Kislotali kataliz. Neftni qayta ishlash sanoatida suyuq va qattiq kislotali kataliz keng qo‘llaniladi. Kislotalarning katalitik ta’siri ularning uglevodorodlar bilan o‘zaro ta’sir etib karboniy ionlari yoki karbokationlar deb ataladigan kationlarning hosil bo‘lishi bilan belgilanadi. Odatda karbokationlar katalizatorlardan (kislota HX) to‘yinmagan uglevodorod molekulasiga proton birikkanda hosil bo‘ladi:
Katalizatorning kislotaligi ancha yuqori bo‘lganda karbokationlar alkan yoki sikloalkanlardan katalizator (Lyuis kislotasi) ta’sirida molekuladagi bog‘larning geterolitik uzilish yo‘li bilan ham hosil bo‘ladi.
Karbokationlar – reaksion qobiliyati kuchli bo‘lgan moddalardir. Ionli reaksiyalarning tezlik konstantalari shunga o‘xshagan radikalli reaksiyalarnikidan ancha yuqoridir. Karbokationlarning nisbiy barqarorligi to‘g‘risida ularning hosil bo‘lish issiqligi bo‘yicha xulosa chiqarish mumkin (kDj/mol):
Karbokationlar barqarorligi quyidagi ketma–ketlikda amalga oshadi: birlamchi< ikkilamchi
Karbokationlarning radikallarga o‘xshab asosiy reaksiyalari bo‘lib β–qoidaga binoan monomolekulyar parchalanishi va biomolekulyar o‘rin olish hamda birikish reaksiyalari hisoblanadi. Karbokationlarning radikallardan asosiy farqi ularning izomerlanishga qobiliyati yuqoriligidir, bu hol esa birlamchidan ikkilamchi va uchlamchiga o‘tish vaqtida erkin energiya zahirasining kamayishi bilan tushuntiriladi.
Kislotali katalizatorlardan neftni qayta ishlash va neft kimyoviy sanoatida eng ko‘p qo‘llanadigani bu alyumosilikatlar, alyuminiy, bor, surma galogenidlari, alyuminiy oksidi, ba’zi oraliq d – metallarning sulfidlari hamda qator protonli kislotalardir. Kislotali katalizatorlar katalitik kreking, katalitik riforming, izomerlanish va boshqa jarayonlarda karbokationli mexanizm bilan boradigan reaksiyalarni tezlashtirish uchun ishlatiladi.
Katalitik kreking - og‘ir distillyatli neft fraksiyalarining motor yoqilg‘isiga va neft kimyosi xomashyosiga katalitik destruktiv aylanishi hamda texnik uglerod va koks ishlab chiqarish jarayonidir. Jarayon alyumosilikatli katalizatorlar ishtirokida 450–530 haroratda va 0,07– 0,3 MPa bosimda amalga oshiriladi. Katalitik krekingning ko‘pchilik reaksiyalari mexanizmi zanjirli karbokationli nazariya doirasida qoniqarli tushuntiriladi. Katalitik kreking sharoitida karbokationlar faqat karbokation – manfiy zaryadlangan yuzaning faol markazi ionli juftlar holida bo‘lishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |
