Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
69202b8b-3610-11e3-b629-f6d299da70eeумм Казакша...docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.11 Mб
Скачать

2Сурет. Микросфеарлық катализаторлы крекинг құрылғысы : 1 ауа компрессоры; 2 тонка; 3 регенератор; 4 лифт –реакторы ; 5 шикізатты жинау бұрышы, 6-десорбер; 7 ректификационды колонна.

Трубкалы пеште қыздырылған шикізат жинау бұрышы деп атауға ие жерге жіберіледі, онда ол жіңішке етіп бөлініп регенирленген катализаторлы ағынмен кездеседі. Крекингәдеттелифт-реакторда пневмокөлікті режимде жүзеге асырылады: катализатор шикізат буымен төменнен жоғарыға сызықты жылдамдықпен 10-12 м/с ағында араластыра отырып беріледі. Реактор ұзындығы (өз кезегінде труба ішілік футерлы болатты болып келеді) ол шикізатпен катализатор контактісін араласу уақытын қамтамасыз етуші болып табылады, әдетте ол 30-35 м. Сонымен қатар басқа да конструкциялы реакторлар қолданылады, мысалы катализатор қайнау қабатында болатын. Крекинг өнімінің булы және циклонды сеператорда катализатор бөлінбеген айналмаған шикізат реактордың сепатациондық жазықтығында орналасады оны ректификационды колоннада бөледі, одан жүйеге шлам қайтып оралады, шлам ол катализатор мен ауыр газойл қоспасы. Өңделген катализатор сепаратордан десорберге түседі, онда катализатор жазықтығын адсорберленген және ағынмен үлкейтілген көмірсутектермен үрленеді.

Кокстың жануы катализаторда масса бойынша 0,8-1,0%ға жетеді, оны регенераторда қыздырылған ауамен өткізеді ол өту болатты цилиндрлі биіктігі 30 м болатын құрылғыда жүргізеді. Әдеттегі регенерация параметрлері: катализатора мөлшері барлық тиелу кезінде 85% құрайды (қалған бөлігі - реактормен десорберде болады); 1 кг ауаға қатысты кокс шығыны 12-15 кг; коксты жағу уақыты 5 тен 30 мин аралығында болады; 1 т катализаторда интенсивті жағу 20 дан 80 кг/ч ; қалдық кокстың мөлшері 0,1 ден 0,25%аралығында болады. Кокстың жануы мен СО қақталуы кезіндегі жанушы газ жылуын котелутилизаторда су буын алуға қолданады. СОны бірталай жағыдайларда жағып бітіру термиялық промоторды қолдана отырып жүзеге асады ( 830 °С температурға дейін). Регенерация шарттары: типтерін (тұрақты жағыдайда) еңгізілетін жаңа катализатор мөлшерін, оның оптимальды активтілігінің тепе теңдігін және барлық өнімге қажет шығым мөлшерін таңдалуы болып табылады. Регенерирленген катализатор өз ағынымен лифт-реакторға түседі және осылайша үздіксіз жүйеде циркулирленеді.

Каталитикалық крекингтің негізгі лифт-реактораммен жұмыс істегендегі ерекшеліктері: үлкен бірлік қуаттылығы (өңделетін шикізат 4-5 млн. т/год); жоғары қысым астында жоғары температуралы катализатор регенерациясы (до 0,4 МПа); тиімді циклондық сепаторларды қолдану ерекшелігі ; ремонтаралық жүгіру ұзақтығы 3-4 жыл.

Реактор типтері: Процесс ұйымдастырылуына қарай құрылғылар мынандай түрлерге бөлінеді:

  • Периодты түрде (Гудри реакторлары). Жылытылған стационарлық қабат арқылы катализаторды шикізат арқылы өткізеді және одан соң реакторды кокстеп регенерацияға қояды;

  • Үздіксіз регенерациялар. Реактордан кокстелген катализаторды шығарып, оның жазықтығында коксты жеке құрылғыда жағып реакторға қайтарып әкеледі. Регенерациядан соң катализаторды қатты қыздырады, ол крекинг процессіне жеткілікті болады сондықтан каталитикалық крекинг процессі сыртқы жылытуды қажет етпейді.

Үздіксіз регенерация құрылғылары төмендегідей түрлерге бөлінеді:

  • Қозғалмалы катализаторлы қабаты бар реакторлар.Реактор бойынша төмен жоғары қозғалмалы катализатордық шарлы қабаты жоғары көтеріліп келе жатқан шикізат буына қарсы келеді. Олардың араласуы кезінде крекинг процессі жүреді, катализатор төмен арқылы регенерацияға жіберіледі, ол шикізаттар бөлінуге түседі. Регенерация ауа көмегімен әдетте жеке құрылғыда өтеді; осы кезде кокстің жану кезінде бөлінетін жылу бу генерациясында қолданылады. Типтік құрылғы - 43-102.

  • Қайнау қабатты катализаторлы реакторлар.Микросфералық катализаторлар шикізат буы ағынында жұтылады. Кокстелуіне қарай катализатор бөліктері ауырлап төменге түсе бастайды. Ары қарай катализатор регенерацияға түседі, ол дағы қайнап жатқан қабатта өтеді , ал өнімдер бөлінуге жіберіледі. Типтік құрылғы- 1А/1М, 43-103.

  • Лифт-реактор реакторы. Арнайы жылытылған шикізат дисперленіп кіріп келе жатқан катализатор ағынымен араластырылады. Ары қарай катализатор қоспасы және крекинг өнімі қайнап жатқан қабатта арнайы сепараторлы конструкцияда бөлінеді.Өнім қалдығы десорберде десорберленеді. Катализатор мен шикізат арасындағы арадласу уақыты бірнеше секундты ғана құрайды. Типтік құрылғы - 43-107.

  • Миллисеконд. Процесстің сипатты ерекшелігі - лифт-реактордың жоқ болуы. Катализатор реакторға төмен жүретін ағынмен түседі, катализаторғаперпендикулярлы етіп шикізаттың атылғыш буы бағытталады. Реакцияның жалпы уақыты бірнеше миллисекундты құрайды, ол өз кезегінде (катализатор:шикізат қатынасын үлкейтеді)бензинді фракцияның үлкейуін 60-65%ға жоғарылатады .

Қазіргі уақытта лифт-реакторлар ең тиімді болып табылады. Осылайша бензин шығымы оларда 50-55% құрайды, октан саны 91/92 болады , онда қайнау қабатындағы реактордағы бензин шығымы 37% октан саны 90/91болып келеді.

Дәріс материалдарын игергеннен кейін білуге қажетті негізгі түсініктер: каталитикалық крекинг химизмімен механизмі, крекинг факторлары, каталитикалық крекингтің өңдірістік қондырғылары, негізгі аппаратура және қондырғылары.

Өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар:

  1. Термокаталитикалық процестерде катализатордың міндеті мен мақсаты

  2. Каталитикалық крекинг реакцияларының механизмінің ерекшеліктері?

  3. Каталитикалық крекинг жағдайларында бензин және газдың шығымы қандай?

  4. Катализаторды регенерациялау процессі неде?

Ұсынылған әдебиеттер:

1. С.А. Ахметов. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа.: Гилем. 2003. С. 414-499

2.Г.К. Бишімбаева, А.Е. Букетова. Мұнай және газ химиясы мен технологиясы. – Алматы.: Бастау, 2007. 192-203 б.

Дәріс 18, 19– Риформинг және изомерленудің каталитикалық процесстері

Дәріс жоспары:

  1. Каталитикалық риформинг: процесс химизмінің негіздері, катализаторлары

  2. Процестің негізгі факторлары.

  3. Каталитикалық крекингтің өндірістік құрылғылары. Негізгі құралдар мен жабдықтар.

1. Бұл процесс жоғарыоктанды бензин (базалық компонент), жеке ароматты көмірсутектер (органикалық синтез шикізаты) және сутекті газ (техникалық сутек)алуға көмектеседі, оларжағармайдың гидротазалуаына және өнімнің химиялық синтезі үшін қолданылады.

Каталитикалық риформинг шикізаты болып тура айдамалы бензин фракциясы табылады, ол құрамы жағынан алкандардың, бестік- және алтыдәрежелі циклоалкандар мен арендердің болуымен ерекшеленеді.

Каталитикалық риформинг кезінде көмірсутектің барлық тобындағы ағымдағы шикізатпен араласу реакциясы жүреді:

а) ароматты көмірсутектердегі циклогексан гомологтарының дегидрирленуі;

б) циклогександы көмірсутектерде циклопентанның ары қарай ароматтуы кезіндегі изомеризация;

в) алкандардың изомеризация мен дегидроциклизациясы;

г) төмен октан санды алкандардың газофикацияға әкелетін гидрокрекингі,нәтижесі сұйық фазада жоғарыоктанды сипаттамалы ароматты көмірсутектердің жиналуына әкеледі.

д) ароматты көмірсутектердің деалкилиренуі мен ажырау реакциясы оладың тығыздалу мен конденсациясы кокстың түзілуіне әкеледі;

Циклоалканды көмірсутектер. Алтысанды нафтенді көмірсутектер ароматты көмірсутектердің түзілуне тез әкеледі, ол интенсивті жұтылумен бірге жүреді, платинды катализаторда термодинамикалық мүмкін шығымдыға әкеледі.

Алкилирленген бессанды наятендерден платина астында қысым астында сутек басты ароматты көмірсутектерді түзеді. Бес санды циклоалкандардың изомеризациясы алты санды да дегидрогенизация мен реакция жылдамдығының суммарлылығымен ерекшелетіндігі дәлелденген.

Температураның жоғарылауымен бензолдың шығымы жоғарылайды, бірақ газ түзілуі бірталай интенсифирленеді.

Бес санды нафтендерде ароматты көмірсутектердің түзілуі бірталай қосымша дәрежелі реакцилы деструкциямен тығындалумен бірге жүреді, нәтижесінде катализатордың активтілігі бірден төмендейді. Бес санды циклоалкандарда ароматты көмірсутектердің түзілуі бірталай жағыдайда деструкциямен тығындалуымен қатар жүреді. Осылайша риформинг кезінде көміртек атомдар саны төрт есе аз болады қарағанда.

Каталитикалық риформинг шарттарында алты санды циклоалкандар айнаулы 100 % жақын болып келеді.

Алкандар. Қысым астындағы платформинг шартында алкандар сутегі изомеризацияға, деструктивті гидрогенизацияға және дегидроциклизацияға түседі.

Бензинді риформингтің октан санының өсуі көп жағыдайда ондағы айналмаған алкандар санына байланысты, өйткені ол октан санын азайтады.

Әрбір көмірсутектің айналу реакциясына жылдамдық қатынасына катализатордан басқа процесс шарттары да әсер етеді.

Алкандар изомеризациясы– тепе теңдікті процесс, онда қазірге белгілі ешқандай катализатор қандай да бір изомердің түзілу жағына тепе теңдіктің ауысу қарастырылмаған.

Төмен температура мен қысым түрлі бұтақты алкандардың түзілуіне әкеледі. Бірақта риформинг жоғары температура мен сутегінің жоғары қысымын талап етеді, осы шарттар кезінде алкандардың деструкциялау дәрежесі өседі атап айтқанда: н-гексанның, н-гептанның және жоғары көмірсутектердің (гидрокрекинг). Крекинг өнімінің түзілуі катализатордың тез дезактивациясына және газтәрізді қоспалардың артық мөлшерінің бөлінуіне әкеледі.

Алкандар изомеризациясы кезінде негізгі болып аз бұтақты көмірсутектер түзіледі. Пайда болған көмірсутектердің екі немесе одан да көп жандық тізбегі тепе теңдіктегі шығымға қарағанда азырақ болады.

н-алкандардың дегидроцикилизациясның жылдамдығы оның молярлы массаның өсуімен жоғарылайды.

Активтілігі жоғары болып платинді катализаторлар табылады. Алкандаризомеризациясы сонымен қатар алюмоплатина катализаторда Al-Мо немесе Al-С4 катализаторларға қарағанда жақсы жүреді.

Алкандардың айналуының негізгі бағыты болып деструктивті гидрогенизация мен изомеризация табылады, олар ароматты көмірсутектердің түзілуіне тәуелді болып келеді. н-гептанның жеке айналуы реакцияларының қатынасын келесі мәндер сипаттайды:

деструктивті гидрогенизация (гидрокрекинг)

58,4 % масс. на исх.

Ажыраусыз изомеризация

18,9

дегидроциклизация

10,7

дегидрирлену

2,9

Айнаулы дәрежесі

90,9

Ароматты көмірсутектер.Платиформинг шарттарында ароматты көмірсутектер гидрирлену, изомеризацияжәне деструктивті гидрогенизация реакцияларына түсуі мүмкін. Бірақта каталитикалық риформинг шарттарында ароматты көмірсутектерді гидрирлеу практикалық таба алмайды. Процесстің қатты шарттарында ароматты көмірсутектердің деметилирленужәне диспропорционирленуші метильді топтары бөліктерімен реакцияда орын алуы мүмкін. Осылайша толуолдан аз мөлшерлі дәрежеде бензол мен ксилолдар алынуы мүмкін. Ксилолдар басты болып изомеризацияға түсе алады және тең дәрежелі қоспаларын о-, п- и м-ксилолдар түзе алады.Этилбензол бұл кезде түзілмеуі де мүмкін.

2. Шикізат сапасы.Жоғары октанды жағармай алу мақсатында бензин фракицияларын 85-180 0Ста қайнау шарттарында өңдейді. Бұл шарттар жалпы заводтың жағармайлы сызбасына, шикізат сапсына, процесс бағытына тәуелді өзгеруі мүмкін. Жеке парафиндер мен нафтенді концентраттарды алу кезінде тар фракциялар өнім шығымын ұлғайту үшін арнайы мақсатты риформингке түсуі мүмкін. Ароматты көмірсутектердің шығымына анық әсер ететін тар бензиндік фракциялардан тізбекте щикізат құрамының концентрациялы фракциясы нафтендік көмірсутектерде өзгеруі мүмкін. Шикізаттағы күкірт мөлшері минимальды аз болуы керек. Әсересе күкіртке сезімтал платинды-рениенді катализаторлар, олардың болу мөлшері 1.10-4% аспауы керек.

Шикізатты беру кезіндегін температура мен көлемдік жылдамдық. Ароматтандыру реакциясы жоғары темпераутуралы болып табылады. Риформинг қолданылатын катализаторына байланысты 470-520 0С та платиново-рениендіжәне 480-530 0С та платинды катализаторда жүргізіледі. Риформингті реакторларда шикізат температурасын жүру барысында арнайы жоғарылатып отырады сонымен қатар көлемдік жылдамдығында, сутекті газды циркуляциясында өсіріп отырады. Риформингте шикізатты беру кезінде көлемдік жылдамдық 2 ден 4 ч-1 аралығында болуы мүмкін. Тұрақты көлемдік жылдамдықтың температурасының өсуі кезінде шикізат ароматтизациясының дәрежесі өседі, бірақ газтүзілуінің әсерінен катализат шығымы азаяды. Шикізатта нафтеннің көп болған сайын ондағы катализатор соғырлым селективті болады, соған қарай ароматты көмірсутектердегі катализаттың шығымы аз болады. Катализаттың октан саны режимнің қаттылығ өскен сайын ароматты көмірсутектердің концентрациясы да өседі.

Сутек қысымы мен сутегі бар газ циркуляциясының қысқалығы. Егер жүйеде сутектің парциальды қысымы ондай жоғары болмаса, онда катализатор бетінде жазықтық кокстың түзілумен терең тығындалған қанықпаған көмірсутектермен жүреді. Қысым жоғарылауымен ароматты көмірсутектердің шығымы азаяды. Сутектің парциальды қысымының өсуімен оның гидрирлеуші жағдайы қатаяды. Сутекті құрамды газда реакционды қоспа буының ерітілуі өте қысқа болса ол катализатор жұмысының ұзақтығын арттырады. Цикруляциялық газда сутек концентрациясын 80-90% (об.)дан аз етпеуге кеңес беріледі.

3. Мұнайхимиялықөнімдер мен арендердерде сапа жағынан басым болатындары бензол, о- и п-ксилолдар болып табылады. Арендерді бөлу үшән және риформаттарды айналдыру үшін тиімді өнім ретінде комплексті өндірістер ойлап табылған.

Катализатордың стационарлық қабатындағы каталитикалық крекинг құрылғысы.

Бұл типті құрылғыларға регенерациясыз үздіксіз жұмыс жасайтын бір жыл немесе одан да көп уақытқа төзімді құрылғылар жатады. Катализатордың тотықтырғыш регенерациясы барлық реакторларда қатар жұмыс атқарады. Жалпы құрылғының жұмыс жасауы катализатордың стационарлық қабатында жылына 20 - 40 тәулікті құрайды, оның ішіне регенерация циклы мен құрылғының ремонты кіреді. Каталитикалық риформинг құрылғысы барлық типте келесі блогтардан тұрады: шикізатты гидротазщалау, сутегі бар газдарды тазалау, шаз сеперациясы мен катализ тұрақтылығы.

Катализатордың стационарлық қабатындағы платформинг құрылғысының принципальды технологиялық сызбасы 1суретте көрсетілген.

Гирдотазаланған кептірілген шикізат ВСГда фиркуляцияланып араласып жылуалмасытырғышта жылытылады, сосын П-1 секциялы пешке Р-1 сатылы бірінші реакторға түседі. Құрылғыда 3-4 адиабаттық реакторлар болады ол секция санына сәйкес көпкамералы пешке П-1 реакциондық қоспаны арнайы жылытушы сатыаралық жұмысқа арналған.

1Сурет. Стационарлы қабатты катализаторы бар каталитикалық риформинг құрылғысының принципиальды технологиялық сызбасы: I– гидротазаланған шикізат; II – ВСГ;III – тұрақты каталзатор; IV –құрғақ газ; V – басты фракция.

Соңғы реактордан шығарда қоспа жылуалмастырғыш пен тоңазытқышта 20-40дейін салқындатылады, сосын жоғары қысымды С-1 сепараторына түседі, онда АСГ катализаттан циркуляцияланады. ВСГ бір бөлігі адсобер Р-4ке цеолиттермен кептіріліп циркуляциондық компрессорға түседі, ал қалған қалдық алдын ала гидротазалаудан өткен блоктағы бензинге түседі де одан ары қарай сутекті басқа қажет етушілерге жіберіледі. Тұрақсыз катализат С-1ден төмен қысымды С-2 сепараторына түседі, онда оны жеңіл көмірсутектербөліп алады. С-2 сепаратордан бөлінген газды және сұйықта фазалар фракциондық абсорберге К-1 түседі.

Абсорбент ретінде тұрақты катализат (бензин) табылады. Абсорбердің төменгі жағы пеш П-2 арқылы ыстық суға түседі. Абсорберде 1,4 Мпа қысымда және төмендегі температура 165 °С ал жоғарыда 40 °С болатын құрғақ газ бөлініп алынады. К-1дің төменгі жағынан еңгізілгентұрақсыз катализат жылуалмастырғышта жылытылғаннан кейін стабилизациялық К-2 колоннасына түседі. Жылу төменге К-2 арқылы циркуляциямен П-2 пешінде қыздырылып бір бөлігі тұрақты конденсаттан тұратын өнім ретінде беріледі. Стабилизацияның басты фракциясы конденсация мен салқындатылған соң приемник С-3ке түседі, одан бөліктерімен К-2ге суландырылып қайтып оралады, ал қалдық құрылғыдан шығарылады.

Тұрақты катализаттың бөлігі жылуалмастырғышта салқындатылған соң фракциондық абсорберге К-1 жіберіледі, ал оның балансты қалдығы құрылғыдан шығарылады.

Үздіксіз катализаторлы регенерациялы каталитикалық риформинг құрылғысы:

KP HPK құрылғысының принципиальды технологиялық сызбасы 2 суретте көрсетілген.

Риформингтің (Р-1) төрт реакторы бірінің астында бірі өзара аз диаметрлі трубамен байланыстырыған жүйеде орналастырылған.

Диаметрі 1,6 мм болатын шарлы катализатор реактордан реактор арасында салмақ күшінің астында бос өтіп жүре береді. Төртінші сатылы реактордан шарлы клапонды катализаторы бар жүйе арқылы питатель- дозаторға түседі, одан азотпен регенерациялы бұрышты кокстелген катализатор бункеріне түседі.Регенератор (Р-2) өз кезегінде радиальды реакциондық газы бар құрылғыны көрсетеді, ол үш технологиялық зонаға бөлініп тұрады: жоғарғысында өте ұсақ оттегінде 1 % аз емес болса, кокстің жануы жүреді, ортасындағы зонада оттек құрамы 10 - 20 % болғанда хлороррганикалық қоспаның хлорданған тотықтырғыш катализаторға берілуі жүреді, ал төменгі зонада катализаторды құрғақ ауалы ток арқылы күйдіреді. Зоналардың жалпылануы – гидравликалық болады. Катализатор барлық зона арқылы күшті салмақ астында өтеді.Регенератордан шлюз-затворлы жүйе арқылы катализатор питатель-дозаторға пневмокөлік арқылы өтеді және сутек құрамды газ арқылы толықтыруғы бункерге түседі, ол бункер реактор астында бірінші сатыда орналасқан.Регенерация процессі автоматтандырылған және ЭВМмен басқарылады. Регенерация жүйесіне қажетінше жүйені бұзбайшикізатт риформингтеуді еңгізіп отыру керек.

2 сурет. Үздіксіз регенерациялы катализатор риформинг құрылғысының принципальды технологиялық сызбасы:1 – кокстелген катализатор бункері;2 – регенерирленген катализатор бункері; 3 – шлюз; 4 – дозатор; 5 – салушы құрылғы; I–гидротазаланған шикізат;II – ВСГ;III – тұрақты риформат

Риформинг процессі төмен қысымда өтетіндіктен (0,9 - 0,4 МПа), KP HPK ның басқандай түрі қолданылады 6 суреттегіден де басқандайы , ВСГ операциялық жүйесі: катализат реакторлар мен шикізатты жылуаламсатырғыштан соң төмен қысымды сепараторға С-1 түседі. Одан бөлінген газды және сұйықты фазалар компрессор мен насосқа сәйкесінше жоғары қысымды сепараторға С-2 ВСГ мен жоғары концентрациялы сутекпен түсіріледі.

Дәріс материалдарын игергеннен кейін білуге қажетті негізгі түсініктер:каталитикалық риформинг процесінің химизм негіздері, катализаторлары, өңдірісітк процестің негізгі факторлары, негізгі аппаратура және қондырғылары.

Өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар:

  1. Каталитикалық риформинг процесінің мақсаты?

  2. Шикізаттың химиялық құрамы риформинг бензині шығымына және сапасына қалай әсер етеді?

  3. Риформинг процесінде катализатордың қандай маркалары қолданады?

Ұсынылған әдебиеттер:

1. С.А. Ахметов. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа.: Гилем. 2003. С. 529-559.

2. Г.К. Бишімбаева, А.Е. Букетова. Мұнай және газ химиясы мен технологиясы. – Алматы.: Бастау, 2007. 203-212 б.

Дәріс 20, 21 – Гидрогенизациялық процесстер

Дәріс жоспары:

  1. Процесстің теоретикалық негіздері мен параметрлері.

  2. Гидротазалаудың өндірістің құрылғылары

  3. Мұнай шикізатының гидрокрекингісі

1.Гидрогенизационды   процесстер каталитикалық процесстерге жатады. Оның негізгі ерекшеліктері болып сутек құрамды газы бар немесе сутек қатысында каталиткалық айналулардың жүзеге асырылуы.

 Гидрогенизационды процесстерге келесілер жатады: гидрокрекинг, гидрирлену, гидродеароматизация, гидродепарафинизация және мұнай фракцияларының гидротазалануы.

Гидрогенизациялық процестер екі түрге бөлінеді: деструктивті және деструктивсіз.

Деструктивсізгидрогенизация бензинполимерлері гидростабилизациясында орын тапты:

Мынандай катализаторларда гидрирлену өте жұмсақ шарттарда өтеді: никель, хромит-медті, платина оксиді, платина және т.б. Процесс температурасы бөлме температурасынан 150°Сқа дейін өзгереді, сондықтан изомеризация мен деструкциямен ауырланбайды.

Гидрирлену жылдамдығына қанықпаған көмірсутектердің реакциондық жағдайлары әсер етеді, соның арқасында келесі селективті реакция шарттары қалыптасады: ароматты көмірсутектермен алкендерді қозғамай диен сутектерін қанықтыру, ароматты көмірсутектерді қозғамай алкендерді қанықтыру. Гидрирлену жылдамдығына қосылыстардың құрлысы әсер етеді: қос байланыс экрандалған сайын реакцияның жылдамдығы соғырлым аз болады. Әрбір жаңа орынбасарды еңгізу гидрлену жылдамдығын төмендетеді.

Жалпы алғанда шексіз қосылыстардың гидрирлену процессі қатты экзотермиялық реакциялар, өйткені жаңа С-С байланысының түзілу энергиясы π- мен Н-Н байланыстарын үзуге кеткен энергияқарағанда көбірек.

Деструктивті гирдогенизация біріншілікті көп қолданысты әртүрлі шайырлар жандыруында тапты, яғни мұнайлы емес өнімдерде деген сөз. Қазіргі кезде деструктивті гидрогенезация мұнай өңдеу өнідірісінде кең етек алған және деалкилирлеу, гидрокрекинг, гидротазалау, каталитикалық риформинг сияқты өндіріс процесстерінде көрініс табады.

2. Дистиллятты фракцияларды гидротазалау– бұл дистилляттардың жағдайын сапасын олардағы азот, күкірт, сутек, шайырлы және шексіз қоспалы ортадағы сутектерден тазалаудың термодинамикалық процессі. Гидротазалауға арналған шикізат болып тураайдамалы дистилляттар және екіншілік процесстердің диятилляттары жатады.

Көміртексіз қосылыстарда C-Sжәне S-S байланыстары ондай берік емес болып келеді, оларға қарағанда С-С және С-Н байланыстары берікірек болады, оларда сәйкесінше байланыстарының энергиялары мыналарға тең болады: 201, 218, 247 және 365 кДж/моль. Осылармен гидротазалау процессінің селективтілігі түсіндіріледі:С-S байланыстары арасындағы сапалық деструкция осы кезде С-С байланыстарына айтарлықтай тиіспейді, яғни байқалмалы шикізат деструкциясы деген сөз.

Азот күкіт, оттегі, диендер мен олифендерге қарағанда шикізаттар қиынырақ ажыратылады. Тиолдардың, алифитаттық және циклдық сульфидтердің гидрогенолизі термодинамикалық тиімді жағыдайда өтеді,өйткені константа логарифм үлкендігінің теңдігі 900°К дейін келіп тұр (1 сурет). Реакцияның константа теңдігі

Температураның өсуіме тез азаяды, оның логарифмі 540°С температурадан жоғарыласа ол нөлге тең болады. Гидротазалау зонасының температуралық аймағы жақсы мәнге ие болады. (1,2суреттер). С-S Байланыстарының төзімсіздігі және молекулярлы күкіртті қосылыстардың салыстырмалы деструкция жеңілдігі күкірт қосылыстарының айналу қарапайым механизмі гидротазалау шарттарында салыстырмалы сәйкестендіріледі: С-S байланысының гомологты бөлінуі бос байланыс ретінде сутекпен қанықтырылады. Реакция өнімі болып сәйкесінше күкіртсутек пен қаныққан сутек қалдығының молекула қалдығы табылады.

Меркаптандарпрактикалық толықтай айналады:

Сутек жеткіліксіз болғандағы мүмкін реакция:

2 RSH → R-S-R + H2S

Дисульфидтерде сандық тез ауысатын заттар. Дисульфидтардің біріншілік деструкциясы S-S байланыстары арқылы жүреді , ал пайда болған тиолдар сульфидтер мен қаныққан көмірсутектерге айналады:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]