Chimie și Tehnologie Chimică
Cyclopentanul este stabil relativ termic, nu este dehidrogenat la temperaturi normale de cracare, iar în condiții mai severe, legătura carbon-carbon se împarte cu ruptura inelului [50-53]. Ciclohexanul începe să se descompună la 490-510 ° C, formând cantități mari de hidrogen, etilenă, butadienă [54], propilena benzenului [55] nu funcționează [56]. Ciclohexenul pare a fi un produs intermediar. din care apoi se formează benzen și hidrogen sau butadien și etilenă [55]. Ultima variantă a reacției are loc aproape cantitativ la 800 ° C [56] ciclohexadiena este aproape complet absentă în produsele de reacție [57]. Nu există dovezi în favoarea presupunerii posibilității izomerizării ciclohexanului la metilciclopentan în timpul cracării termice [56]. [C.301]
Totuși, datorită naturii polimerice a hidrocarburilor, apar unele dificultăți neobișnuite în reacția de sulfonare. Sulfonarea copolimerului este o reacție pur eterogenă. Perlele de hidrocarbură sunt pre-umflate într-un solvent organic. pentru a asigura o penetrare lină și uniformă a agentului de sulfurare în faza solidă [114], altfel se observă întunecarea și fisurarea pentru a forma o rășină moale și instabilă. Sulfurarea poate fi terminată prin utilizarea unui exces de acid sulfuric concentrat la. 100 [114], produsul rezultat conține o grupare sulfo pe inel benzenic. Îndepărtarea excesului de agent de sulfonare după terminarea reacției determină schimbarea volumului și disiparea căldurii de diluare. Deoarece acești factori conduc, de asemenea, la distrugerea bilelor, în această etapă ar trebui folosite metode speciale pentru a se asigura că reacția se desfășoară moderat, folosind o soluție concentrată de sare de masă. Un alt cercetător [87] descrie sulfonarea unui polistiren acid 95% sub formă de film subțire, care asigură o bună permeabilitate și o îndepărtare eficientă a căldurii. Este foarte util să se folosească o diluție în trepte a acidului uzat. În cazul sulfonării rigide a cloro- [c.538]
Câtă cantitate de căldură este necesară pentru a produce 1 hidrogen (redus la 0 ° C și 760 mm Hg) din metan prin crăpare. dacă reacția are loc la 1227 ° C (SP4 = C + 2Hr). [C.154]
Pentru reacțiile care au o schimbare în molalitate, adică volumul sistemului, starea de echilibru este influențată nu numai de temperatură, ci și de presiune. Plecând de la principiul Le Chatelier, rezultă că o creștere a presiunii favorizează reacțiile de sinteză cu o scădere a volumului. Dimpotrivă, pentru reacțiile de crăpare. curge cu volum tot mai mare, presiuni scăzute sunt favorabile. Pentru reacțiile care nu schimbă volumul, cum ar fi izomerizarea sau substituția, presiunea nu afectează echilibrul lor. [C.12]
În [90], a fost investigată activitatea catalitică specifică a unui număr de catalizatori metalici pe suport și neacceptat utilizând exemplul de hidrogenare a ciclopropanului și a fost determinată suprafața metalică activă. Ca catalizatori s-au folosit Ni, Co, Mo, Rh, Pt și Pd, susținute pe AOa, kieselgur și carbon activat. precum și Pt și Pd-mobile. Activitatea și suprafața catalizatorilor au fost determinate prin metoda otrăvirii prin impuls a siturilor active de suprafață prin monoxid de carbon. Sa constatat că cei mai activi și selectivi sunt catalizatori de Ni, reduși la 360 ° C. Se demonstrează că în prezența Ni, Co, Mo și Rh, nu are loc nici hidrogenoliza ciclopropanului, nici hidrocracarea sa la cracarea Pt și Pd. Conform activității totale, catalizatorii investigați sunt localizați în seria Rh> Ni> Pd> Pt> Mo> Co, o serie diferită de Ni> Co> Mo> Rh> Pt, Pd a fost obținut din activitatea în reacția de hidrocracare. Aceste rezultate arată că metoda utilizată, utilizând hidrogenoliza ciclopropanului ca reacție de model, face posibilă determinarea rapidă și corectă a activității specifice a catalizatorilor care conțin metal și a suprafeței metalice. Rezultatele obținute sunt în acord cu datele obținute prin metode clasice. [C.104]
Cracarea termică practică se efectuează după cum urmează, materia primă care urmează a fi crăpată intră în cuptorul tubular. Țevi de oțel care sunt încălzite direct de flacăra combustibilului lichid ars în duze. În cuptor, produsul este încălzit la temperatura necesară pentru crăpare. până la aproximativ 500-600 ° [3]. După încălzirea la această temperatură, produsul cuptorului intră în camera de reacție. unde rămâne timp de ceva timp, necesar pentru reacția de crăpare. la aceeași temperatură. Apoi produsul intră în vaporizator, unde se evaporă în cea mai mare parte. iar reziduurile de cocsificare se îndepărtează cu ușurință de gaura inferioară (combustibilul de cracare). În instalațiile moderne (figura 14), crăparea are loc complet în cuptorul tubular. ceea ce face ca camera de reacție să fie inutilă. În aceste instalații, produsul din cuptorul tubular este alimentat direct în vaporizator. Reziduul rămas în cantitate, aproximativ egal cu cantitatea de benzină cracată, este folosit ca combustibil pentru cazan. Produsele crăpate evaporate sunt trimise în coloana de distilare. funcționând la aceeași presiune ca și evaporatorul. Acolo ele sunt împărțite în gaz, benzină crăpată și punct de fierbere ridicat. Acesta din urmă revine la crăpare (reciclat). Acest tip de cracare termică este definit ca un proces de crăpare care lucrează cu un reziduu lichid. În acest proces, cocsul este format foarte puțin și este posibilă o funcționare lungă, non-stop a instalației. După aproximativ trei luni de funcționare a instalației, este necesar să se oprească și să se curățească cocsul cuptorului cu tuburi și alte elemente din cocs. [C.39]
S-a stabilit acum că suprafața unui solid nu este uniformă. și că chemisorbția și reacția chimică se desfășoară numai pe anumite zone ale suprafeței. Aceste zone sunt de obicei numite site-uri active, centre active sau puncte active. Conceptul ordinii numărului de centre active dă calculul numărului total de situsuri active efectuate pentru procesul de cracare a cumenului, în timp ce se obține o valoare de 3,6-1019 g-1 sau 1,2.10 W-2. [C.207]
Teoria Berke-Kassel nu poate explica compoziția produselor de cracare a majorității hidrocarburilor parafinice. În special, această teorie nu poate explica efectul presiunii asupra crăpării. Cu toate acestea, este posibil ca reacția de cracare a parafinelor să se realizeze în realitate pe ambele mecanisme (moleculare și lanț). În acest caz, compoziția produselor de cracare a hidrocarburilor parafinice și nu poate corespunde niciuneia dintre cele două teorii (moleculare sau lanț) separat. În orice caz, confirmarea predicției teoriei lui Burke asupra dependenței liniare a ratei de cracare asupra numărului de atomi de carbon ne face să fim atenți la această teorie. [C.20]
În propagarea lanțului reacției ionice, hidrogenul este desprins cel mai ușor de la atomii de carbon terțiari, apoi de la secundar și apoi de la cei primari. Acest lucru este în concordanță cu datele pe care cracarea catalitică se produce intensiv numai în prezența hidrocarburilor ramificate. [C.121]
Sistemul de injecție a furajelor are o influență decisivă asupra randamentelor produselor de unități de cracare catalitică. În mod ideal, ar trebui să apară reacții de fisurare în faza de vapori de pe suprafața catalizatorului solid. Combinarea rapidă și uniformă a materiilor prime și a catalizatorului asigură o evaporare mai completă a produselor petroliere și contactul lor mai bun cu catalizatorul pentru o perioadă scurtă de timp în reactorul elevator. [C.650]
Cracarea catalitică - un exemplu tipic de cataliză eterogenă a reacției are loc la limita a două faze solide (catalizator) și gaz sau lichid (materii prime). Prin urmare, structura și suprafața catalizatorului au o importanță decisivă. Datorită porozității lor, catalizatorii aluminosilicați au o suprafață foarte dezvoltată - o medie de 150-400, însă se stabilește că suprafața lor activă poate fi mult mai mică. Dimensiunea suprafeței active este legată de dimensiunile porilor catalizatorului dacă diametrul unora dintre pori este mai mic decât diametrul mediu al moleculelor de materie primă. atunci este normal ca suprafața acestor pori să nu fie utilizată. Cu toate acestea, produsele de descompunere vor intra în porii mici. care vor suferi alte transformări și vor provoca formarea excesivă de cocs și gaz. Prin urmare, în cazul cracării unor tipuri de materii prime grele, se recomandă utilizarea unor catalizatori cu porozitate largă. Pentru anumiți catalizatori din tabel. 24 este diametrul mediu al porilor. [C.149]
Dacă presupunem că reacția de cracare a naftalinului continuă cu ecuația [c.196]
În ciuda faptului că mecanismul de reacție dat ar implica procesul de descompunere a propilenei la reacțiile bimoleculare. S hneider și Froli h sprijină concluziile altor cercetători care susțin că reacțiile de crăpare apar ca reacții omogene de gaz de prim ordin. [C.85]
Ionul de carboniu care conține patru sau mai mulți atomi de carbon este capabil să se regrupeze. Înainte sau după rearanjare, se poate obține ion de octil carboniu și parafină după interacțiunea cu molecula n-octan. Ar fi foarte important să se stabilească că o astfel de reacție de schimb apare în realitate. Dacă nu are loc o astfel de reacție, atunci fiecare moleculă de parafină trebuie împărțită sub acțiunea termică. înainte de apariția cracării catalitice a olefinelor rezultate. Dacă, totuși, are loc schimbul, chiar și cu o ușoară cracare termică, este posibil să existe olefine într-o cantitate suficientă pentru a transforma un număr mare de parafine. Conform lucrărilor anterioare privind cracarea n-octanului [18], o reacție catalitică de aproximativ 70% se realizează în conformitate cu schema Cv-CdCd. În cazul cracării termice, reacția se efectuează în conformitate cu această schemă numai cu 15%. Un astfel de proces. la care s-ar produce descompunerea termică a moleculei k-octan urmată de cracarea catalitică a produselor și 70% din Cs și Ca ar fi obținută, este imposibilă. În acest fel. trebuie să se concluzioneze că partea principală a reacției se datorează activării întregii molecule de octan care dă ionul carboniu și cracarea catalitică ee. [C.98]
La contactul cu catalizatorul fierbinte, hrana se evaporă. Cracarea fumurilor curge într-un strat de particule de catalizator în mișcare descendentă. Produsele de reacție sunt separate de catalizator, care este purjat mai departe cu abur supraîncălzit. Pentru a separa produsele de reacție de catalizator în a patra zonă, sunt instalate trei rânduri de jgheaburi orizontale prin care gazele și vaporii intră în camera de colectare. conectate printr-o linie de transfer în coloana de distilare. [C.244]
Presiunea joacă un rol important în procesul de crăpare. În primul rând, aceasta afectează nr secundar cracare reacție (polimerizare și reacția de condensare trece ușor sub presiune crescută), și în al doilea rând, ca rezultat al formării reduse a gazului sub presiune. În cont crește yonechnom numărul compoziției benzinei ive se reduce cantitatea de hidrocarburi nesaturate. Mai mult, la o presiune crescută reduce volumul de vapori de produs clivabilă, crescând astfel capacitatea instalației sau (nr menținând aceeași lățime de bandă) a crescut timpul de staționare în zona de cracare, t. E. Adâncimea fisurare crește. [C.231]
În experimentele lui Tilicheev și Shchitikov (172), cu crack-uri adânci de acenaftină, produsele de cracare au constat în aproape exclusiv produsele de condensare cu punct de fierbere mai înalt. Gazele de cracare superficială a acenafthenei (conversie de 11%) conțin doar hidrogen de 28%. Prin urmare, este clar că transformarea acenafthenei în acenaftilenă și hidrogen este doar una dintre direcțiile de crăpare și că, în realitate, reacția se desfășoară mult mai complicat. [C.174]
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: