文档介绍：催化裂化工艺第三节烃类的催化裂化反应催化裂化反应的类型烃类化学反应对产品性质的影响催化裂化的反应机理石油馏分的催化裂化反应渣油催化裂化烃类催化裂化的热力学特征烃类的催化裂化反应动力学规律Date1一、催化裂化的化学反应类型1、分解反应它是催化裂化的主要反应,几乎所有的烃类都能进行,特别是烷烃和烯烃。分解反应是烃分子中C—C键断裂的反应,分子中C—C键能变化如下:C1—C2的键能为301KJ;C2—C3的键能为268KJ;C3—C4的键能为264KJ;C4—C5及其它中部的键能为264KJ。Date2因此,烷烃分解时多从中间的C-C键处断裂,而分子越大越易断裂,碳原子数相同的链状烃中,异构烃比正构烃容易分解。如在相同的反应条件下,,而2,7-二***辛烷是正十二烷的3倍,而且异构烷的分解多发生在β键位上。举例如:Date3异构烃比正构烃的差别。,而2,7—二***辛烷是正十二烷的3倍。异构烃烷的分解多发生在β位。(3)烯烃的分解反应烯烃的分解反应规律和烷烃相似,而且烯烃反应速度比较烷烃高得多。虽然直馏原料不含烯烃,但是其它烃类一次分解都产生烯烃,正十六烯的分解反应高一倍。Date4(4)环烷烃的分解反应自环上断开生成异构烯烃。如果环烷烃带侧链较长时,则可能断侧链。Date5(4)芳烃的分解反应芳烃的环很稳定,不易打开,但是烷基芳烃很容易断侧链。这种反应又称脱烷基反应,侧链越长,越容易脱落。而且至少要有3个碳的侧链才易脱落,脱乙基比较困难,单环芳烃不能脱***,而且只能进行***转移反应,只有稠环芳烃才能脱掉一部分***。Date62、异构化反应分子量不变只改变分子结构的反应叫异构化反应。异构化反应是催化裂化反应的一个重要反应,在催化裂化的条件下,烃类的异构化反应也是较多的,其反应方式有3种。①骨架异构。分子中碳链重新排列,包括直链变为支链;支链位置发生变化;五员环变为六员环,都属于骨架异构。如:Date7②双键移位异构烯烃的双键位置由两端移向中间,称为双键移位异构③几何异构烯烃分子空间结构的改变,如顺烯变为反烯,称为几何异构。如:Date83、氢转移反应某烃分子上的氢原子脱下来随即加到别一个烯烃上使之饱和的反应称为氢转移反应。或环烷烃或环烷-芳烃放出氢使烯烃饱和而自身逐渐变为稠环芳烃。两个烯烃之间可以发生氢转移反应,一个变为烷烃而另一个变为二烯烃。可见氢转移反应的结果是一方面某些烯烃转化为烷烃,另一方面给出氢的化合物转化为多烯烃及芳烃或缩合成深度更高的分子,直至缩合至焦碳。Date9若是分子较大的烯烃或芳烃则将会在环化与缩合的同时放出氢原子,使烯烃和二烯烃得到饱和,而其本身最后变为焦炭。所有可能供氢的烃分子中,带侧链的环烷烃上环的脱氢是主要的氢来源,而二烯烃最易接受氢转化为单烯烃。所以催化裂化产品中二烯烃很少,就是因为有氢转移反应所至。实验证明温度和催化剂活性对氢转移反应影响很大。如果要生产碘值低的汽油,则可采用较低的反应温度和活性较高的催化剂,以便促进氢转移反应,降低汽油中的烯烃含量。若要提高汽油辛烷值,则应采用高反应温度,以加速分解反应,抑制氢转移反应,使汽油中烯烃含量增加。Date10