Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2018-01-13 | 802 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Изомеризация – это процесс перегруппировки молекул линейной структуры в молекулы изостроения (с разветвленной структурой), обладающие более высокими октановыми числами по сравнению с исходными.
Процесс изомеризации протекает на хлорированном алюмоплатиновом катализаторе I-82 (процесс PENEX) в среде водорода в адиабатическом режиме в двух последовательно расположенных реакторах, с целью получения высокооктановых компонентов товарных бензинов.
В процесс изомеризации легкой нафты протекают следующие химические реакции:
- изомеризация парафиновых углеводородов;
- разрушение колец нафтеновых соединений и их гидрирование;
- изомеризация нафтенов;
- гидрирование бензола;
- гидрокрекинг;
- диспропорционирование парафиновых углеводородов.
Изомеризация парафиновых углеводородов проходит по следующей схеме:
СН3
|
СН3-СН2-СН2-СН2-СН3«СН3-СН2-СН-СН3
н -пентан, ИОЧ 61,0 изопентан, ИОЧ 92,3
СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3
н -гексан, ИОЧ 24,8
СН3 СН3
| |
СН3-СН-СН2-СН2-СН3 «СН3-СН2-СН-СН2-СН3
2-метилпентан, ИОЧ 73,4 3-метилпентан, ИОЧ 74,5
СН3 СН3 СН3
| | |
СН3-СН2-С-СН3 «СН3-СН-СН-СН3
| 2,3-диметилбутан, ИОЧ 101,7
СН3
2,2-диметилбутан (неогексан), ИОЧ 91,8
Изомеризация парафинов протекает на кислотных центрах катализатора, в то время как роль металла (Pt – платина), входящего в состав катализатора, за счет своей гидрирующей способности, сводится к ограничению образования кокса и предохранению дезактивации кислотных центров.
Реакция изомеризации имеет последовательный характер, т. е. изомеры с двумя и более метильными группами образуются через стадию изомеров с одной метильной группой. Таким образом, при углублении процесса концентрация высокоразветвленных изомеров увеличивается и тем самым повышается качество изомеризата.
|
Нафтеновые углеводороды, содержащиеся в сырье изомеризации, представлены циклопентаном, метилциклопентаном и циклогексаном. В реакторе изомеризации нафтеновые кольца повергаются разрушению и гидрированию с образованием парафинов:
+ H2®СН3-СН2-СН2-СН2-СН3;
циклопентан, ИОЧ 101 н -пентан, ИОЧ 61,0
СН3 | |
+ H2®СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3;
метилциклопентан, ИОЧ 91,3 н -гексан, ИОЧ 24,8
+ H2®СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3.
циклогексан, ИОЧ 83 н -гексан, ИОЧ 24,8
Эти реакции ускоряются с повышением температуры.
В присутствии нафтенов скорость реакции изомеризации парафиновых углеводородов снижается, поэтому содержание ихв сырье в больших количествах нежелательно. Реакции гидрирования нафтенов приводят к повышению расходу водорода и к выделению тепла, что нежелательно с точки зрениятермодинамического равновесия реакции изомеризации.
Нафтеновые углеводороды метилциклопентан и циклогексан находятся между собой в равновесии. По мере понижения температуры реакция изомеризации нафтенов смещается в сторону образования циклогексана[6]:
СН3 | |
«.
Бензол, присутствующий в сырье, в реакторе изомеризации подвергается гидрированию по следующей схеме:
+3Н2®.
бензол, ИОЧ 113 циклогексан, ИОЧ 83
Реакция гидрирования бензола сильно экзотермична. Тепловой эффект реакции гидрирования бензола составляет 206 кДж/моль[7]. Реакция равновесна, но при условиях изомеризации равновесие сильно смещено в сторону образования циклогексана. Наличие бензола в сырье приводит к значительному повышению температуры в реакторе и, как следствие, к снижению выхода целевых изопарафинов. Количество выделяющегося при протекании этой реакции тепла ограничивает допустимое содержание бензола в сырье секции изомеризации (не более 5 %). Кроме того, образующийся в процессе гидрирования бензола циклогексан ингибирует протекание целевых реакций изомеризации парафинов.
|
Парафиновые углеводороды могут подвергаться реакции диспропорционирования[8]:
2СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3«СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 + СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3.
н -гексан, ИОЧ 24,8 н -пентан, ИОЧ 61,0 н -гептан, ИОЧ 0
При этом образующийся гептан подвергается гидрокрекингу:
СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3«СН3-СН2-СН2-СН3 + СН3-СН2-СН3.
н -гептан, ИОЧ 0 бутан, ИОЧ 93,6 пропан, ИОЧ 105,7
В результате того, что парафины С7 легко подвергаются гидрокрекингу с образованием газов С3 и С4 и при этом расходуется значительное количество водорода, необходимо ограничивать содержание углеводородов С7 в сырье изомеризации.
В процессе работы с поверхности катализатора вымываются хлориды. Для поддержания кислотной функции катализатора I-82 в сырьевой поток перед реакторным блоком секции изомеризации при достижении в реакторе температуры 105 ºС вводится хлорирующий агент – перхлорэтилен (C2Cl4), который при указанной температуре разлагается по реакции:
CCl2=CCl2 + 5H2® 4HCl + CН3-СH3.
Уносимый из реакторов изомеризации хлористый водород нейтрализуется 2 – 10 %-ным раствором гидроокиси натрия (NaOH) в скруббере балансового газа, куда подается на очистку газ от колонны стабилизации. В результате протекания реакции нейтрализации образуется хлористый натрий (NaCl) и вода:
HCl + NaOH ® NaCl + H2O.
|
|
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!