文档介绍:第二节第二节催化重整的化学反应催化重整的化学反应
2011-2-11 炼油工艺学 1
一、催化重整的化学反应
催化重整是以C6~C11的石脑油作原料,在一定操作条件
和催化剂作用下,烃分子发生重新排列,使环烷烃和烷
烃转化成芳烃和异构烷烃,同时产生氢气的过程
重整催化剂是一种双功能催化剂,即有金属功能,进行
脱氢和环化等反应;又有酸性功能,进行异构化和加氢
裂解反应
CH3 M CH3
+ 3H2
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R A R'
+ 3 H2
CH CH3
3 + 3H2
CH3
CH3
A
R-CH2-CH2-CH2-CH3 R-CH2-CH-CH3
CH3
A
CH -CH -CH -C-CH
n-C 7 H 16 3 2 2 3
CH3
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R'
R-CH2-CH2-CH2-CH3
R''
4 H2
n-C6H14 +
CH
n-C H 3
7 16 + 4H2
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CH3
A
CH -CH -CH CH -CH-CH
n-C7H16+H2 3 2 3 + 3 3
R M R'H
+ H2 + R''H
CH M CH
3 3 CH
+ H2 + 4
CH3
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C H
7 14 +H2 C7H16
烃类的深度脱氢,生成烯烃和二烯烃,烯烃进一步聚合
及环化,形成稠环芳香烃,并吸附在催化剂上,最终转
化成焦炭而使催化剂失活
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以上反应中第 1,2,4 是生成芳烃的反应,芳烃有较高
的辛烷值,故目的产品不论是高辛烷值汽油还是芳烃,
这些反应都是有利的。但这三种反应的反应深度是不一
样的:
①六员环的脱氢反应最快;
②五员环的异构脱氢反应要比前者慢得多;
③烷烃脱氢环化反应速度很慢
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烷烃异构化反应,虽不能直接生成芳烃,但却
能提高辛烷值;
加氢裂化生成小分子的烃类,而且在催化重整
条件下,加氢裂化还包含有异构化反应,因
此,加氢裂化反应有利于提高辛烷值,但过多
的加氢裂化会使液体收率降低,所以,对加氢
裂化反应要适当控制
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生产上通常用“芳烃潜含量”来表征重整原料的反应性
能,即当原料中的环烷烃全部转化成芳烃时所能得到的
芳烃量。其计算方法如下(含量皆为质量分数)
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用“芳烃转化率”或“重整转化率”来表征重整原料的
转化深度和操作水平高低
原料中芳烃潜含量越高,重整后得到的芳烃产率就越高
芳烃潜含量只是说明生产芳烃的可能性(潜在能力),
并不是最高能力
在实际生产中可能获得比芳烃潜含量更高的芳烃产率
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