C5~C8单体烃的沸点及辛烷值
芳烃系产品生产
石油芳烃的生产芳烃,尤其是苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃是仅次于烯烃的有机化工的重要基础原料。
芳烃最初完全来源于煤焦油,进入20世纪70年代以后,全世界几乎95%以上的芳烃都来自石油,品质优良的石油芳烃已成为芳烃的主要资源。
苯、甲苯、二甲苯的应用范围已从原来的炸药、医药、染料、农药等传统化学工业迅速扩大到高分子材料、合成橡胶、合成纤维、合成洗涤剂、表面活性剂、涂料、增塑剂等新型工业。
C9及C10重芳烃也已成为精细化工产品的宝贵资源。
广泛应用于医药、染料、合成材料以及国防和宇航工业等尖端科技部门。
三苯的用途可以参看第九章图9—1、图9—2和图9—3。
石油芳烃的来源主要有三种生产技术。
一是石脑油催化重整法,其液体产物-重整油依原料和重整催化剂的不同,芳烃含量一般可达50~80%(质);二是裂解汽油加氢法,即从乙烯装置的副产裂解汽油中回收芳烃,随裂解原料和裂解深度不同,含芳烃一般可达40~80%(质)。
三是从煤焦油中分离出芳烃。
无论是催化重整油还是裂解汽油都是以C6~C8芳烃为主的芳烃与非芳烃的混合物。
因此,要满足有机合成对单一芳烃的质量要求以及某种芳烃数量要求,还需进行必要的分离和精制。
方法一般是先通过抽提过程将芳烃和非芳烃分离,得到混合芳烃;然后进行精馏得到满足纯度要求的苯、甲苯和混合二甲苯;最后再将混合二甲苯进一步分离得到最有用的对二甲苯。
第一节催化重整催化重整是以C6~C11石脑油为原料,在一定的操作条件和催化剂的作用下,使轻质原料油(石脑油)的烃类分子结构重新排列整理,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。
催化重整装置可生产芳烃或高辛烷值汽油,2004年世界主要国家和地区原油总加工能力为4090Mt/a,其中催化重整处理能力488 Mt/a,约占原油加工能力的13.7%,所以催化重整是炼油和石油化工的重要生产工艺之一。
一、催化重整的反应原理(一)化学反应重整原料在催化重整条件下的化学反应主要有以下几种:1.芳构化反应(1)六员环烷烃脱氢反应3H2C H3C H33H2C H3C H33H2C H3C H3这类反应的特点是吸热、体积增大、生成苯并产生氢气、可逆反应,它是重整过程生成芳烃的主要反应。
2.1石油及其产品的组成和性质
CA%=6÷20×100%=30% CN%=4÷20×100%=20% CP%=10÷20×100%=50% RT=2;RA=1;RN=1
注:
➢石油馏分的结构族组成是把一个馏分看作是一个平均分子,
所以环数有可能是小数;
➢CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN是平均分子的结构参数
②石油馏分结构族组成的n-d-M法 ➢烃类的物性与其结构单元密切相关 ➢测定中间馏分或高沸点馏分的相对密度(d)、折射 率(n)和分子量(M),就可以用表2-9中的公式算出各 结构参数(CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN)
11
12
3.直馏馏分:从原油直接分馏得到的馏分。它基本保 留了石油化学组成的本来面目,如:不含不饱和烃, 在化学组成中含有烷烃、环烷烃、芳香烃等
4.石油中含有的馏分,一般规定: ➢小于180℃的馏分为汽油馏分(也称为低沸点馏 分,轻油或石脑油馏分)
➢180~350℃的馏分为煤、柴油馏分(中间馏分, AGO) ➢350~500℃的馏分为减压馏分(也称高沸点馏 分,VGO) ➢大于500℃的馏分为减渣馏分(VR)
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减压瓦斯油(vacuum gas oil;VGO)
简称VGO,指原油经减压蒸馏所得到的沸程范围约为350~ 500℃的馏分油的总称,是一种重质油。石油炼厂中减压瓦 斯油常作为制取润滑油的原料;也作为催化裂化、加氢裂化 及热裂化等过程的原料,以得到更多的轻质石油产品。随着 石油化工的发展,要求不断扩大裂解原料范畴,近年来,已 采用减压瓦斯油作为石油化工原料用于烃类裂解。一般硫含 量低的减压瓦斯油,例如低于0.5%(质量),可以不经预处 理,即可直接进行裂解制取乙烯。以减压瓦斯油为裂解原料 的乙烯收率较低,裂解技术较复杂。
连续重整预处理讲义
(3)脱氧反应
• 在加氢精制条件下,有机氧化物(如酚类) 的脱除是向C-OH键加氢,氧氢化合成水分 子脱除
• 苯酚
-OH+H2—
+H2O
(4)属化合物 的形式存在,它的脱除主要依靠催化剂的 吸附作用,这决定于催化剂的容金属能力。 随着运转时间的延长,金属杂质将向床层 深入扩展,当催化剂的容纳能力达到极限 后,金属将穿透床层,催化剂的活性将大 大降低,需更换催化剂。 • RX(金属有机化合物)+H2—RH(烃)+H2O
(6)脱卤素反应
• 原料中的卤素通常以有机卤化物的形式存在,有 机卤化物加氢反应后生成卤化氢,在加氢精制反 应中氯被脱氯剂及洗涤水结合而被脱除,或被带 至汽提塔顶部脱除,脱卤化物的反应比脱硫的反 应难的多,在相同的条件下,卤化物的脱除率最 大仅为90%左右,甚至远低于此值,因此必须分 析精制石脑油的氯含量,来调整重整注氯
预加氢
• 预加氢的作用:除去原料中能使重整催化剂中毒 的毒物,如砷、铜、铅、汞和硫、氮、氧等,使 这些毒物的含量降至允许的范围内,同时还使烯 烃饱和减少重整催化剂的积炭从而延长使用周期。 • 重整催化剂中毒分为:永久性中毒和非永久性中 毒。其中砷、铜、铅、汞为永久性毒物,硫、氮、 氧为非永久性毒物。因此预加氢反应对控制重整 进料的杂质含量,保护重整催化剂十分重要
预加氢过程主要有以下几个转化过程:
(1)脱硫反应 • 通常重整原料中含硫化合物主要有:硫醇 (RSH),硫醚(RSR),二硫化物 (RSSR),噻吩等 • 在重整反应过程中生成H2S,当重整反应系 统H2S浓度增加到一定程度,就会使重整催 化剂的活性和选择性受损,另外硫对系统 的设备还有腐蚀作用
• • • •
• 氯化物 C-C-C-C-C-Cl+H2—C-C-C-C-C+HCl
常见的烃
交流与讨论(1) P40
沸 点
400 300 200 100 0 1 -100 -200 3 5 7 9 11 13 15 17 烷烃 烯烃
碳原子数
碳原子数与沸点变化曲线图
相 对 密 度
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17
小结
乙炔的结构、制法、重要性质和主要用途。
乙炔结构
是含有CC叁键的直线型分子。
化学性质 主要用途
可燃性,
氧化反应、加成反应。
焊接或切割金属, 化工原料。
烷烃、烯烃、炔烃的结构
甲烷 乙烯 CH2=CH2 有碳碳双键, 不饱和 乙炔 CH≡CH 有碳碳三键, 不饱和
结构 简式
结构 特点 空间 结构
C、CH3C=CHCH3 CH3
问题解决2:P43
二、烯烃的顺反异构
由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原 子或原子团在空间的排列方式不同所产 生的异构现象,称为顺反异构。 产生顺反异构体的条件:
双键两端的同一个碳原子上 不能连有相同基团只有这样 才会产生顺反异构体。
a' C b' C
a b
烯烃的同分 异构现象
专题三 常见的烃
第一单元 脂肪烃
2013年8月3日星期六
链状烃 烃
链烃 CH3CH2CH3 脂环烃
烃分子中碳和碳之间的连接呈链状
脂 肪 烃
环状烃 分子中含有碳环的烃 芳香烃
分子中含有一个或多个苯环 的一类碳氢化合物
脂 肪 烃
不饱和烃:含有双键或叁键等不饱和键
的脂肪烃。
饱和烃:不含不饱和键的脂肪烃。
(2)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。
7催化重整
从热力学角度看, 碳原子数>6的烷烃都可以转 化为芳烃, 且平衡转化率较高。 但反应速度慢, 又存在加氢裂化反应, 烷烃 环化脱氢生成芳烃的产率比平衡产率低得多。 为使更多烷烃转化为芳烃, 关健是提高烷烃的 脱氢环化反应速度和提高催化剂的选择性。 提高温度和降低压力对反应有利。
二、异构化反应 异构化反应是轻度放热的可逆反应,按正碳离子反 应机理进行。
第一节
概述
一、催化重整的原料
(1)原料油的馏程:馏程根据生产目的确定。
目的产物 苯-甲苯-二甲苯 高辛烷值汽油 轻芳烃-汽油 适宜馏程, ℃ 60~145或选60~130 80~180 60~180
理由: 1)<C6的烃类不能生成芳烃,本身辛烷值已较高;
无论生产芳烃或汽油, <C6 烃类都不作为原料。
7、为什么要对原料进行预处理?重整原料的 预处理包括哪几部分?各部分的目的是什么? 8、在催化重整过程中,为什么要采用多个反 应器串联操作?每个反应器内所装入的催化剂 的品种和数量是否相同?反应物料通过每个反 应器后产生的温降是否相同?如果你认为是不 同的,请说明原因。 9、重整过程中循环氢有何作用? 10、重整转化率为什么可以超过100%? 11、催化重整的芳构化反应有些什么特点? 12、重整催化剂为什么要预硫化?
106 C8芳烃潜含量 %( 质)=C8环烷烃 %( 质) +C8芳烃 %( 质) 112
芳烃产率%(质) 重整转化率%(质)= 100% 芳烃潜含量%(质)
为什么芳烃转化率(重整转化率)可超过100%?
(3)杂质含量 原料中少量的砷、铅、铜、铁、硫、氮等杂质会使 催化剂中毒失活。
杂 质 含量限制
碳五物化性质介绍
碳五介绍轻烃又名碳五、拨头油、石脑油、凝析液,我国年产近千万吨,但轻烃的有效利用一直是一个难题。
深圳日研的成果对于重组分较多的轻烃,添加油公后轻烃可直接供车使用;对于中等组分为主的轻烃则添加油公后,轻烃以适当比例掺入汽油中使用;对于轻组分较多的轻烃,则在汽车上另外安装一套从液态轻烃转化成气态轻烃进入发动机汽缸作功的转化系统。
中文名:碳五外观与性状:无色、易挥发液体稳定性:稳定聚合危害:聚合经使用证明,车用轻烃油与汽油相比,动力不下降、与汽油相当,单耗比汽油下降3%~5%,尾气下降90%以上,排放达欧Ⅱ、欧Ⅲ标准。
成品车用轻烃油零售价比汽油便宜0.50元/升以上,与液化气价格相当。
具有经济效益和环保效益,可使石油资源得以充分利用,具有广阔的市场前景乙烯副产裂解碳五可得到多种高附加值化工产品,如异戊二烯、环戊二烯、间戊二烯、异戊烯、1-戊烯、2-丁炔、3-甲基-1-丁烯、环戊烷、环戊烯、异戊烷、正戊烷等;其中异戊二烯、环戊二烯(双环戊二烯)和间戊二烯这3种双烯烃含量约占一半左右。
碳五烃类中含有三种双烯烃类:环戊二烯15~17%,异戊二烯15%~20%,间戊二烯10~20%,近年来,碳五馏分的利用已由初期的混合利用转向分离单组分的利用,同时向制备精细化工产品方向发展。
三种双烯烃类的主要用途有、(1)环戊二烯(CPD):能进行聚合、氢化、卤化、加成、缩合和还原等反应,用途广泛。
环戊二烯的活性高,已成为有机合成工业的重要原料。
主要用途有:①生产多种橡胶,如顺式聚环戊烯橡胶和乙丙橡胶等,尤其是降冰片烯橡胶可用于减震防震领域中;②合成石油树脂,产品性能良好,可用作干性油、增粘剂、固化剂、增塑剂、防腐剂、油墨或其他高分子掺合改性。
也可制备硫化水泥,用于建筑和铺路。
环戊二烯聚合产物有双环、三环、四环和五环结构,其中以双环戊二烯(DCPD)用途最大。
由双环戊二烯与乙烯、丙烯共聚得到的三元乙丙橡胶,具有很好的耐候、耐老化、耐酸、耐热、耐化学品等性能,广泛用于汽车零部件和工业品配件。
碳五烯烃沸点-概述说明以及解释
碳五烯烃沸点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述碳五烯烃是一种由五个碳原子组成的烃类化合物,具有独特的分子结构和性质。
它们是由五个碳原子形成一个环状结构,并且每个碳原子上都有一个氢原子。
碳五烯烃在化学研究和工业应用中都具有重要的地位,引起了广泛的关注。
本文将对碳五烯烃的沸点进行研究和探讨。
沸点是指在特定压力下,物质从液相转变为气相所需的温度。
了解碳五烯烃的沸点有助于我们对其性质和应用进行更深入的了解。
本文将首先介绍碳五烯烃的定义,包括其组成和分子结构。
接着,我们将探讨碳五烯烃的性质,如化学稳定性、溶解性、电导性等。
在了解了碳五烯烃的基本性质后,我们将进一步研究其在各个领域的应用,如材料科学、生物医学、能源等。
本文还将总结碳五烯烃的沸点研究成果,并讨论其对其应用的影响。
沸点的高低可以反映出物质在不同温度下的稳定性和可操作性,因此对于碳五烯烃的应用来说具有重要意义。
最后,本文将展望碳五烯烃沸点研究的未来发展方向,希望能够为相关领域的研究者提供参考和启示。
通过对碳五烯烃沸点的深入研究和分析,我们可以更好地理解碳五烯烃的性质和应用,为其在材料科学、生物医学和能源等领域的开发和应用提供有力的支持。
随着研究的不断深入,相信碳五烯烃的应用前景将会更加广阔。
1.2 文章结构本文将分为三个主要部分进行论述:引言部分、正文部分和结论部分。
在引言部分,将会对文章的主题进行概述,介绍碳五烯烃的基本定义、性质和应用,并明确文章的目的。
通过引言部分,读者可以快速了解本文的主题和内容。
正文部分将涵盖三个主要方面。
首先,会对碳五烯烃的定义进行详细介绍,包括其结构和化学成分等方面的内容。
其次,我们将探讨碳五烯烃的性质,包括物理性质和化学性质,并对其特殊性质进行深入分析。
最后,我们将介绍碳五烯烃的应用领域,包括实际应用和未来潜在的应用领域。
在结论部分,我们将总结碳五烯烃沸点的相关研究成果,并分析碳五烯烃沸点对其应用的影响。
在此基础上,我们还将对碳五烯烃沸点研究的展望进行探讨,提出未来可能的研究方向和发展趋势。
石油的炼制组成
石油中的环烷烃
化学性质 比较稳定
种类
(1)石油中只有环戊烷系和环己烷系 (2)除单环烷烃外,还有双环和多环环烷烃
石油加工Ⅰ
石油的化学组成
石油中的芳香烃
种类
(1)单环芳烃
CH3 C2H5 CH3 CH3
(2)多环芳烃
C H
– (CH2) 稠环芳烃
(4) 环烷芳香混烃
以油溶性的有机金属化合物形式存在 如 Ni、V、Fe、Cu等,呈络合物形态或金属皂类以及胶 体悬浮物形态
微量元素的危害性
V、Ni、Fe、Cu是FCC催化剂的毒物
As是催化重整催化剂的毒物
Na、K也可使催化剂减活
石油加工Ⅰ
石油的化学组成
石油直馏馏分的烃类组成
石油的化合物组成和馏分组成
馏分组成(),% 200~350 ℃ 350~500 ℃ 19.7 26.0 17.5 27.5 14.9 27.2 21.5 29.2 19.9 34.9 25.1 23.2 26.0 29.9 31.1 26.1 19.3 29.6 12.2 18.3 26.3 25.1 24.5 23.2 30.6 23.2 27.6 25.4 30.2 24.8
馏分组成 一系列馏分在原油或油品中的百分含量,称 为该原油或油品的馏分组成
石油加工Ⅰ
石油的化学组成
原油名称 大庆 胜利 孤岛 辽河 华北 中原 新疆 新疆库尔勒 新疆九区 单家寺 沙特(轻质) 沙特(混合) 也门(麦瑞波) 英国(北海) 印尼(米纳斯)
IBP~200℃ 11.5 7.6 6.1 9.4 6.1 19.4 15.4 19.6 2.4 1.2 23.3 20.7 31.5 29.0 11.9
含量逐渐增多 / 总含量分布较均匀,变化不大 / / 逐渐增多 碳原子数增多,分子量增大,环数增多 含量逐渐增多 含量逐渐增多 含量逐渐增多
化学工艺学重点知识点
化学工艺(化学生产技术)系指将原料主要经过化学反应转变为产品的方法和过程。
化学工艺的特殊性是指不同的产品生产方法和过程不相同,这就是化学工艺学研究的范畴。
(产品为研究目标)化学工艺的共同性是指不同产品生产的过程的步骤具有相同性,这就是化学工程学研究的范畴。
(过程的规律为研究目标)化学工艺过程包括:生产方法的选择及方法原理设备作用结构和操作催化剂的选择和使用操作条件的选择产品分离能量综合利用现代化学工业的特点1)原料、生产方法和产品的多样性,复杂性,2)向大型化,综合化发展,精细化也在不断提高3)多学科合作,生产技术密集型的生产部门现代化学工业是高度自动化和机械化的生产部门,进一步朝着智能化发展4)重视能量合理利用,积极采用节能工艺和方法5)资金密集(技术密集)投资回收速度快利润高。
6)化工生产中易燃、易爆、有毒仍然是现代化工、企业要解决的问题。
化学工业的主要产品基本有机化工产品无机化工产品高分子化工产品精细化工产品生物化工产品石油的组成;烃类化合物--饱和烃环烷烃芳香烃非烃类化合物--含硫、氮、氧和金属的有机化合物胶质和沥青--沸点高于500℃的馏分,多为稠环环烷烃和芳香烃含S、N杂原子的环状化合物石油的一次加工方法为常压蒸馏和减压蒸馏。
其原理是利用石油中各组分挥发度的差别进行分离的方法。
常压蒸馏的塔底馏分称为常压重油减压以降低沸点,继续精馏,所得产品主要为润滑油和裂解原料,塔底馏分为减压渣油,原油中的胶质和沥青质留于其中。
蒸馏的流程有三类:燃料型燃料-润滑油型燃料-化工型二次加工A.催化重整;在含铂催化剂的作用下加热汽油(石脑油)馏分,使其中的烃类分子重新排列形成新分子的工艺过程。
目的是获得高辛烷值的汽油,还提供苯、甲苯、二甲苯及液化气和溶剂油,副产氢气辛烷值是表示汽油抗爆性的指标。
将汽油样与异辛烷(规定辛烷值为100)和正庚烷(规定辛烷值为0)的混合溶液在标准试验汽油机中比较。
当油样的抗爆性与某一浓度溶液抗爆性相同时,溶液中异辛烷的体积百分浓度就是该汽油的辛烷值。
溶剂沸点表(国际标准)解读
溶剂沸点表(国际标准)
读书的好处
1、行万里路,读万卷书。
2、书山有路勤为径,学海无涯苦作舟。
3、读书破万卷,下笔如有神。
4、我所学到的任何有价值的知识都是由自学中得来的。
——达尔文
5、少壮不努力,老大徒悲伤。
6、黑发不知勤学早,白首方悔读书迟。
——颜真卿
7、宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。
8、读书要三到:心到、眼到、口到
9、玉不琢、不成器,人不学、不知义。
10、一日无书,百事荒废。
——陈寿
11、书是人类进步的阶梯。
12、一日不读口生,一日不写手生。
13、我扑在书上,就像饥饿的人扑在面包上。
——高尔基
14、书到用时方恨少、事非经过不知难。
——陆游
15、读一本好书,就如同和一个高尚的人在交谈——歌德
16、读一切好书,就是和许多高尚的人谈话。
——笛卡儿
17、学习永远不晚。
——高尔基
18、少而好学,如日出之阳;壮而好学,如日中之光;志而好学,如炳烛之光。
——刘向
19、学而不思则惘,思而不学则殆。
——孔子
20、读书给人以快乐、给人以光彩、给人以才干。
——培根。
辛烷值详解
爆震(震爆Knocking)汽车用油主要成分是C5H12~C12H26之烃类混合物,当汽油蒸气在汽缸内燃烧时(活塞将汽油与空气混合压缩后,火星塞再点火燃烧),常因燃烧急速而发生引擎不正常燃爆现象,称为爆震(震爆) 。
在燃烧过程中如果火焰传播速度或火焰波之波形发生突变,如引起燃烧室其它地方自动着火(非火星塞点火漫延),燃烧室内之压力突然增高此压力碰击四周机件而产生类如金属的敲击声,有如爆炸,故称为爆震(震爆)。
汽油一旦辛烷值过低,将使引擎内产生连续震爆现象,造成机件伤害连续的震爆容易烧坏气门,活塞等机件。
爆震之原因:(1) 汽油辛烷值太低。
(2)压缩比过高。
(3)点火时间太早。
(4)燃烧室局部过热。
(5)混合汽温度或压力太高。
(6)混合汽太稀。
(7)预热。
(8)汽缸内部积碳。
(9)其他如冷却系或故障等。
减少爆震方法:(1) 提高汽油辛烷值。
(2)减低压缩比。
(3)校正点火正时。
(4)降低进汽温度.(5) 减少燃烧室尾部混合汽量。
(6)增加进汽涡流。
(7)缩短火焰路程。
(8)保持冷却系作用良好。
辛烷值爆震时大大减低引擎动力,实验显示,烃类的化学结构在震爆上有极大的影响。
燃烧的抗震程度以辛烷值表示,辛烷值越高表示抗震能力愈高。
其中燃烧正庚烷CH3(CH2)5CH3的震爆情形最严重,定义其辛烷值为0。
异辛烷(2,2,4-三甲基戊烷) 的辛烷值定义为100。
辛烷值可为负,也可以超过100。
当某种汽油之震爆性与90%异辛烷和10%正庚烷之混合物之震爆性相当时,其辛烷值定为90。
如环戊烷之辛烷值为85,表示燃烧环戊烷时与燃烧85%异辛烷和15%正庚烷之混合物之震爆性相当。
此为无铅汽油标示来源,目前有辛烷值为92,95,98等级之无铅汽油,此类汽油含有高支链成分及更多芳香族成分之烃类,如苯,芳香烃,硫合物等。
例如95无铅汽油的抗震爆强度相当于标准油中含有百分之九十五的异辛烷及百分之五的正庚烷的抗震爆强度。
汽油亦可藉再加入其它添加物而提升辛烷值。
催化重整装置技术问答
第一章原料预分馏过程1.何谓催化重整?催化重整装置的任务是什么?生产汽油与生产芳烃在流程上有何不同?催化重整是一种石油二次加工过程。
这一过程是以含C6~C11烃的石脑油为原料:在一定的操作条件和催化剂的作用下。
原料(烃)分子结构发生重新排列,使环烷烃和烷烃转化成芳烃或异构烷烃,同时副产部分氢气。
催化重整装置的任务是:①能够生产低分子石油芳烃—苯、甲苯和二甲苯等,因而它是生产芳香系石油化工产品的龙头装置,是芳烃联合装置的核心部分;②催化重整反应生成的产物—芳烃和异构烷烃具有很高的辛烷值,因此催化重整又是生产高辛烷值汽油组分的重要过程;③此外,副产的氢气是加氢裂化等用氢装置的重要氢气来源。
综上所述,催化重整是炼油和石油化工的重要生产工艺之一,但生产汽油与生产芳烃的工艺流程不同。
(1)生产苯类芳烃的重整装置,需要设置单独的芳烃分离工艺过程。
而生产汽油的重整装置则不需要。
芳烃分离过程是借助某种萃取剂(如甘醇类溶剂、环丁矾等),将重整生成油中的芳烃抽出,再借助芳烃精馏过程,将单体芳烃苯、甲苯及二芳烃分离出来。
(2)生产汽油的重整装置,虽然不需要芳烃抽提过程。
但要生产符合汽油规格指标要求的高辛烷值汽油调合组分,通常需将重整生成油中的低分子烃脱除,因此,需设置重整生成油稳定塔,将C4以下的烃类脱除。
无论是生产苯类芳烃产品,还是生产高辛烷值汽油组分的重整装置都离不了原料预处理过程和重整反应过程。
2.重整原料有哪些来源?各有何特点?在炼厂中,催化重整装置主要是加工常减压装置得到的低辛烷值直馏石脑油(粗汽油)。
有些炼油厂,为了提高全厂汽油的辛烷值,将低辛烷值焦化石脑油、减粘石脑油经加氢精制后也送到催化重整装置处理。
在国外,有些炼油厂甚至把催化裂化汽油中辛烷值较低的馏分经加氢后送到重整装置进行加工。
加氢裂化装置得到的重石脑油也是生产芳烃的主要原料来源。
不同来源的重整原料油各有其特点。
(1)直馏石脑油直馏石脑油,在我国通常是优质的重整原料。
C_6_C_8烃类转化及芳构化反应机理的研究_涂先红
整反应温度至 ( 380~ 400) e , 反应物 8 h恒温收集
分析。反应产物族组成用 H P5890型气相色谱仪分
析, F ID检测器, 毛细管色谱柱柱长 50 cm。 定义如下评价指标:
转化率
Rc
=
X0 - X1 X0
@
100%
式中, X 0、X 1 分别为反应前后某一反应物的量, g;
芳构化率
及c9芳烃对油品的质量将产生不利影响苯易挥发且毒性大c苯和c图1烷烃转化物色谱组成figure1alkylcomponentsinthemodelcompound由图1可见c4和c5小分子烃含量正辛烷高于正己烷c9c12大分子烷烃含量正辛烷低于正己烷说明正辛烷发生裂解反应比正己烷强而正己烷聚合反应比正辛烷强1己烯c4c10各烷烃含量很低而1辛烯c4c10各烷烃含量明显高于1己烯c11和c12烷烃1己烯高于1辛烯说明1辛烯易发生裂解反应而1己烯较1辛烯易发生齐聚反应c4c10各烷烃含量正己烷高于1己烯c11和c12烷烃含量相当说明1己烯的裂解活性高于正己烷异构化活性低于正己烷齐聚能力相当同碳数的正己烷和1己烯与同碳数的正辛烷和1辛烯相比烷烃含量均较低说明长链烃较短链烃更易裂解从正辛烷及1辛烯烷烃转化物分布可以看出正碳离子以断裂为主小分子烷烃较大分子烷烃活泼
20Biblioteka 工 业催 化2007年第 1期
米 ZSM-5沸石催化剂上, 对于 C5 以上烃类 [ 7- 8] 和有 关纳米 ZSM-5 沸石及改性催化剂上芳构化反应则 报道很少 [ 9- 11] , 进一步了解烃类在 FDO 催化剂上的 反应机理及 OTA 条件下 FCC 汽油烃类系统转化规 律, 不论是 FDO 催化剂反应性能的进一步改进, 还 是新型催化剂的开发, 都具有重要的指导意义。
单体烃的沸点及辛烷值
乙基环己烷脱氢甲苯67->100
正辛烷125异构-19->100
80.8
83
C7
2-甲基己烷
90.1
42
正庚烷
98.8
0
甲基环己烷
100.9
74.8
乙基环戊烷
91.3
甲苯
110.6
>100
C8
异辛烷(三甲基戊烷)
99.2
100
乙基环己烷
103
67
正辛烷
125.7
-19
乙苯
136.5
>100
对二甲苯
138.5
>100
重整反应
80~180生产高辛烷值汽油
切除苯的ห้องสมุดไป่ตู้身C6C6环成苯
单体烃的沸点及辛烷值
单体烃
沸点℃
实测辛烷值(RON)
实测辛烷值(RON)
C5
异戊烷
92.3
正戊烷
61.7
环戊烷
101.7
C6
2,2-二甲基丁烷
91.8
2,3-二甲基丁烷
103.6
2-乙基丁烷
73.4
3-乙基丁烷
74.5
异己烷
60.3
73.4
正己烷
68.7
26
甲基环戊烷
71.8
91
苯
80.1
98
环己烷
沸点RON变化
异己烷:60.3环化成苯26-98
正己烷:68.7环化成苯73.4-98
甲基环戊烷:71.8芳构脱氢91-98
环己烷:80.8芳构脱氢成苯83-98
苯80.1
生产芳烃60~130C6环成苯、C7环成甲苯、C8环成二甲苯
脂肪烃的物理性质物理性质状态相对密度熔点沸
烯烃和炔烃的物理性质与烷烃相似:通常是非极性化合物,不溶
于水,易溶于有机溶剂,密度小于1。它们的沸点和相对密度随着
相对分子质量的增加而递升。但烷烃、烯烃和炔烃之间的物理性质
有差异,例如,烷烃、烯烃和炔烃的极性逐渐增大。烯烃有顺反异
构体,通常反式异构体比顺式异构体有较高的熔点和较低的沸点。
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2
(3)熔点
随着相对分子质量增大而增加,
含偶数碳原子烷烃的熔点比奇数碳原子的熔点升高较多(原因: 有较高对称性)。
支链烷烃比同分异构的直链烷烃熔点低。但对称性特高的支链烷 烃比同碳数的直链烷烃烃熔点要高。如新戊烷熔点(16.6℃)比戊 烷(129 .7℃)高。原因:对称性高者排列较紧密,熔点较高。
原因:烷烃有支链时,分子空间阻碍增大,分子接触面减小,色
散力减弱。
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1
名称 分子式 熔点/℃ 沸点/℃
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷
二十烷
一百烷
CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 C7H16 C8H18 C9H20 C10H22 C20H42
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(b)烷烃卤代反应的机理
反应机理(reaction mechanism)也称反应历程,是对反应所经历的 过程、步骤和途径的详细描述和理论解释。
甲烷氯代的反应机理:
反应条件:黑暗不反应,强光爆炸;是自由基反应
链引发
Cl2 h 或△
链传递
.Cl + H CH 3 .CH3 + Cl2
——反应皆由链的引发、链的传递(增长)和链的终止三步组成 。其中链的引发是控制步骤。
烷烃、环烷烃
烷烃、环烷烃烷烃烷烃即饱和烃(saturated group),是只有碳碳单键的链烃,是最简单的⼀类有机化合物。
烷烃分⼦⾥的碳原⼦之间以单键结合成链状(直链或含⽀链)外,其余化合价全部为氢原⼦所饱和。
烷烃分⼦中,氢原⼦的数⽬达到最⼤值,它的通式为CnH2n+2。
分⼦中每个碳原⼦都是sp3杂化。
最简单的烷烃是甲烷。
烷烃中,每个碳原⼦都是四价的,采⽤sp3杂化轨道,与周围的4个碳或氢原⼦形成牢固的σ键。
连接了1、2、3、4个碳的碳原⼦分别叫做伯、仲、叔、季碳;伯、仲、叔碳上的氢原⼦分别叫做伯、仲、叔氢。
为了使键的排斥⼒最⼩,连接在同⼀个碳上的四个原⼦形成四⾯体(tetrahedro n)。
甲烷是标准的正四⾯体形态,其键⾓为109°28′(准确值:arccos(-1/3))。
理论上说,由于烷烃的稳定结构,所有的烷烃都能稳定存在。
但⾃然界中存在的烷烃最多不超过50个碳,最丰富的烷烃还是甲烷。
由于烷烃中的碳原⼦可以按规律随意排列,所以烷烃的结构可以写出⽆数种。
直链烷烃是最基本的结构,理论上这个链可以⽆限延长。
在直链上有可能⽣出⽀链,这⽆疑增加了烷烃的种类。
所以,从4个碳的烷烃开始,同⼀种烷烃的分⼦式能代表多种结构,这种现象叫同分异构现象。
随着碳数的增多,异构体的数⽬会迅速增长烷烃还可能发⽣光学异构现象。
当⼀个碳原⼦连接的四个原⼦团各不相同时,这个碳就叫做⼿性碳,这种物质就具有光学活性。
烷烃失去⼀个氢原⼦剩下的部分叫烷基[1],⼀般⽤R-表⽰。
因此烷烃也可以⽤通式RH来表⽰。
烷烃最早是使⽤习惯命名法来命名的。
但是这种命名法对于碳数多,异构体多的烷烃很难使⽤。
于是有⼈提出衍⽣命名法,将所有的烷烃看作是甲烷的衍⽣物,例如异丁烷叫做2-⼀甲基丙烷。
现在的命名法使⽤IUPAC命名法,烷烃的系统命名规则如下:找出最长的碳链当主链,依碳数命名主链,前⼗个以天⼲(甲、⼄、丙、丁、戊、⼰、庚、⾟、壬、癸)代表碳数,碳数多于⼗个时,以中⽂数字命名,如:⼗⼀烷。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。