Mansurov isroilning neft va gaz kimyosi fanidan

Sikloalkanlarning oʻzgarishi. Riforming sharoitida sikloalkanlar ham izomerlanish, arenlargacha degidrogenlash va gidro- krekingga uchraydi. Olti aʼzoli sikloalkanlar besh aʼzolilarga karbokationli mexanizm bilan izomerlanadi:

Katalitik krekingda boʻlgani kabi izomerlanishning muvozanati oʻngga toʻliq siljigan boʻlsa ham, u reaksiya qaytardir, chunki olti aʼzoli sikloalkanlar riforming sharoitida arenlargacha degidrogenlanadi, shu bilan birga muvozanat arenlar tomoniga juda koʻp siljigan boʻladi:

Siklogeksanni metilsiklopentan va benzolga tanlab oʻzgarishi reaksiya tezliklarining nisbati bilan aniqlanadi va katalizator komponentlarining faolligiga bogʻliq boʻladi. U izomerlanish mexanizmi boʻyicha sodir boʻladi, shuning uchun katalizatorning yuqori kislotaligi sababli metilsiklopentanning chiqimi ortadi. Degidrogenlash katalizatorning metalli komponentida sodir boʻladi va metallning faolligi oshishi bilan benzol hosil boʻlish tezligi oshib boradi. Olti aʼzoli siklogeksanning metalldagi adsorbsiyasi yo bir vaqtning oʻzida oltita C – N bogʻlarning dissotsilanishi bilan yoki vodorod atomlarining birin – ketin tez uzilishi bilan sodir boʻlishi mumkin:

Reaksiya endotermik, shuning uchun harorat oshishi bilan arenlarning muvozanatli chiqimi oshadi. Siklogeksan gomologlarining degidrogenlanish tezligi siklogeksannikiga qaraganda yuqori boʻladi. Gem-almashgan siklogeksanlar metil guruhining uzilishi yoki uning koʻchishi bilan aromatlanadi:

Bitsiklik olti aʼzoli sikloalkanlar ham monotsikliklarga oʻxshab degidrogenlanib naftalinning hosilalarini hosil qiladi.
Olti aʼzoli sikloalkanlarning gidrokrekingi maʼlum darajada alkanlar uchun keltirilgan sxema boʻyicha amalga oshadi. Riforming sharoitida olti aʼzoli sikloalkanlar arenlargacha degidrogenlanish tezligi boshqa reaksiyalarning (besh aʼzolilariga izomerlanish va gidrokreking) tezligidan yuqori boʻladi. Shuning uchun sikloalkanlarning tanlab arenlarga aylanishi deyarli 100 % ni tashkil etadi.
Besh aʼzoli almashingan sikloalkanlar riforming sharoitida quyidagi reaksiyalarga kirishadi:
1.Oʻrinbosarlarning oʻrniga qarab izomerlanish (oraliq karbokationlar orqali):

2. Degidroizomerlanish:

Birinchi reaksiyani katalizatorning kislotali markazlarida, ikkinchisi esa – metall faol markazlarda amalga oshadi. Benzolning chiqishi haroratining oshishi va bosimning pasayishi bilan oshadi.
500⁰C haroratda bosim 3,6 dan 1,5 MPa gacha pasaytirilganda benzolning chiqishi 45 dan 90 % gacha oshadi. Siklopentanni siklopenten va siklopentadiyengacha degidrogenlanishi deyarli bormaydi, chunki reaksiyaning tezligi degidroizomerlanishning tezligidan ancha past. Siklopentadiyen metallda mustahkam adsorbsiyalanadi va katalizatorni zaharlaydi.
3. Halqaning ochilishi (gidrokreking):

Turli C—C bogʻ gidrokrekingi nisbiy tezligi dastlabki uglevodorodning tuzilishi, katalizatorning xossalari va reaksiya sharoitlariga bogʻliq boʻladi, toza alyumoplatinali katalizatorda gidrogenoliz boradi va mahsulotning reaksiyalar (1), (2) va (3) boʻyicha chiqim nisbati 2,4:2,1:1,0 ga teng. Jarayon sharoitida platinaning qisman faolsizlanishi sodir boʻladi va gidrogenoliz keyinchalik kislotali markazlarda karbokationli mexanizm boʻyicha boradi:

Reaksiyaning asosiy mahsuloti boʻlib n–geksan hisoblanadi. Metilsiklopentanlarning degidroizomerlanishi reaksiyasining tezligi izomerlanish va gidrokrekinglarnikiga qaraganda yuqori boʻladi, shuning uchun metilsiklopentanning riformingda benzolning chiqishi 60–70 % ni tashkil qiladi.