Макет страницы
лимерного иона с бензолом
R++ C6H6 —* RC6H5 + (H+)
приводящая к подавлению реакции распада; алкилирование бензола полимерными карбкатионами идет быстрее, чем их распад. При малых добавках бензола реакция
«30-C5Ht1 + C6H12 —у «30-C5H12 + вгор-С6Нп
быстрее реакции алкилирования бензола изопентильными ионами и бензол ингибирует побочную реакцию, не влияя на основную. При повышенной концентрации бензола изопентильные ионы в значительной степени вступают в реакцию алкилирования бензола, в результате ингибируются и побочная, и основная реакции.
Менее ясен механизм влияния водорода. Экспериментальные результаты можно объяснить тем, что происходит стабилизация карбкатионов по реакции;
R+A-+ H2 ?=± RH+ H+A-
Реакции такого типа сильно эндотермичны. Например, газофазная реакция:
С—С—С—С+ H2 —у С—С—С—С+ H+
+
эндотермична на «640 кДж-моль-1 и, хотя ED(A — H) > ED X
X (А — С4Н9). весьма сомнительно, чтобы разница в энергиях связи протона и карбкатиона с катализатором имела такой порядок значений. Однако для стабильных ионов эта реакция, по-видимому, возможна. Можно предположить, что она происходит в две стадии по типу:
C4H+ + H2 —► C4H+! C4Hn + C6H]0 —>■ C4H1O + C6Hn
Суммарная реакция в этом случае экзотермична.
9.2. КАТАЛИЗАТОРЫ И РЕЖИМ ПРОЦЕССА
В ранней модификации промышленного процесса изомеризации в качестве катализатора применяли хлорид алюминия^ к сырью добавляли »5% хлороводорода. Температура изомеризации составляла 90—12O0C При проведении процесса в паровой фазе хлорид алюминия сублимируется из обогреваемой реакционной зоны и кристаллизуется из потока паров углеводородов в холодной зоне аппаратуры. При проведении жидкофазного процесса (который применяли в промышленном масштабе) потери катализатора связаны при тщательном обезвоживании сырья, необходимом для исключения гидролиза хлорида алюминия, с растворимостью хлорида алюминия в углеродной фазе («1 %). Кинетика изомеризации с хлоридом алюминия и хлороводородом изучена плохо, Установлено, что реакция катализируется не только рас-
SlQ
