催化重整反應的特點

1、催化重整反應的特點1、六元環(huán)烷烴的脫氫1）反應很快，在工業(yè)應用條件下，一般能達到化學平衡2）強吸熱反應，且碳原子數(shù)越少，環(huán)烷脫氫反應熱越大3）平衡常數(shù)都很大，且隨著碳原子數(shù)的增大而增大 ；4）它是生產芳烴和提高辛烷值的主要反應。2、五元環(huán)烷烴的異構脫氫1）五元環(huán)烷烴的異構脫氫反應是強吸熱反應；2）五元環(huán)烷烴異構脫氫反應可看作由兩步反應組成；3）反應比六元環(huán)烷脫氫反應慢，大部分可轉化成芳烴。3、五元環(huán)烷烴與六元環(huán)烷烴重整反應的對比1 ）五元環(huán)烷烴的異構脫氫反應與六元環(huán)烷烴的脫氫反應在熱力學規(guī) 律上是很相似的，即它們都是強吸熱反應，在重整反應條件下的化學 平衡常數(shù)都很大，反應可以充分地進行；2）從

2、反應速度來看，這兩類反應卻有相當大的差別，五元環(huán)烷烴異 構脫氫反應的速度較低；3）當反應時間較短時，五元環(huán)烷烴轉化為芳烴的轉化率會距離平衡 轉化率較遠；4）與六元環(huán)烷烴相比，五元環(huán)烷烴還較易發(fā)生加氫裂化反應，這也導致轉化為芳烴的轉化率降低。5) 提高五元環(huán)烷烴轉化為芳烴的選擇性主要地是要靠尋找更合適的 催化劑和工藝條件。6) 催化劑的異構化活性對五元環(huán)烷烴轉化為芳烴有重要的影響。4、烷烴的環(huán)化脫氫反應1) 環(huán)烷烴在重整原料中含量有限，如何使烷烴生成芳烴有著重要意 義；2) 從熱力學角度來看，分子中碳原子不小于 6 的烷烴都可以轉化為 芳烴，而且都可能得到較高的平衡轉化率；3) 為了使烷烴更多地

3、轉化為芳烴，關鍵在于提高烷烴的環(huán)化脫氫反 應速度和提高催化劑的選擇性；4) 烷烴的分子量越大，環(huán)化脫氫反應速度也越快；5) 從熱力學上分析，雖然烷烴在重整條件下環(huán)化脫氫的平衡轉化率 還比較高，但是在實際生產中，烷烴的轉化率卻很低，距離平衡 轉化率很遠；6) 與僅使用鉑催化劑相比，使用鉑錸催化劑時烷烴的轉化率高一些7) 提高反應溫度和降低反應壓力有利于烷烴轉化為芳烴，但是催化 劑上積炭速度加快，生產周期縮短；8) 鉑錸等雙金屬和多金屬催化劑比鉑催化劑有更好的選擇性，較高 的容炭能力和較高的穩(wěn)定性，在低壓和高溫下能保持活性穩(wěn)定， 從而大大地提高了芳烴的產率。5、異構化反應1）在催化重整條件下，各種

4、烴類都能發(fā)生異構化反應，其中最有意 義的是五元環(huán)烷烴異構化生成六元環(huán)烷烴和正構烷烴異構化；2）正構烷烴異構化可提高汽油的辛烷值，由于異構烷烴比正構烷烴 更易于進行環(huán)化脫氫反應，因此異構化也間接地有利于生成芳烴;3）正構烷烴的異構化是輕度放熱的可逆反應，因此反應產物的辛烷 值最高只能達到平衡異構混合物的辛烷值。烷烴的分子越大，其 平衡異構物的辛烷值越低；4）烷烴異構化反應是放熱反應，提高反應溫度將使平衡轉化率下降;5）但實際上常常是提高溫度時異構物的產率增加，這是因為升溫加 快了反應速度而又未達到化學平衡之故；6）但反應溫度過高時，由于加氫裂化反應加劇，異構物的產率又下 降；7）反應壓力和氫油比

5、對異構化反應的影響不大。6、加氫裂化反應1）加氫裂化反應是包括裂化、加氫、異構化的綜合反應；2）加氫裂化生成較小的烴分子和較多的異構產物，有利于辛烷值的 提高，但是會使汽油收率下降；3）主要是按正碳離子機理進行的反應；4）烷烴加氫裂化生成小分子烷烴和異構烷烴nC7Hw -C3H8 +iC4HL05）環(huán)烷烴加氫裂化而開環(huán)，生成異構烷烴；ch3十 H2 CH3 - CHi- ch2CH-CHjIch3小分子的烷烴;6）芳香烴的苯核較穩(wěn)定，加氫裂化時主要是側鏈斷裂，生成苯和較7）含硫、氮、氧的非烴化合物在加氫裂化時生成氨、硫化氫、水和相應的烴分子；8）加氫裂化是中等程度的放熱反應，可以認為加氫裂化反應是不可逆反應，因此一般不考慮化學平衡問題而只研究它的動力學問題;9）提高反應壓力有利于加氫裂化反應的進行;10）加氫裂化反應速度較低，其反應結果一般在最后的一個反應器中才明顯地表現(xiàn)出來。7、生焦反應1）生焦傾向的大小與原料的分子大小及結構有關，餾分越重、含烯 烴越多的原料通常也容易生焦；2）有的研究者認為，在鉑催化劑上的生焦反應，第一步是生成單環(huán) 雙烯和雙環(huán)多烯；3）有的認為烷基環(huán)戊烷脫氫生成的烷基環(huán)