Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Алкены < алкиларены <нафтены < алканы < голоядерные ароматические углеводороды
|
|
6. Катализаторы Каталитического крекинга.
Наиболее активным катализатором крекинга углеводородов является хлорид алюминия. Под действием хлорида алюминия крекинг, например, парафина начинается при 100°С, а при 200°С протекает с высокой скоростью. Недостатки процесса крекинга в присутствии этого катализатора состоят в повышенном расходе хлорида алюминия и невозможности его регенерации, а также в том, что при его разложении под действием влаги воздуха выделяется хлорид водорода, сильно корродирующий аппаратуру.
В настоящее время широко используются в качестве катализаторов крекинга алюмосиликатные катализаторы (аморфные и кристаллические), которые менее активны, чем хлорид алюминия, но лишены всех его недостатков. ЭТИ катализаторы обладают высокой механической прочностью, высокой химической и термической стабильностью, не вступают в необратимое химическое взаимодействие с сырьем, легко регенерируются выжигом углистых отложений (кокса).
Алюмосиликатные катализаторы AL2O3 х Si2O3 представляют собой гранулированные вещества, обладающие высокой удельной поверхностью В соответствии с современными представлениями на поверхности алюмосиликатных катализаторов имеется 2 типа каталитических центров: протонные и апротонные.
На рисунке представлены предполагаемые структуры этих центров
Образование структур 1, 11, 111 обусловлено:
1-наличием хемосорбированной воды атомом алюминия;
11 – гидроксильной группой, сорбированной атомом алюминия
111 – свободная структура
Во всех этих структурах протон приобретает подвижность вследствие сильной поляризации связи О – Н за счет электроноакцепторных свойств координационно ненасыщенного атома алюминия. Катализ осуществляется подвижными протонами.
В апротонных центрах носителями каталитической активности являются координационно ненасыщенные атомы алюминия с координационным числом 5, 4 или 3 (хотя очень мала).
Разновидностью алюмосиликатов являются цеолиты:
Цеолиты представляют собою каркасные кристаллические алюмосиликаты. Их химический состав может быть представлен обшей формулой, отражающей состав элементарной ячейки, в таком виде:
Mex/n[ (AlO2)x(SiO2)y]*m H2O
где Me — катионы с валентностью n (); т — число молекул воды; у/х — мольное отношение оксида кремния к оксиду алюминия в цеолите. В квадратные скобки заключен состав элементарной ячейки, которую в цеолите называют содалитовой ячейкой. Структура содалитовой Ячейки и ее элементы представлены на рис. 2 а и б.