от применения этиловой жидкости. В США и ряде европейских стран применение этилированных бензинов запрещено законом. Переход на производство и применение неэтилированных бензинов позволит не только снизить выбросы в атмосферу высокотоксичных соединений свинца, но и даст возможность оборудовать автомобили каталитическими системами нейтрализации отработавших газов и до минимума сократить токсичность последних. В России также приняты и осуществляются про -граммы, направленные на решение экологических проблем. По относительному объему производства и потребления неэтилированных автобензинов Россия в настоящее время находится на уровне развитых европей -ских стран. За последние пять лет его выработка увеличилась втрое и в 1997 г. составила 70 % общего объема. Максимальная норма на содержание свинца в автомобильных бензинах снижена с 0,37 до 0,15 г/дм3.

каталитическими системами, ускоряющи-

каталитическими системами газовой смеси,

Ванадий и никель, входящие в состав металлосодержащих комплексов, являются природными каталитическими системами, ускоряющими процесс отверждения .

Таким образом, асфальтиты являются каталитическими системами, ускоряющими отверждение эпоксидных смол и их сополимеров. Обнаруженный каталитический эффект сохраняется и для продуктов химических превращений асфальтитов. Полифункциональное производное, содержащее эпоксидные, хлоргидринные и хлорме-тильные группы при введении в ЭД-16 также изменяет время отверждения последней .

Локализованная неподеленная пара на атоме азота в нефтяных азотсодержащих соединениях дала возможность их использования в реакционно-активных каталитических композициях. На основе комплексов кобальта, железа и нефтяных азотсодержащих соединений получены катализаторы нейтрализации оксидов азота в промышленных и отходящих газах с целью защиты окружающей среды от загрязнения. Для получения активных каталитических форм комплексы получают на носителе — цеолитах, у-АЬОз и силикагелях, пропитывая последние хлороформенным раствором азотсодержащих концентратов. Затем, после отгонки растворителя носитель обрабатывают водным раствором хлорида кобальта и железа. При контакте с такими каталитическими системами газовой смеси, состоящей из 0,13 % NO + NOa и эквимо-лярного количества аммиака, очищенная смесь содержит только 0,032 % оксидов азота, что соответствует 76%-ой степени их нейтрализации. Большая часть оксидов в этом процессе превращается в азот и воду. Нейтральные и основные азотсодержащие соединения близки по эффективности.

В области получения высших алкилзамещенных бензола и фенола катализаторы на основе хлорида алюминия и фтористого водорода стали заменяться твердыми каталитическими системами на основе сульфозамещенных ионообменных смол и алюмосиликатов, в основном цеолитов.

Развитие сырьевой базы ПАВ и других продуктов, получаемых на основе высших олефинов, базируется только на высших а-олефинах, синтезируемых каталитической олигомеризацией этилена. Причем на смену каталитическим высокотемпературным процессам олигомеризации этилена, в основу которых положена реакция Циглера, протекающая при температуре 100— 240 °С и давлении 20 МПа, приходят низкотемпературные процессы олигомеризации этилена на металлорганических системах, включающих комплекс переходного металла и алюминий-органическое соединение . Сопоставительная оценка активности и селективности различных катализаторов олигомеризации этилена указывает на то, что наиболее эффективными каталитическими системами являются карбоксилат циркония— сесквиэтилалюминийхлорид и никель-боргидридная система, предложенная фирмой «Shell».

Факт образования активных в реакциях алкилирования элкильных катионов при контакте парафиновых углеводородов нормального строения с каталитическими системами HP- SfF? и F^O^H- SS?^ при умеренных температурах и давлениях свидетельствует об уникальных свойствах этих катализаторов и имеет важное прикладное значение. В частности, имеется принципиальная возможность получения моторных алкилатов как с использованием в качестве сырья н-парафинов и олефинов, так и на основе низших парафинов.