文档介绍：第三节 烃类的催化裂化反应
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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
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二、烃类化学反应对产品性质的影响
1、分解反应
它是催化裂化的主要反应，烷烃分解生成一个小分子的烷烃和一个小分子的烯烃，一个分子的烯烃分解为两个烯烃或一个烷烃，一个二烯烃，这些反应使得产品的饱和度下降，也就是烯烃增多，一方面提高了汽油的辛烷值，但使汽油的安定性变差。
另外，它也使气体中的烯烃增加，有利于生产化工原料。
由于分解反应柴油的安定性变差，同时烯烃和芳烃增加，对十六烷值也有不利的影响。
2、异构化反应
由于异构化反应使得产品中的异构烃类增多，这有利于提高汽油的辛烷值，同时对柴油的十六烷值有不利的影响，它可以使凝点降低，粘度增大。
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3、氢转移反应氢
转移反应对产品的质量影响较大，从反应本身看，由于使烯烃饱和特别是二烯烃饱和，所以氢转移反应可以提高汽油的安定性，同时由于烯烃的减少，汽油的辛烷值有所下降。
在催化裂化过程中，氢转移反应是可以控制的，从而实现对产品性质和质量的控制。氢转移反应与反应温度和催化剂的活性有关。氢转移反应是催化裂化和热裂化最主要的区别。下面我们讨论温度和催化剂活性对氢转移反应的影响。
⑴ 温度的影响
从反应的结果看，低温有利于氢转移反应，为什么？
一般从动力学判断，温度提高，反应速率加快。氢转移反应的产
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物越多，烯烃含量越少，但是这个推论是错误的，为什么呢？
这是因为烃类在催化裂化的条件下，是一个复杂的化学反应过程，有很多反应同时进行，分解反应与氢转移反应相反，它是增加烯烃的反应，这就要看哪个反应速度更快，产品更多。如果反应生成烯烃的速度大于烯烃饱和的速度，则分解反应起主要作用，反之则氢转移反应起主导作用。
事实上，随着反应温度的提高，两者反应速度都提高，但是分解反应提高的比氢转移反应的大，所以温度提高，分解反应加剧，产品的烯烃含量增加，汽油的辛烷值提高，温度降低，相对的提高氢转移反应，产品的饱和度加大，汽油的辛烷值降低，汽油的安定性好。故我们可以通过反应温度控制和改变产品的质量
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（2）催化剂的活性的影响
催化剂的活性提高，氢转移反应的速度加快，产品的饱和烃多，安定性好。催化剂的活性，在生产中是通过再生条件的改善，提高再生剂的活性或者说是提高平衡催化剂的活性。或者是提高剂油比，也就是提高反应过程的催化剂用量，从而提高催化剂的相对活性。
降低烯烃采用高活性的催化剂，或者大的剂油比，低反应温度。
⑶新配方汽油对反应提出的要求
新的汽油使用标准要求汽油中烯烃要小于35%，而现在催化裂化汽油的烯烃都在40%以上，有的高达60%以上，要降低催化汽油的烯烃含量，就是要增加氢转移反应。
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通过以上的讨论有一下方法，提高催化剂的活性
生产高活性的催化剂，增大催化裂化反应的剂油比，提高再生效果，提高平衡催化剂的活性
降低催化裂化的温度，提高氢转移反应的相对活性
使用氢转移活性高的催化剂
加大催化剂的置换量
4、芳构化反应
芳构化反应，可以提高产品中的芳烃，从中提高汽油的辛烷值，但是对柴油的十六烷值有不利的影响。
在催化裂化条件下，芳构化的反应速度较低，高温有利于芳构化反应。
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5、叠合反应和烷基化反应
这两个反应都是小分子变成大分子的反应，它们是生成焦炭的反应，因此加快这样的反应会使产品中的焦炭产率增加，在生产中要控制这样的生焦反应。
6、缩合反应主要是芳烃类脱氢缩合，它们在催化剂上脱氢，本身变成稠环芳烃，更不宜脱附，最后缩合成焦炭。
三、催化裂化的反应机理
关于烃类催化裂化反应机理，有许多种学说。这其中以正碳离子机理广泛被人们所接受。
正碳离子：烃分子中有一个碳原子的外围缺少一对电子，因而形成带正电的离子。
1、下面举例说明正碳离子机理
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中性分子最终形成正碳离子的条件：一是要有烯烃，二是要有质子。
烯烃：如果原料中有二次加工产物，如焦化蜡油等可以提供烯烃。如原料本身包含烯烃，也会由饱和烃在催化温度下因热反应