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催化裂化发生的主要化学变化有哪些

发布时间:2023-01-18 05:57:02

Ⅰ 裂化是物理变化还是化学变化

裂化是化学变化。裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。裂化反应可分为热裂化和催化裂化。前者在高温而又无催化剂存在的情况下发生,后者在催化剂存在下发生。

裂化定义

一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。烃类分子可能在碳-碳键、碳-氢键、无机原子与碳或氢原子之间的键处分裂。在工业裂化过程中,主要发生的是前两类分裂。在中国,习惯上把从重质油生产汽油和柴油的过程称为裂化;而把从轻质油生产小分子烯烃和芳香烃的过程称为裂解(见热解)。

裂化反应可分为热裂化和催化裂化。前者在高温而又无催化剂存在的情况下发生,后者在催化剂存在下发生。单纯的裂化反应是吸热反应,如果在裂化反应同时又发生大量的催化加氢反应(如加氢裂化),则为放热反应。单纯的裂化是不可逆反应。裂化反应的初次产品还会发生二次裂化反应,另外少量原料也会在裂化的同时发生缩合反应。因此,裂化反应属于平行顺序反应类型。

Ⅱ 裂化重整 加氢裂化 催化裂化 裂化 裂解 的区别

大哥...没有裂化重整的...只有催化重整...
催化重整:在有催化剂作用的条件下,对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整。 石油炼制过程之一,加热、氢压和催化剂存在的条件下,使原油蒸馏所得的轻汽油馏分(或石脑油)转变成富含芳烃的高辛烷值汽油(重整汽油),并副产液化石油气和氢气的过程。重整汽油可直接用作汽油的调合组分,也可经芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯。副产的氢气是石油炼厂加氢装置(如加氢精制、加氢裂化)用氢的重要来源。

包括以下四种主要反应:①环烷烃脱氢;②烷烃脱氢环化;③异构化;④加氢裂化。反应①、②生成芳烃,同时产生氢气,反应是吸热的;反应③将烃分子结构重排,为一放热反应(热效应不大);反应④使大分子烷烃断裂成较轻的烷烃和低分子气体,会减少液体收率,并消耗氢,反应是放热的。除以上反应外,还有烯烃的饱和及生焦等反应,各类反应进行的程度取决于操作条件、原料性质以及所用催化剂的类型。

过程条件
原料为石脑油或低质量汽油,其中含有烷烃、环烷烃和芳烃。含较多环烷烃的原料是良好的重整原料。催化重整用于生产高辛烷值汽油时,进料为宽馏分,沸点范围一般为80~180℃;用于生产芳烃时,进料为窄馏分,沸点范围一般为60~165℃。重整原料中的烯烃、水及砷、铅、铜、硫、氮等杂质会使催化剂中毒而丧失活性,需要在进入重整反应器之前除去。对该过程的影响因素除了原料性质和催化剂类型以外,还有温度、压力、空速和氢油比。温度高、压力低、空速小和低氢油比对生成芳烃有利,但为了抑制生焦反应,需要使这些参数保持在一定的范围内。此外,为了取得最好的催化活性和催化剂选择性,有时在操作中还注入适当的氯化物以维持催化剂的氯含量稳定。

总结:催化重整是提高汽油质量和生产石油化工原料的重要手段

催化裂化:原料采用原油蒸馏(或其他石油炼制过程)所得的重质馏分油;或重质馏分油中混入少量渣油,经溶剂脱沥青后的脱沥青渣油;或全部用常压渣油或减压渣油。在反应过程中由于不挥发的类碳物质沉积在催化剂上,缩合为焦炭,使催化剂活性下降,需要用空气烧去(见催化剂再生),以恢复催化活性,并提供裂化反应所需热量。催化裂化是石油炼厂从重质油生产汽油的主要过程之一。所产汽油辛烷值高(马达法80左右),安定性好,裂化气(一种炼厂气)含丙烯、丁烯、异构烃多。

化学反应:与按自由基反应机理进行的热裂化不同,催化裂化是按碳正离子机理进行的,催化剂促进了裂化、异构化和芳构化反应,裂化产物比热裂化具有更高的经济价值,气体中C3和C4较多,异构物多;汽油中异构烃多,二烯烃极少,芳烃较多。其主要反应包括:①分解,使重质烃转变为轻质烃;②异构化;③氢转移;④芳构化;⑤缩合反应、生焦反应。异构化和芳构化使低辛烷值的直链烃转变为高辛烷值的异构烃和芳烃。

催化裂化主要化学反应
1、裂化反应。裂化反应是C-C键断裂反应,反应速度较快。
2、异构化反应。它是在分子量大小不变的情况下,烃类分子发生结构和空间位置的变化。
3、氢转移反应。即某一烃分子上的氢脱下来,立即加到另一烯烃分子上,使这一烯烃得到饱和的反应。
4、芳构化反应。芳构化反应是烷烃、烯烃环化后进一步氢转移反应,反应过程不断放出氢原子,最后生成芳烃

裂解:裂解是指只通过热能将一种样品(主要指高分子化合物)转变成另外几种物质(主要指低分子化合物)的化学过程。裂解也可称谓热裂解或热解。 石油化工生产过程中,以比裂化更高的温度(700℃~800℃,有时甚至高达1000℃以上),使石油分镏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。

目前主要用石脑油、煤油、柴油为原料并向重油发展。在裂解过程中,同时伴随缩合、环化和脱氢等反应。由于所发生的反应很复杂,通常把反应分成两个阶段来看。第一阶段,原料变成的目的产物为乙烯、丙烯,这种反应称为一次反应。在第二阶段,一次反应生成的乙烯、丙烯继续反应转化为炔烃、二烯烃、芳烃、环烷烃,甚至最终转化为氢气和焦炭,这种反应称为二次反应。所以裂解产物往往是多种组分的混合物。影响裂解的基本因素首先是温度和反应的持续时间,还有是烃原料的种类。化工生产中用热裂解的方法,在裂解炉(管式炉或蓄热炉)中,把石油烃变成小分子的烯烃、炔烃和芳香烃,如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯和甲苯等。

裂解,或称热解、热裂、热裂解、高温裂解,指无氧气存在下,有机物质的高温分解反应。此类反应常用于分析复杂化合物的结构,如利用裂解气相色谱-质谱法。

裂解又可分为以下几种主要类型:
无水裂解:在古代时无水裂解用于将木材转化为木炭,现在可用该法从生物质能或塑料制取液体燃料。
含水热解:如油的蒸汽裂化及由有机废料的热解聚制取轻质原油。 真空裂解
此外,由于着火时氧气供应通常较少,因而火灾时发生的反应与裂解反应类似。这也是目前研究裂解反应机理和性质的重要原因。

裂化:
一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。烃类分子可能在碳-碳键、碳-氢键、无机原子与碳或氢原子之间的键处分裂。在工业裂化过程中,主要发生的是前两类分裂。在中国,习惯上把从重质油生产汽油和柴油的过程称为裂化;而把从轻质油生产小分子烯烃和芳香烃的过程称为裂解(见热解)。 单纯的裂化反应是吸热反应,如果在裂化反应同时又发生大量的催化加氢反应(如加氢裂化),则为放热反应。单纯的裂化是不可逆反应。裂化反应的初次产品还会发生二次裂化反应,另外少量原料也会在裂化的同时发生缩合反应。因此,裂化反应属于平行顺序反应类型。

工业上,烃类裂化过程是在加热,或同时有催化剂存在,或在临氢的条件下进行,这就是石油炼制过程中常用的热裂化、催化裂化和加氢裂化。热裂化反应按自由基链反应机理进行,催化裂化反应按碳正离子链反应机理进行。此两类反应的产品其性质和产率各不相同

C16H34→C8H18+C8H16 C8H18→C4H10+C4H8 C4H10→CH4+C3H6 反应需加热

Ⅲ 裂化的反应方式


催化裂化主要化学反应
1.裂化反应是C-C键断裂反应,反应速度较快。2、异构化反应。它是在分子量大小不变的情况下,烃类分子发生结构和空间位置的变化。3、氢转移反应。即某一烃分子上的氢脱下来,立即加到另一烯烃分子上,使这一烯烃得到饱和的反应。4、芳构化反应。芳构化反应是烷烃、烯烃环化后进一步发生氢转移反应,最后生成芳烃。

Ⅳ 催化裂化有哪几类反应,哪些是不希望的

催化裂化的反应有:裂化反应、异构化反应、芳构化反应、氢转移反应、脱氢反应、缩合反应等等。
其中脱氢反应和缩合反应会增加焦炭和气体的产率,是不希望发生的反应。

Ⅳ 催化裂化的主要化学反应有哪些

裂化的主要化学反应有生产乙烯也就是用催化的方法把石油裂解成乙烯的,这种反应是最常使用的。

Ⅵ 石油分馏、催化裂化和裂解的产物是什么

1、石油分馏产物多属脂肪烃,有天然气、石油醚、汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青,主要用在燃料和有机溶剂方面,C24以上的馏分还可用于机械润滑。

2、催化裂化是石油炼制过程之一,是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等的过程。

3、原料采用原油蒸馏(或其他石油炼制过程)所得的重质馏分油;或重质馏分油中混入少量渣油,经溶剂脱沥青后的脱沥青渣油;或全部用常压渣油或减压渣油。

4、在反应过程中由于不挥发的类碳物质沉积在催化剂上,缩合为焦炭,使催化剂活性下降,需要用空气烧去,以恢复催化活性,并提供裂化反应所需热量。

5、催化裂化是石油炼厂从重质油生产汽油的主要过程之一。所产汽油辛烷值高,安定性好,裂化气含丙烯、丁烯、异构烃多。

6、石油的裂解是使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃,主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃,还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。裂解气里烯烃含量比较高。

(6)催化裂化发生的主要化学变化有哪些扩展阅读:

1、石油裂化是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。单靠热的作用发生的裂化反应称为热裂化,在催化作用下进行的裂化,叫做催化裂化。

2、裂解是石油化工生产过程中,以比裂化更高的温度,使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。

3、裂解是一种更深度的裂化。石油裂解的化学过程比较复杂,生成的裂解气是成分复杂的混合气体,除主要产品乙烯外,还有丙烯、异丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烃、硫化氢和碳的氧化物等。 裂解气经净化和分离,就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯等基本有机化工原料。

4、石油分馏是将石油中几种不同沸点的混合物分离的一种方法,属于物理变化。石油是由超过8000种不同分子大小的碳氢化合物所组成的混合物。

5、石油在使用前必须经过加工处理,才能制成适合各种用途的石油产品。常见的处理方法为分馏法,利用分子大小不同,沸点不同的原理,将石油中的碳氢化合物予以分离,再以化学处理方法提高产品的价值。

6、催化剂工业中的一类重要产品,用于石油化工产品生产中的化学加工过程。

7、这类催化剂的品种繁多,按催化作用功能分, 主要有氧化催化剂、加氢催化剂、脱氢催化剂、氢甲酰化催化剂、聚合催化剂、水合催化剂、脱水催化剂、烷基化催化剂、异构化催化剂、歧化催化剂等,前五种用量较大。

Ⅶ 石油催化裂化的产物是什么

裂化就是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。
在催化作用下进行的裂化,又叫做催化裂化。
裂解是石油化工生产过程中,以比裂化更高的温度(700℃~800℃,有时甚至高达1000℃以上),使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。
裂解是一种更深度的裂化。石油裂解的化学过程比较复杂,生成的裂解气是成分复杂的混合气体,除主要产品乙烯外,还有丙烯、异丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烃、硫化氢和碳的氧化物等。
裂解气经净化和分离,就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯等基本有机化工原料。目前,石油裂解已成为生产乙烯的主要方法。
在石油炼制中,无论是催化裂化、热裂化还是焦化过程都会产生含有丙烯的气体,其中以催化裂化过程产生的丙烯最多。

Ⅷ 汽油中烯烃在催化裂化过程中发生哪些反应哪些反应需要促进,哪些需要抑制

汽油中烯烃在催化裂化过程中发生哪些反应
1、原料油的性质
原料油性质主要是其化学组成。原料油组成中以环烷烃含量多的原料,裂化反应速度较快, 气体、汽油产率比较高,焦炭产率比较低,选择性比较好。对富含芳烃的原料,则裂化反应进行缓慢,选择性较差。另外,原料油的残炭值和重金属含量高,会使焦炭和气体产率增加。
2、反应温度
反应温度对反应速度、产品分布和产品质量都有很大影响。在生产中温度是调节反应速度和转化 率的主要因素,不同产品方案,选择不同的反应温度来实现,对多产柴油方案,采用较低的反应温度(450℃~4 70℃),在低转化率高回炼比下操作。对多产汽油方案,反应温度较高(500℃~530℃);采用高转化率低回炼比。
3、反应压力
提高反应压力的实质就是提高油气反应物的浓度,或确切地说,油气的分压提高,有利于反应速 度加快。提高反应压力有利于缩合反应,焦炭产率明显增高,气体中烯烃相对产率下降,汽油产率略有下降,但安定性提高。提升管催化裂化反应器压力控制在0.3MPa ~0.37MPa。
4、空速和反应时间
在提升管反应器中反应时间就是油气在提升管中的停留时间。 图3-5表示提升管催化裂化的反应时间与转化率的关系。由图可见,反应开始阶段,反应速度最快,1秒后转化率的增加逐渐趋于缓和。反 应时间延长,会引起汽油的二次分解,同时因为分子筛催化剂具有较高的氢转移活性,而使丙烯、丁烯产率降低。提升管反应器内进料的反应时间要根据原料油的性质,产品的要求来定,一般约为1秒~4秒。

Ⅸ 石油的裂化、裂解、分馏和煤的干馏分别是什么变化

石油的裂化、裂解和煤的干馏是化学变化,石油的分馏是物理变化

Ⅹ 催化裂化主要包括哪些化学反应类型

简单说所以装置开始都要三查四定、试压。催化裂化分反应、分馏、稳定、精制等。反应部分开车:先用主风升温到一定温度后-再装催化剂-循环-升温-进油开工。后面部分先水洗、吹扫、引油循环、升温、进料等。别的装置有的只有后面部分,即先水洗、吹扫、引油循环、升温、进料等。别的装置有不同。

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