Главная -> Словарь

Превращения промежуточных

На рис. III.24 и III.25 видно, что в незаштрихованных областях смесь ведет себя как индивидуальное вещество, с той разницей, что в чистом компоненте фазовые превращения происходят при постоянных давлении и температуре , а для смеси — в интервале температур be . Действительно, при изобарическом повы-шении температуры от точки а до точки b соответственно на рис. III.24 и рис. III.25—жидкая фаза не меняет своего состояния. Затем в точке b начинается образование паровой фазы. Между точками b и с сосуществуют две фазы — жидкость и пар. При дальнейшем повышении температуры в точке с вся смесь переходит в парообразное состояние.

Процесс гидрокрекинга получил в настоящее время широкое распространение как метод превращения тяжелых дистиллятов сырой нефти в более легкие фракции, которые являются важным сырьем для получения алкенов и аренов. Гидрокрекинг ведут как правило на бифункциональных катализаторах в избытке водорода при температурах до 450 °С и давлениях 15—20 МПа. В этом процессе превращения -происходят в два этапа: а) разрушение органических соединений серы и азота с удалением S и N в виде их неорганических соединений; б) крекинг углеводородов на поверхности кислотного компонента катализатора с одновременным гидрированием на металлических центрах.

Близкие со взглядами Андерсона представления развивают Синфельт и сотр. . Они полагают, что при гидрогенолизе н-гептана на ряде металлов VIII группы превращения происходят на двух центрах

В процессе гидроочистки химические превращения происходят не только с различными углеводородами, но и с гетероциклическими соединениями, содержащими серу, азот, кислород и металлы .

Дифференциально-термический анализ катализаторов типа ФКД показал, что при нагревании гранул фазовые превращения происходят в составе СК, которая при обычных температурах находится в твердом состоянии. На рис. 4.4 видно, что в интервале температур 20 200°С, в котором наблюдается понижение прочности, на кривой ДТА исходного образца катализатора имеется ярко выраженный эндотермический эффект с минимумом в пределах температуры 50 75°С, а на кривых ТГ при этом никакие изменения в массе навесок не фиксируются. Как известно, такой характер кривых соответствует процессам плавления, рекристаллизации. После удаления СК из катализатора величина эндоэффекта значительно уменьшается, что свидетельствует о том, что фазовые превращения протекают в основном в составе СК. Уменьшение массы анализируемой навески, связанное с дегидратацией с эндоффектом, у обычного катализатора, начинается лишь с 200°С, а у лишенного СК •— с 300°С.

На втором этапе превращения вещество содержит много первичных смолистых веществ и столько же возникших гибридных углеводородов. Третьему этапу приблизительно отвечают некоторые глубинные смолистые нефти, в которых содержится уже около 20% смол, 25% гибридных углеводородов, около 20% высших ароматических и около 30% полиметиленовых полициклических углеводородов. Настоящие нафтеновые нефти возникают на четвертом этапе. Здесь же появляется газ, сопутствующий нефти и обязанный своим происхождением отщеплению радикалов и частичному разрушению полиметиленовых циклов. Дальнейшие этапы соответствуют нафтеново-метановым и метаново-нафтеновъш нефтям . Дальнейшие превращения происходят преимущественно по второму направлению, т. е. по линии изменения самих углеводородов.

Механизм предпламенных реакций базируется на радикально-цепной теории окисления углеводородов . В результате зарождения и продолжения цепей образуются перекисные радикалы ROj*. Их дальнейшие превращения происходят в двух направлениях в зависимости от условий:

Как показывает опыт хранения и эксплуатации масел нередки случаи отделения присадок от базового масла и их осаждения, что приводит к существенному ухудшению эксплуатационных свойств масел. Подобные превращения происходят вследствие

На рис. III.24 и III.25 видно, что в незаштрихованных областях смесь ведет себя как индивидуальное вещество, с той разницей, что в чистом компоненте фазовые превращения происходят при постоянных давлении и температуре , а для смеси — в интервале температур be . Действительно, при изобарическом повы-шении температуры от точки а до точки b соответственно на рис. III.24 и рис. III.25—жидкая фаза не меняет своего состояния. Затем в точке b начинается образование паровой фазы. Между точками b и с сосуществуют две фазы — жидкость и пар. При дальнейшем повышении температуры в точке с вся смесь переходит в парообразное состояние.

Следует отметить, что экстракционная обработка метанолом способна извлекать из СФК не только влагу, но и примеси низкомолекулярных продуктов полимеризации стирола и дивинилбензола. Кроме того, тем же путем можно извлекать из СФК смолистые продукты, которые образуются при побочных превращениях олефинового сырья и примесей, содержащихся в Ф, в процессе его алкилиро-вания и блокируют каталитически активные сульфогруппы. Подобные смолистые продукты являются результатом превращений примесей , которые содержатся в Ф, полученном, как правило, разложением гидропероксида изопропилбензола. Эти превращения происходят при очистке Ф в присутствии СФК, осуществляемой в промышленном масштабе на Уфимском заводе синтетического спирта.

В гетеролитических реакциях химические превращения происходят с участием ионов и могут относиться либо к нуклеофильным реакциям , либо к элек-трофильным реакциям .

- более вероятно, что за один акт хемосорбции химическая реакция не завершается с образованием конечного продукта: она осуществляется многостадийно, то есть по цепному механизму, через образование и последующие превращения промежуточных веществ;

Это можно объяснить следующим образом. По мере использования катализатора часть его активных центров отравляется и число свободных активных центров уменьшается. Поскольку подача сырья сохраняется постоянной, реальная объемная скорость непрерывно растет и глубина процесса уменьшается. Скорость образования промежуточных продуктов при большой продолжительности использования катализатора низка из-за малого количества свободных активных центров, а в начале процесса при малой продолжительности использования катализатора она незначительна из-за большой глубины процесса и превращения промежуточных продуктов в конечные. Прохождение скорости образования промежуточных продуктов через максимум объясняется изменением глубины процесса. Для сохранения качества целевого продукта постоянным падение активности катализатора в процессах со стационарным слоем компенсируют повышением температуры, что обычно сопровождается уменьшением селективности процесса . На рис. 4.5 сравниваются активность, стабильность и селективность двух катализаторов риформинга -полиметаллического КР-4 и монометаллического АП-64 при работе на одном и том же сырье с получением катализата с одинаковым и постоянным октановым числом. По минимальной температуре , при которой начинает получаться катализат заданного качества, можно предположить, что большую активность имеет катализатор 1. Меньшая скорость повышения температуры во времени А Г/А т , а более высокое расположение кривой выхода катализатора 1-о его большей селективности. При температурах, которые не позволяют получить продукт заданного качества или приводят к снижению селективности, что делает процесс неэкономичным, систему приходится останавливать и катализатор подвергать периодической регенерации.

Анализ состава смеси углеводородов, образующихся при алкилировании бензола г/оег-пентиловым спиртом в присутствии 80%-и серной кислоты показал наличие более чем 60 различных компонентов, включая циклические, полиметилбензолы и др. Основными продуктами реакции были грет-бутилбензол и грег-пентилбензол, соответственно . Естественно, что высокая степень превращения промежуточных соединений затрудняет изучение механизма процесса алкилирования третичными агентами.

В последующих работах (((68, 691 эти же авторы рассматривают более сложные схемы, учитывающие вторичные реакции превращения промежуточных продуктов крекинга, например:

Энергетические уровни — точки А, Б, В — характеризуют то наименьшее количество энергии, которым должны обладать кристаллиты исходных и промежуточных продуктов , чтобы при столкновении друг с другом они прореагировали. Разности между уровнями А и К , Б и О и В и Т характеризуют кажущуюся энергию активации процессов прокаливания углерода, необходимую для перехода на предкристаллизационную стадию и требующую дополнительного подвода к системе энергии , и графитации, сопровождающейся выделением энергии . Наибольшей энергии активации требует стадия превращения промежуточных форм углерода в графит. В результате охлаждения системы на каждой стадии происходит сброс энергии и система переходит на более низкий энергетический уровень .

Суммарно превращения промежуточных форм углерода в графит схематично можно представить в следующем виде:

Суммарно превращения промежуточных форм углерода в графит схематично можно представить в следующем виде:

• Энергетические уровни — точки А, Б, В — характеризуют то наименьшее количество энергии, которым должны обладать кристаллиты исходных и промежуточных продуктов , чтобы при столкновении друг с другом они прореагировали. Разности между уровнями А и К , Б и О и В и Т характеризуют кажущуюся энергию активации процессов прокаливания углерода, необходимую для перехода на предкристаллизационную стадию и требующую дополнительного, подвода к системе энергии , и графи-• тации, сопровождающейся выделением энергии - Наибольшей энергии активации требует стадия превращения промежуточных форм углерода в графит. В результате охлаждения системы на каждой стадии происходит сброс энергии и система переходит на более низкий энергетический уровень .

Суммарно превращения промежуточных форм углерода в графит схематично можно представить в следующем виде:

Суммарно превращения промежуточных форм углерода в графит схематично можно представить в следующем виде:

• Энергетические уровни — точки А, Б, В — характеризуют то наименьшее количество энергии, которым должны обладать кристаллиты исходных и промежуточных продуктов , чтобы при столкновении друг с другом они прореагировали. Разности между уровнями А и К , Б и О и В и Т характеризуют кажущуюся энергию активации процессов прокаливания углерода, необходимую для перехода на предкристаллизационную стадию и требующую дополнительного, подвода к системе энергии , и графи-• тации, сопровождающейся выделением энергии - Наибольшей энергии активации требует стадия превращения промежуточных форм углерода в графит. В результате охлаждения системы на каждой стадии происходит сброс энергии и система переходит на более низкий энергетический уровень .