Чем отличается термический крекинг от каталитического дайте характеристику?

7 ответов на вопрос “Чем отличается термический крекинг от каталитического дайте характеристику?”

  1. / смотри и завидуй. ©/ Ответить

    Решебник по химии за 10 класс (Г. Е.Рудзитис, Ф. Г.Фельдман, 2000 год), №15 к главе «Глава VI. Природные источники углеводородов и их переработка. §§1-5 (стр. 74) Вопросы».
    Все задачи >
    Условие задачи: №15. Чем отличается термический крекинг от каталитического? Дайте характеристику бензинов термического и каталитического крекингов.
    Термический крекинг происходит при сильном нагревании, а каталитический проводится в присутствии катализатора и благодаря этому можно применять более низкую температуру. В бензине термического крекинга содержатся в основном углеводороды с неразветвленной цепью. Кроме того, в нем много непредельных углеводородов.
    В бензине каталитического крекинга содержатся главным образом предельные углеводороды, причем в основном это углеводороды с разветвленными цепями.
    Поэтому бензин каталитического крекинга обладает большей детонационной стойкостью (из-за наличия разветвленных углеводородов) и большей устойчивостью к окислению (из-за меньшего содержания непредельных углеводородов) и является поэтому более ценным топливом.

  2. Ishngrinn Ответить

    1. Данные для бензина термического крекинга
    а) Плотность, с=0,7307;
    б) Фракционный состав:
    н. к. – 37°С
    10% – 77°С
    50% – 119°С
    90% – 158°С
    к. к. – 186°С;
    в) Йодное число – 107г на 100г продукта;
    г) Анилиновая точка – 87°С.
    2. Общие сведения о термическом крекинге
    Термический крекинг проводят при высокой температуре, обычно 450-600°С, и повышенном давлении 2 – 7 МПа. Впервые в России процесс термического крекинга разработал русский инженер В.Г. Шухов в 1891 году. Его научные идеи были осуществлены на производстве значительно позднее, в XX веке. Именно процесс термического крекинга позволил увеличить выход бензина из сырой нефти путем деструкции более тяжелых дистиллятов и остатков, образовавшихся в результате первичной перегонки. Это происходит за счет разложения тяжелых фракций нефти во время кипения под высокими температурами. Благодаря этому образуется более широкий спектр продуктов по сравнению с составом сырой первоначальной нефти.
    Термическим крекингом получают автомобильный бензин, технический углерод, газообразные углеводороды. Помимо этого образуются лигроин, газойль (лёгкое дизельное топливо) и кокс. Получаемое в данном процессе кокс чаще всего используется как топливо, а так же способствует подготовке исходных материалов для процесса каталитического крекинга.
    3. Основные факторы, влияющие на процесс (термический крекинг)
    Направление термический крекинг зависит от природы углеводородного сырья, его молекулярной массы и условий проведения. Процесса термический крекинг протекает в основном по цепному радикальному механизму) с разрывом связей С-С в молекулах парафиновых (С5 и выше), нафтеновых, алкилароматических и высококипящих непредельных углеводородов нефтяного сырья и связи С-H в низкомолекулярных парафиновых и др. углеводородах (рис.1). Одновременно с разрывом связей происходят реакции полимеризации (непредельные и циклопарафиновые углеводороды) и конденсации
    (циклизации; непредельные, нафтено-и алкилароматические и др. углеводороды), приводящие к образованию смолисто-асфальтенового крекинг-остатка и кокса. Важнейшими параметрами, определяющими направление и скорость протекания термического крекинга, являются температура, продолжительность и давление. Процесс начинает в заметной степени протекать при 300-350 °С и описывается кинетическим уравнением первого порядка. Температурная зависимость константы скорости подчиняется уравнению Аррениуса. Изменения давления влияют на состав продуктов процесса (напр., на выход остаточных фракций и кокса) вследствие изменения скоростей и характера вторичных реакций полимеризации и конденсации, а также объема реакционной смеси. При высоких температурах реакции крекинга идут быстро, поэтому не требуется большой продолжительности для достижения заданной глубины превращения сырья (глубина превращения – отношение суммы продуктов процесса отличающиеся от сырья фракционным составом к сырью). При снижении температуры реакции расщепления идут медленно, поэтому сырье должно находиться в зоне реакции более продолжительное время.
    4. Термический крекинг под давлением
    Термический крекинг под давлением применяли ранее для переработки различного сырья – лигроина, газойлей, мазутов – с целью получения автомобильного бензина. При переработке тяжелых нефтяных остатков (полугудроны, гудроны) целевым продуктом обычно является котельное топливо, получаемое за счет снижения вязкости исходного остатка. Коксование нефтяных остатков проводят в направлении их “декарбонизации”, когда асфальто-смолистые вещества, содержащиеся в исходном сырье, концентрируются в твердом продукте – коксе; в результате получаются более богатые водородом продукты – газойль, бензин и газ. Обычно целью процесса является получение кокса, но остальные продукты также находят квалифицированное применение.
    Разновидность термического крекинга нефтяных остатков при невысоком давлении – деструктивная перегонка – направлена на получение максимального выхода соляровых фракций при минимальном количестве тяжелого жидкого остатка. Коксование и деструктивную перегонку проводят при 450 – 550 С.
    Пиролиз – наиболее жесткая форма термического крекинга. Сырье пиролиза весьма разнообразно. Температура процесса 700-900° С, давление близко к атмосферному. Цель процесса – получение газообразных непредельных углеводородов, в основном этилена и пропилена; в качестве побочных продуктов образуются ароматические углеводороды (бензол, толуол, нафталин).
    5. Характеристика бензина термического крекинга
    При средней глубине процесса крекинг-бензины обладают невысоким октановым числом (60-65); с углублением процесса концентрация ароматических углеводородов возрастает, поэтому октановое число повышается: бензин, получаемый термическим риформингом лигроина, имеет октановое число 70-72, а бензин, выделенный из смолы пиролиза, имеет октановое число 80 и выше. Йодные числа типичных бензинов, образующихся при термическом крекинге под давлением и коксовании, довольно высоки (80-100 г 12 на 100 г).
    Преобладание парафиновых и нафтеновых углеводородов и низкое содержание ароматических углеводородов объясняет легкий фракционный состав, высокую анилиновую точку, низкую плотность данного бензина.
    Значительное содержание непредельных углеводородов (до 30%) приводит к высокому йодному числу и, следовательно, низкой химической стабильности.

  3. Kazrar Ответить

    Данные для бензина каталитического крекинга

    а) Плотность, с=0,7463;
    б) Фракционный состав:
    н. к. – 48°С
    10% – 83°С
    50% – 125°С
    90% – 162°С
    к. к. – 192°С;
    в) Йодное число – 35г на 100г продукта;
    г) Анилиновая точка – 74°С.

    Общие сведения о каталитическом крекинге

    Основное целевое назначение каталитического крекинга – производство с максимально высоким выходом (до 50% и более) высокооктанового бензина и ценных сжиженных газов – сырья для последующих производств высокооктановых компонентов бензинов изомерного строения: алкилата и метилтретбутилового эфира, а также сырья для нефтехимических производств. Получающийся в процессе легкий газойль используется обычно как компонент дизельного топлива, а тяжелый газойль с высоким содержанием полициклической ароматических углеводородов – как сырье для производства технического углерода или высококачественного электродного кокса (напр., игольчатого).

    Механизм каталитического крекинга

    В настоящее время общепринятым механизмом каталитического крекинга является карбоний – ионный механизм Уитмора. он вытекает из кислотного характера катализатора, на поверхности которого присутствуют кислотные центры двух типов:
    а) протонные центры (кислоты Бредстона);
    б) апротонные центры (кислоты Уильсона);
    Образование карбония – иония может идти двумя путями:
    1) Присоединение к олефиновому углеводороду протона водорода, донором которого является катализатор:
    СН3 – СН2 – (СН3) n – СН = СН – СН3 + Н >
    СН3 – СН2 – (СН2) n – СН3 – СН3 – СН2
    2) Отщепление водорода от молекулы исходного сырья:
    СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН3 – R >
    СН3 – СН2 – СН2 – СН – СН3
    Образующийся карбоний – ион может крекироваться. На новый карбоний – ион и олефиновый углеводород, причем, расщепление происходит в в – положения по отношению к атому углероду с зарядом:
    в б
    СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН – СН3 >
    СН3 – СН = СН2 + СН3 – СН – СН3
    Если карбоний – ион образуется с зарядом у первичного атома углерода (т.е. наименее устойчивый карбоний – ион), то карбоний – ион превращается до более стабильной структуры, а стабильная структура – это изоструктура или ароматическая структура:
    СН3 – СН2 – СН2 – СН2 > СН3 – СН2 – С- СН3
    |
    СН3
    Следствием этих превращений является содержание в продуктах изопарафиновых и ароматических углеводородов.

    Характеристика бензина каталитического крекинга

    Бензины каталитического крекинга содержат в основном ароматические и нафтеновые углеводороды, причем содержание изопарофиновых и ароматических углеводородов в этих бензинах выше, чем в бензинах термического крекинга, что объясняется механизмом Уитмора. Поэтому бензины каталитического крекинга имеют более высокую плотность, чем бензины каталитического крекинга, более тяжелый фракционный состав, более низкую анилиновую точку, т.к содержание непредельных углеводородов в бензинах каталитического крекинга меньше, чем в бензинах термического крекинга, то и йодное число в них.

  4. VideoAnswer Ответить

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *