Макет страницы
Ma(IIIJ—устраняет образование оксида углерода (II). При этом возрастает, разумеется, экзотермичность горения кокса, и нужно более интенсивно отводить теплоту из регенератора. В случае кипящего слоя микросферического катализатора внешнедиффузион-ная область достигается при значительно более высоких температурах, возможность локальных перегревов практически устраняется и целесообразно проводить регенерацию при значительно более высоких температурах — до 680—690 °С. При дальнейшем повышении температуры необратимое старение катализатора резко ускоряется.
По мере выгорания кокс обогащается углеродом, так как сгорание содержащегося в нем водорода идет с большей скоростью, чем сгорание углерода кокса. В результате скорость горения кокса значительно понижается. По-видимому, в результате резкого снижения реакционной способности кокса при малых его концентрациях кажущийся порядок реакции его горения становится вторым по содержанию кокса. Поэтому наиболее затруднена глубокая регенерация катализатора. Наличие в составе катализатора металла — катализатора окислительно-восстановительных реакций — позволяет значительно снизить содержание кокса в регенерированном катализаторе — до 0,1 % и менее, так как скорость горения остаточного кокса возрастает в этом случае на порядок и более. При высоком содержании кокса на регенерируемом катализаторе затруднен отвод из регенератора больших количеств теплоты. Поэтому регенерация катализатора в общем осуществляется значительно легче, когда установки каталитического крекинга работают с высокой кратностью циркуляции катализатора.
9. ИЗОМЕРИЗАЦИЯ НОРМАЛЬНЫХ АЛКАНОВ
В нефтеперерабатывающей промышленности применяются изомеризация бутана с целью расширения ресурсов изобутана для процесса алкилирования его алкенами и изомеризация пентана и гексана для повышения октанового числа головных фракций бензинов. Октановые числа продуктов изомеризации алканов С/ и выше невысоки, а селективность процесса низка, поэтому изомеризацию применяют только для бутана, пентана и гексана.
9.1. ТЕРМОДИНАМИКА И МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ
Термодинамическое равновесие в смеси нормальные алканы — изоалканы с повышением температуры смещается в сторону неразветвленных и малоразветвленных структур. Содержание нормального алкана в равновесной для данной температуры смеси уменьшается с увеличением числа атомов углерода в его молекуле (табл. 9.1).
Изомеризация нормальных алканов идет с небольшим (6— 8 кДж-моль-1) выделением теплоты. Этот процесс легко катали-