Глава 11 8 страница

толуол бензол

Образование толуола из ксилолов объясняется их гидрогенолизом:

СН₃ СН₃ + Н₂ СН₃ + СН₄. (11.66)

п -ксилол толуол

Деалкилирование алкилароматических углеводородов может происхо-дить и без участия водорода, например:

2СН₃ СН₃ 2 СН₃ + СН₂ = СН₂. (11.67)

п -ксилол толуол

Реакции изомеризации алкиларенов протекают по следующее схеме:

СН₃ СН₃

2СН₃ СН₃ + СН₃ СН₃. (11.68)

м -ксилол о -ксилол п -ксилол

Диспропорционирование толуола протекает иначе:

2СН₃ СН₃ СН₃ +. (11.69)

толуол п -ксилол бензол

Арены также конденсируются, образуя полициклическую ароматику. Объединенная схема реакций риформинга приведена на рисунке 11.9.

Согласно этой схеме (рис. 11.9), реакции на кислотных центрах пред-ставлены по оси абсцисс, а на металлических центрах – по оси ординат.

При всех достоинствах этой схемы, она не учитывает в полной мере независимость действия металлической и кислотной функций катализатора и, следовательно, возможность протекания всех стадий реакции на металлических или кислотных центрах. Такое исключение делается лишь для реакции дегидрирования шестичленных циклоалканов. Однако реакции дегидроцикли­­зации алканов проходят не только по бифункциональной схеме, но и на металлических центрах. В свою очередь, кислотная функция Al₂О₃ способ­ствует размыканию кольца шестичленных циклоалканов. Необходимо также учитывать реакции изомеризации и гидродеалкилирования ароматических углеводородов, имеющих немаловажное значение, приводящие к изменению их химического состава.

п - С₆Н₁₄ i - С₆Н₁₄

п - С₆Н₁₂ i - С₆Н₁₂

-Н₂ СН₃

-Н₂ СН₃

-Н₂ СН₃

Кислотные центры (Al₂О₃)

Рис. 11.9. Объединенная схема реакций риформинга

11.10.4. Промышленная реализация процесса риформинга. Наибо­лее современными считаются установки с движущимся слоем катализато­ра. Пониженное давление, свойственное риформингу на полиметаллических катализаторах, повышает вероятность закоксовывания катализатора. В этом случае для обеспечения непрерывности процесса необходимо обращаться к регенеративной форме (т. е. сокращать время пробега катализатора до двух – трех месяцев) или к полурегенеративному варианту (т. е. иметь в резерве, по крайней мере, один реактор, который позволяет периодически регенериро­вать катализатор, не прерывая работу установки в целом). Наиболее ради­кальным представляется непрерывный вывод из последнего (по ходу сырья) реактора частично дезактивированного катализатора в отдельно размещен­ный регенератор с непрерывным возвратом из него регенерированного катализатора в реакторный блок. Таким образом, активность катализатора поддерживают на уровне, близком к активности свежего. Вариант технологи­ческого оформления такого процесса (ССR), лицензиаром которого является фирма UOP, представлен на рисунке 11.9.

III 7 IV V

8

2 13

3

1 12 VI

IV 11

46

IV

5

IX

9 10

II I

VII VIII