石油催化重整-催化重整的化學(xué)反應(yīng)

重整化學(xué)反應(yīng)類型

三類反應(yīng)的反應(yīng)速率是不同的：六元環(huán)烷的脫氫反應(yīng)進(jìn)行得很快，是生產(chǎn)芳烴的最重要的反應(yīng)；五元環(huán)烷的異構(gòu)脫氫反應(yīng)比六元環(huán)烷的脫氫反應(yīng)慢很多，但大部分也能轉(zhuǎn)化為芳烴；烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)的速率較慢，轉(zhuǎn)化率很小。鉑錸等雙金屬和多金屬催化劑大大提高了烷烴轉(zhuǎn)化為芳烴的反應(yīng)速率。

芳構(gòu)化反應(yīng)的特點是：①強吸熱，其中相同碳原子烷烴環(huán)化脫氫吸熱量最大，五元環(huán)烷烴異構(gòu)脫氫吸熱量最??；②體積增大，因為都是脫氫反應(yīng)，可生產(chǎn)高純度的富產(chǎn)氫氣；③可逆。

１1.六元環(huán)脫氫反應(yīng)2

2.五元環(huán)烷烴異構(gòu)脫氫反應(yīng)3

3.烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)（一）芳構(gòu)化反應(yīng)

（二）異構(gòu)化反應(yīng)

（三）加氫裂化反應(yīng)

（四）縮合生焦反應(yīng)

在重整條件下，烴類還可以發(fā)生疊合和縮合等分子增大的反應(yīng)，縮合成焦炭，覆蓋在催化劑表面，使其失活。必須加以控制，采用循環(huán)氫保護。重整反應(yīng)的熱力學(xué)和動力學(xué)分析

熱力學(xué)三方面

第一、判斷反應(yīng)在某一條件下能否進(jìn)行，用吉布斯函數(shù)（△G0）表示，△G0值越小反應(yīng)進(jìn)行的可能性越大。

第二、反應(yīng)平衡常數(shù)(KP)表示，KP值越大，反應(yīng)進(jìn)行越徹底。

第三、反應(yīng)熱效應(yīng)，即反應(yīng)熱△H。

動力學(xué)：主要涉及反應(yīng)速度。

催化重整中各類反應(yīng)的特點和操作因素的影響反應(yīng)六員環(huán)烷脫氫五員環(huán)烷異構(gòu)脫氫烷烴環(huán)化脫氫異構(gòu)化加氫裂化反應(yīng)特點熱效應(yīng)反應(yīng)熱，KJ/Kg產(chǎn)物反應(yīng)速度控制因素吸熱2000～2300最快化學(xué)平衡吸熱2000～2300很快化學(xué)平衡或反應(yīng)速度吸熱～2500慢反應(yīng)速度放熱很小快反應(yīng)速度放熱～840慢反應(yīng)速度對產(chǎn)品產(chǎn)率的影響芳烴液體產(chǎn)品C1～C4氣體氫氣增加稍減—增加增加稍減—增加增加稍減—增加影響不大影響不大—無關(guān)減少減少增加減少對重整汽油性質(zhì)的影響辛烷值密度蒸汽壓增加增加降低增加增加降低增加增加降低增加稍增稍增增加減小增大操作因素增大時對各類反應(yīng)產(chǎn)生的影響溫度壓力空速氫油比促進(jìn)抑制影響不大影響不大促進(jìn)