Divizarea moleculelor de hidrocarburi are loc printr-un mecanism radical. Se formează primii radicali liberi:
CH3- (CH2) 6-CH2: CH2- (CH2) 6-CH3t
tCH3- (CH2) 6-CH2. +. CH2- (CH2) 6-CH3
Radicalii liberi sunt foarte activi din punct de vedere chimic și pot participa la diferite reacții. În procesul de cracare, unul dintre radicali scindează atomul de hidrogen (a), iar celălalt - adaugă (b):
a) CH3- (CH2) 6-CH2. CH3- (CH2) 5-CH = CH2 + HO
b) CH3- (CH2) 6-CH2. + CH3 - (CH2) 6-CH3
Există 2 tipuri de fisuri: termice și catalitice.
Divizarea moleculelor de hidrocarburi are loc la o temperatură mai ridicată (470-5500 ° C). Procesul se desfășoară încet, se formează hidrocarburi cu un lanț de atomi de carbon neramificat.
În benzina obținută ca urmare a fisurării termice, împreună cu hidrocarburile limitative, există multe hidrocarburi nesaturate. Prin urmare, acest benzină are o rezistență mai mare la detonație decât benzina de primă generație.
Benzina de cracare termică conține multe hidrocarburi nesaturate, care sunt ușor oxidate și polimerizate. Prin urmare, benzina este mai puțin stabilă atunci când este depozitată. Când arde, diferite părți ale motorului pot fi înfundate. Pentru a elimina acest efect nociv, se adaugă oxidanți în benzină.
Scindarea moleculelor de hidrocarburi are loc în prezența catalizatorilor și la o temperatură mai mică (450-5000 ° C).
Principala atenție este acordată benzinei. Ei încearcă să obțină mai mult și în mod necesar o calitate mai bună. Cracarea catalitică a apărut tocmai ca rezultat al luptei indelungate și încăpățânate a lucrătorilor din industria petrolieră pentru a îmbunătăți calitatea benzinei. În comparație cu cracarea termică, procesul avansează mult mai rapid, nu numai împărțirea moleculelor de hidrocarburi, ci și izomerizarea lor, adică formează hidrocarburi cu catene ramificate de atomi de carbon.
Cracarea catalitică a benzinei în comparație cu cracarea termică pe benzină are o rezistență și mai mare la detonare, deoarece conține hidrocarburi cu lanț ramificat de atomi de carbon.
În cazul cracării catalitice pe benzină a hidrocarburilor nesaturate este mai mică și, prin urmare, procesele de oxidare și polimerizare în acesta nu curg. Astfel de benzină este mai stabilă atunci când este depozitată.
Reformarea - (din engleză reformare. - Alter, îmbunătățirea) procesul industrial de fracțiuni nafta rafinarea petrolului și benzină pentru a produce benzină cu cifră octanică ridicată și hidrocarburi aromatice. În acest caz, moleculele de hidrocarburi nu sunt în principiu împărțite, ci sunt transformate. Materia primă este o fracțiune de petrol pe bază de benzină și ulei.
Până la 30 de ani de reformatorul secolului 20 este un fel de cracare termică și a avut loc la 5400 C pentru a produce o benzină cu o cifră octanică de 70-72.
Începând cu anii 1940, reformarea este un proces catalitic, bazele sale științifice dezvoltate de N.D. Zelinsky și, de asemenea, V.I. Karzhev, B.L.
Moldovan. Acest proces a fost inițial realizat în 1940 în SUA.
Acesta se desfășoară într-o instalație industrială, un cuptor de încălzire și având cel puțin 3-4 Reactoare t 350-5200 C, în prezența diferiților catalizatori: și platină polimetalice care conțin platină, reniu, iridiu, germaniu, etc pentru a evita dezactivarea produsului de cocs de catalizator de ambalare. , reformarea se face sub presiune ridicată de hidrogen, care circulă prin cuptorul de încălzire și reactoarele. Ca rezultat al reformarea fractii petroliere benzină, 80-85% benzină cu o cifră octanică de 90-95, 1-2% hidrogen și cantitatea balanței de hidrocarburi gazoase. Un cuptor tubular sub forma unui ulei sub presiune este alimentat în camera de reacție, în care catalizatorul și este, prin urmare, este o coloană de distilare unde este separat produsele.
Reformarea producției de hidrocarburi aromatice (benzen, toluen, xilen etc.) are o importanță deosebită. Anterior, principala sursă de producție a acestor hidrocarburi a fost industria cocsului.
Perspectivele pentru viitor
În prezent, petrochimia reprezintă aproape un sfert din totalul produselor chimice. Uleiul - cea mai valoroasă fosilă naturală, care a deschis omului posibilitățile uimitoare de "reîncarnare chimică". În total, există aproximativ 3.000 de derivați de petrol.
Uleiul ocupă un loc de frunte în economia mondială a combustibililor și energiei. Ponderea sa în consumul total de resurse energetice este în continuă creștere. Petrolul este baza balanței de combustibil și energie a tuturor țărilor dezvoltate economic.
Produse derivate din ulei, utilizarea lor
Din petrol produce o varietate de produse care au o mare importanță practică. La început, se separă hidrocarburile dizolvate (în principal metanul). După distilarea hidrocarburilor volatile, uleiul este încălzit. Primii care trec în stare gazoasă și hidrocarburi distilate cu un număr mic de atomi de carbon în moleculă, având un punct de fierbere relativ scăzut. Pe măsură ce temperatura amestecului crește, se distilează hidrocarburile cu punct de fierbere mai ridicat. Astfel, este posibilă asamblarea amestecurilor de uleiuri individuale (fracții). De cele mai multe ori, prin această distilare, se obțin trei fracții principale, care apoi suferă o separare ulterioară. Fracțiunile principale de țiței sunt după cum urmează:
2. Fracțiunea nafta, colectată în intervalul de la 1500 la 2500 C, conține hidrocarburi de la C8H18 până la C14H30. Ligroina este utilizată drept combustibil pentru tractoare.
3. Fracțiunea de kerosen cuprinde hidrocarburi de la C12H26 la C18H38 cu un punct de fierbere de la 1800 la 3000˚C. kerosenul după curățare este folosit ca combustibil pentru tractoare, aeronave cu reacție și rachete.
4. Ulei de benzină (peste 2750 ° C) - motorină.
5. Ulei de combustibil - restul de distilare. Conține hidrocarburi cu un număr mare de atomi de carbon (până la multe zeci) în moleculă. Uleiul de combustibil este de asemenea împărțit în fracțiuni:
a) Uleiuri solare - motorină,
b) Uleiuri lubrifiante (aviație, aviație, industrie, etc.)
c) Vaseline (bază pentru produse cosmetice și medicamente).
Din unele soiuri de ulei, parafina este produsă (pentru producția de chibrituri, lumânări, etc.). După stripare, rămâne gudronul. Este utilizat pe scară largă în construcția de drumuri.
Aplicarea produselor de cracare.
Mendeleev a vorbit despre petrol, că este o materie primă prețioasă pentru producerea multor produse ecologice.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: