Каталитический риформинг бензинов. Теория и практика - стр. 12
Переход от риформинга высокого давления (35–40 бар в продуктовом сепараторе) к процессу при среднем давлении (15–25 бар) позволил организовать рентабельное производство катализата с RON 95–100 пунктов.
Глава 4. Химические реакции
на платиновом катализаторе
Целевые и побочные реакции. Реакции идеального риформинга
Основные отличия в химизме платформинга и гидроформинга обусловлены различиями в металлической и кислотной функциях применяемых катализаторов.
Алюмомолибденовые катализаторы гидроформинга имели слабо выраженную дегидрирующую и изомеризующую активность, связанную с сульфидом молибдена. По существу, это были катализаторы обессеривания, что впоследствии позволило применить их в процессе гидроочистки для защиты катализатора платформинга.
Низкая кислотность катализатора гидроформинга ограничивала протекание реакций С>5-циклизации парафиновых углеводородов с последующей изомеризацией в циклогексан и его гомологи.
Активность алюмомолибденового катализатора в реакции ароматизации парафиновых углеводородов была в 10 раз, а для Cr>2O>3, альтернативного катализатора гидроформинга, – в 100 раз меньше, чем для платинового катализатора Pt/Al>2O>3.
Ниже представлены основные реакции платформинга.
Реакция дегидрирования циклогексана и его гомологов с образованием ароматических углеводородов:
Реакция С>5-циклизации парафиновых углеводородов с образованием метилциклопентана и его гомологов; иногда используется другое название – дегидроциклизация до нафтенов:
.
Реакция изомеризации метилциклопентана и его гомологов с образованием соответствующих нафтенов с 6-членным кольцом:
.
Реакция дегидроизомеризации 5-членных нафтенов с образованием ароматических углеводородов; реакция является комбинацией изомеризации и дегидрирования:
Реакция дегидроциклизации парафиновых углеводородов до ароматических углеводородов; является комбинацией реакций циклизации, изомеризации и дегидрирования:
.
Реакция дегидрирования парафиновых углеводородов:
н – С>6Н>14 н – С>6Н>12 + Н>2.
Реакция изомеризации парафиновых углеводородов:
н – С>6Н>14 изомеры гексана.
Побочными и нежелательными реакциями платформинга являются реакции крекинга и коксообразования.
Реакции крекинга включают гидрокрекинг парафиновых углеводородов на кислотных центрах и гидрогенолиз на металлических центрах катализатора:
реакция гидрогенолиза парафиновых углеводородов
реакция гидрокрекинга
Роль отдельных реакций платформинга иллюстрируется на рис. 6: диаграмма построена для риформинга парафинистой бензиновой фракции ближневосточной нефти [9; 68]. На рис. 6 представлены теоретически возможные выходы и октановые числа при условии отсутствия крекинга на платине. Как следует из рисунка, самым эффективным маршрутом для повышения октанового числа является изомеризация и дегидроциклизация парафиновых углеводородов.