Dərslik Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti təsdiq etmişdir


Download 3.11 Mb.
Pdf ko'rish
bet4/27
Sana23.05.2017
Hajmi3.11 Mb.
TuriDərs
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27

                                                                               Cədvəl 2.3 
Olefinlərin istehsalı qurğularında müxtəlif növ xammalların 
pirolizi prosesində əmələ gələn məhsulların çıxımı 
Hazırda yuxarıda göstərilən, borulu sobada həyata keçirilən 
piroliz  prosesi  daha  çox  öyrənilmiş  və  geniş  yayılmış  sənaye 
üsullarından  biri  hesab  olunur.  Eyni  zamanda    prinsip  etibarilə 
yeni piroliz üsulları da  təklif olunur ki, bu üsullara da inisiatorlu, 
oksidləşdirici  və  hidropiroliz,  həmçinin  də  termokontakt 
variantları aiddir. 
 
 
Məhsullar 
Xammalın hər kq – na uyğun məhsulun çıxımı 
kq ilə 
Etan    Propan  Butan 
Nafta 
Qazoyl 
Etilen 
0,363 
0,182 
0,163 
0,104 
0,082 
Propilen 
0,014 
0,082 
0,091 
0,059 
0,064 
Buten 
0,009 
0,009 
0,023 
0,068 
0,027 
Butadien 
0,005 
0,005 
0,014 
0,018 
0,018 
Yanacaq qazı  0,059 
0,173 
0,141 
0,118 
0,082 
Benzin 
0,005 
0,005 
0,027 
0,082 
0,082 
Pek 




0,045 

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
52 
2.3.2. Neft məhsullarının katalitik krekinqi 
Кatalitik  krekinq  –  yüksək  temperaturda  qaynayan  neft 
fraksiyalarının yüksəkkeyfiyyətli aviasiya və avtomobil benzinlə-
rinin  baza  komponentlərinə,  orta  distillat  -  qazoyl  fraksiyalarına 
müasir  çevrilmə  prosesləridir.  Sənaye  prosesləri  xammalın 
müvafiq  şəraitdə  aktiv  katalizatorla  kontaktlaşdırılmasına 
əsaslanır. Bu zaman ilkin xammalın 40-50 çək.%-i resirkulyasiya 
olunmadan  benzinə  və  digər  yüngül  məhsullara  çevrilir.  Krekinq 
prosesində  katalizator  səthində  onun  aktivliyini,  yəni  krekinqləş-
dirici  xassəsini  kəskin  azaldan  karbonlu  çöküntülər  toplanır. 
Katalizatorun  aktivliyini  bərpa  etmək  üçün  onu  regenerasiya 
prosesinə  düçar  edirlər.  Sənaye  miqyasında,  hərəkət  edən  axında 
sirkulyasiya olunan və psevdoqaynar katalizator layında, aparılan 
krekinq qurğuları çox geniş tətbiq olunur.  
Neft  emalı  sənayesində  mator  yanacaqlarının  istehsalı 
prosesində    geniş  istifadə  olunması  səbəbindən  katalizatorlar 
iştirakı ilə neft xammallarının krekinqi (katalitik krekinq) prosesi 
bir  sıra  xüsusiyyətlərə  malikdir.  Bu  xüsusiyyətlərə  aşağıdakılar 
aiddir: 
—  termiki  krekinq  prosesinə  nəzərən  katalitik  krekinq 
prosesinin sürəti  500 – 4000 dəfə yüksək olur; 
—  tərkibində  böyük  miqdarda  izoalkanlar  və  az  miqdarda 
alkenlər  olan,  yüksək  oktan  ədədinə  malik  və  yüksək  çıxımla 
alınan, saxlandıqda öz stabilliyini qoruyub saxlaya bilən benzinin 
alınması; 
—  üzvi  sintez  sənayesinin  əsas  xammallarından  olan, 
tərkibində  С
1
–С

karbohidrogenləri  saxlayan  qazşəkilli  məhsulla-
rın böyük çıxımla alınması. 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
53 
Katalitik  krekinq  prosesində  istifadə  olunan  katalizatorlara 
aşağıda göstərilən tələblər irəli sürülür: 
— selektivlik; 
— krekinq temperaturunda yüksək aktivlik; 
— aktivliyinin stabilliyi; 
—  sürtünməyə,  yüksək  temperatur  və  su  buxarı  təsirinə  qarşı 
möhkəmliyi. 
Krekinq  zamanı  katalizatorun  aktivlik  ölçüsü  “aktivlik 
indeksi”  olub  laboratoriya  qurğularında  eksperiment  yolu  ilə 
müəyyən  olunur.  “Aktivlik  indeksi”  etalon  xammalın  standart 
şəraitdə  krekinqi  zamanı  200
0
C  temperatur  intervalında  qovulan 
benzinin  çıxımına  bərabərdir.  Katalizatorun  stabilliyi  onun 
istismar  zamanı  öz  aktivliyini  qoruyub  saxlaması  qabiliyyətinə 
deyilir.  Katalitik  krekinq  katalizatorları  onların  səthlərində  koks 
hissəciklərinin  toplanması  nəticəsində  öz  aktivliklərini  nisbətən 
tez  itirirlər.  Katalitik  krekinq  zamanı  katalizator  kimi  əvvəllər 
tərkibində 25% AI
2
O
3
 olan və aktivlik indeksi 35%- ə yaxın olan 
təbii gildən istifadə olunurdu.  Hal-hazırda bütün katalitik krekinq 
qurğuları  sintetik  alyumosilikat  katalizatorlarının  iştirakı  ilə 
işləyir.  Alyumosilikat  katalizatorları  “aktivlik  indeksi”  50–yə 
bərabər olan, tərkibi  nNa
2
O•mAI
2
O
3
•pSiO
2
•H
2
O –dan ibarət olan 
seolitlərdən  ibarətdir.  Katalizatorun    selektivliyi  onun  tərkibinə 
renium  oksidi  daxil  edilməklə  yüksəldilə  bilər.  Belə  katalizator-
ların daşıyıcısı kimi 700
0
C – də öz aktivliyini saxlayan hidratlaş-
dırılmış  alyumosilikatdan  (HAIO
2
·SiO
2
)
 
istifadə  edilir.  Alyumo-
silikat  tipli  katalizatorlar  səthində  baş  verən  bütün  reaksiyalar 
zəncirvari  xarakter  daşıyır.  Müxtəlif  sinif  karbohidrogenlərinin 
krekinq  reaksiyalarının  ardıcıllığı  onların  katalizator  dənələri 
üzərində  adsorbsiya  sürəti  ilə  müəyyən  edilir,  belə  ki,  krekinq 

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
54 
temperaturunda  proses  diffuziya  sahəsində  gedir  və  xammal 
molekullarının  katalizator  səthində  diffuziya  sürəti  ilə 
limitləşdirilir.  Bu  halda  aromatik  karbohidrogenlər  dealkilləşərək 
alkenlər  və  sadə  aromatik  karbohidrogenlər  əmələ  gətirir, 
naftenlər  dehidrogenləşir,  dealkilləşir  və  tsiklin  dağılması  ilə 
parçalanırlar.  Krekinq  prosesində  əmələ  gələn  alkenlər, 
destruksiya,  izomerləşmə  və  hidrogenləşmə  proseslərinə  düçar 
olaraq tsiklik və aromatik karbohidrogenlər əmələ gətirirlər.   
Katalizatorun  reaksiya  zonasında  qalma  müddəti  və  onun 
səthinin  koks  təbəqəsi  ilə  örtülmə  dərəcəsi,  həmçinin  də 
istidaşıyıcı kimi katalizatorla reaktora daxil edilən istilik miqdarı 
katalizatorun 
sirkulyasiya 
(dövretmə)  tezliyindən  asılıdır. 
Katalizatorun sirkulyasiya tezliyinin artması ilə onun aktivliyi də, 
qaz və  benzinin çıxımı  da, bununla  yanaşı  regeneratorun ölçüləri 
və  qurğuya  katalizatorun  nəql  edilməsinə  sərf  olunan  enerji 
miqdarı da artır. Katalitik krekinq prosesinin optimal parametrləri: 
temperatur    480—490°С,  təzyiq  0,1—0,2  МPa,  xammalın  həcmi 
sürəti  1,5—3,0  saat
–1
,  katalizatorun  sirkulyasiya  tezliyi  2,5—7,0 
kq/kq. 
Şəkil 2.5. – də qaynar katalizator (1—А/1—М) layında baş 
verən  krekinq  qurğusunun  texnoloji  sxemi  göstərilmişdir. 
Krekinqə uğrayan xammal 1 istidəyişdiricisini keçərək 2 sobasına 
daxil  olur.  Qızdırılmış  xammal  resirkulyat  (ağır  fraksiyanın  bir 
hissəsi)  ilə  qarışdırılır  və  katalizatorun  nəql  borusu  ilə  3  krekinq 
reaktoruna  daxil  edilir.  3  reaktorunun  aşağı  buxarlandırıcı 
zonasına  katalizatorun  qovulması  üçün  su  buxarı  daxil  edilir. 
Reaksiya  məhsullarının  buxarları  və  su  buxarı  450°С  temperatur 
ilə  3  reaktorunun  yuxarı  hissəsindən  4  rektifikasiya  kalonunun 
aşağı hissəsinə daxil edilir.  Benzin buxarları və su buxarı kalonun 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
55 
yuxarısından  ayrılaraq  5  kondensator-soyuducusunu  keçir  və  6 
separatoruna  daxil  olaraq  benzin,  qaz  və  su  laylarına  ayrılır.  6 
qazayırıcısından xaric edilən qazlar sıxılaraq qazfraksiyalaşdırma 
şöbəsinə,  benzinin  bir  hissəsi  suvarma  kimi  yenidən  4 
rektifikasiya  kalonuna,  digər  hissəsi  isə  rektifikasiya  şöbəsinə 
göndərilir.  Dizel  yanacağı  və  ağır  fraksiya  7  buxarlandırıcı 
kalonun  seksiyalarını  keçərək  1  istidəyişdiricisi  və  8  soyuduc-
sunda  soyudulur  və  əmtəə  məhsulu  kimi  anbara  göndərilir.  Ağır 
fraksiyanın bir hissəsi resirkulyat kimi xammalla qarışdırılaraq 3 
reaktoruna,  digər  hissəsi  isə  4  kalonunun  aşağı  hissəsinin 
suvarılmasına  verilir.  Katalitik  krekinq  prosesinin  ağır  maye 
məhsulları  və  katalizator  tozları  4  kalonunun  aşağısından  9 
şlamayırıcısına  daxil  edilir,  burada  şlam  ayrılaraq  3  reaktoruna 
qaytarılır,    aromatik  karbohidrogenlərlə  zəngin  olan  dekantat  isə 
qurğudan  çıxarılır.  Proses  zamanı  aktivliyini  itirmiş  katalizator 
reaktorun qaynar qatından onun buxarlandırıcı zonasına və oradan 
da 10 hava ilə qarışdırıcı sistemə daxil edilir. 10 qarışdırıcısından 
katalizator  hava  axınının  köməyi  ilə  11  regeneratoruna  nəql 
edilərək qaynar qat əmələ gətirir. Katalizatorun yandırılması üçün 
havanın  əsas  hissəsi  bilavasitə  regeneratora  verilir.  Koksun 
yandırılması  nəticəsində  əmələ  gələn  qazlar  12  utilizasiya 
qazanını  və  katalizator  tozlarının  tutulması  üçün  13  elektrik 
filtrini keçərək atmosferə atılır. Regenerasiya olunmuş katalizator 
11  regeneratorunun  aşağı  hissəsindən  katalizatorun  nəql  xəttinə 
verilir  və  buradan  da  xammal  və  resirkulyatla  birlikdə  3 
reaktoruna qaytarılır.  
Katalitik  krekinq  qurğularının  əsas  aparatları  qaynar  laylı 
reaktor  və  katalizatorun  qaynar  laylı  regeneratorudur.  Krekinq 
reaktoru  diametri  4m  və  hündürlüyü  40m    olan,  poladdan 

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
56 
hazırlanmış  yuxarı  hissəsində  xammal  buxarlarının  verilməsi 
üçün,  aşağı  hissəsində  isə  işlənmiş  katalizatorun  xaric  edilməsi 
üçün  ştuserlərlə  təchiz  olunmuş  silindrik  aparatdır.  Reaktorun 
daxili həcmi 3 zonaya ayrılır: reaksiya, buxarlanma və çökdürmə. 
Buxarlandırıcı  zonaya  katalizator  səthində  adsorbsiya  olunan 
karbohidrogenlərin  ayrılması  üçün  su  buxarı  verilir.  Reaktorun 
reaksiya  zonası  qaynar  katalizator  layı  ilə  doldurulur  ki,  bu  da 
xammal  buxarları  ilə  birlikdə  5-6  m  hündürlük  və  400  kq/m

sıxlıq yaradır. Reaktorun məhsuldarlığı 800 t/gün olur. Daxil olan 
axınlar: Buxar – temperaturu 450
0
С, təzyiqi 0,25 МPa; Xammal – 
temperaturu 300
0
С, təzyiqi 0,25 МPa; Xaric olan axınlar: Reaksi-
ya  məhsullarının  buxarları  və  su  buxarı  –  temperaturu  450
0
С
təzyiqi  0,20  МPa;  Katalizatorun  regeneratoru  diametri  12  m  və 
hündürlüyü  30  m  olan,  içərisi  istiyədavamlı  kərpiclə  futerlənmiş 
poladdan  hazırlanan  silindrik  aparatdır.  Regeneratorun  içərisi 
zonalara  ayrılmış  və  hər  bir  zonada  havanın  daxil  edilməsi, 
regenerasiya  qazlarının  xaric  edilməsi  və  reaksiya  istiliyinin 
çıxarılması  üçün  qurğu  yerləşdirilmişdir.  Regeneratorda  qaynar 
lay hava cərəyanının hesabına əldə olunur. Regeneratorda koksun 
regenerasiyası 650–720°С temperaturda koksun hər kq - ına 12-15 
kq  hava  verməklə  aparılır.  Regeneratorun  məhsuldarlığı  vahid 
zamanda vahid reaksiya həcmində əmələ gələn koksun miqdarı ilə 
xarakterizə  olunur.  Mikrosferik  katalizatorla  işləyən  qurğular 
üçün  regeneratorun  məhsuldarlığı    12–14  кq/sm

-dir.  Katalitik 
krekinq  məhsulları  krekinq-benzin,  yüngül  qazoyl  (dizel 
yanacağı),  ağır  qazoyl  (geniş  fraksiya)  və  krekinq-qazdan 
ibarətdir. Katalitik krekinq məhsullarının tərkibi və çıxımı cədvəl 
2.4.-də göstərilmişdir. Katalitik krekinq prosesində koksun çıxımı 
4–8%  olur.  Katalitik  krekinq  qurgularının  sərf  əmsalları  (1t 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
57 
xammala görə): maye yanacaq 6,7 kq, qazşəkilli yanacaq 9,5 kq, 
elektrik enerjisi 3,2-105 кCoul,  katalizator 1,9 kq, sərf olunan su 
buxarı 270 kq, hasil olunan su buxarı 685 кq. 
 
 
Şəkil 2.5. Katalitik krekinq qurğusunun texnoloji sxemi: 
1  —  istidəyişdiricilər;  2  —  borulu  soba;  3  —  reaktor;                 
4  —  rektifikasiya  kalonu;  5  —  soyuducu-коndensator;             
6  —  qazayırıcı;  7  —  buxarlandırıcı  kalon;  8  —  soyuducu;   
9  —  şlamayırıcı;  10  — qarışdırıcı  qovşaq;  11  — regenera-
tor;  12 — utilizasiya qazanı; 13 — elektrik filtri; I — hava;     
II — su; III — buxar; IV — qazlar; V — benzin; VI —xam-
mal;  VII  —dizel  yanacağı;  VIII  —  ağır  fraksiya;                             
IX — dekantat; X – regenerasiya qazları. 
 
                                                                      
V I 
II  III 
III 
IX 
 
VIII 
 
VII 
       
IV 


II 


B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
58 
                                                         Cədvəl 2.4. 
Katalitik krekinq məhsullarının tərkibi və çıxımı 
Məhsul 
Xammala 
nəzərən çı-
xım, küt. % 
Ayrılan fraksiyanın 
tərkibi 
Тempe- 
ratur, 
0
С 
  Krekinq-qaz 
10–20 
40%-i izoquruluşa malik 
olan С
3
–C
5
 karbohidro-
genləri - 80% 
    - 
    Krekinq-benzin 
30–55 
Tərkibində 55% izoalkan- 
lar, 20–30% aromatik 
karbohidrogenlər olan izo-
alkenlər -25 %, 
195-ə 
qədər 
   Dizel yanacağı 
25–30 
Aromatik karbohidrogen-
lər 40—80% 
  195–350 
   Geniş fraksiya 
5–20 
Kondensləşdirilmiş karbo-
hidrogenlər 40–60% 
 350 > 
 
 
2.4. Neft məhsullarının katalitik riforminq prosesləri 
2.4.1. Katalitik riforminq prosesinin nəzəri əsasları 
Katalitik  riforminq  –  benzin  fraksiyasının  karbohidrogen 
tərkibinin kökündən dəyişdirilməsinə imkan verən və bununla da 
onun  antidetanasiya  qabiliyyətini  xeyli  yaxşılaşdıran,  müxtəlif 
reaksiyalardan ibarət mürəkkəb kimyəvi prosesdir. 
Riformiqin əsası 3 tip reaksiyalardan ibarətdir: 
I.  Riforminqin  ən  əhəmiyyətli  reaksiyaları  aromatik 
karbohidrogenlərin  əmələ  gəlməsinə  səbəb  olan  reaksiyalar 
hesab olunur. Bu reaksiyalara aşağıdakıları misal göstərmək olar:  
 1)  Altıüzvlü  naftenlərin  dehidrogenləşməsi  ilə  aromatik 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
59 
karbohidrogenlərin əmələ gəlməsi:  
 
                      (2.10) 
2) Beşüzvlü naftenlərin dehidroizomerləşməsi:  
        (2.11) 
3) Parafinlərin aromatlaşdırılması (dehidrotsiklləşmə): 
                 
             (2.12) 
II.    Karbohidrogenlərin  izomerləşməsi  –  bu  tip  reaksiyalar 
katalitik  riforminq  prosesi  üçün  xarakterikdir.  Beşüzvlü  və 
altıüzvlü naftenlərin izomerləşməsi ilə yanaşı həm parafinlər, həm 
də  aromatik  karbohidrogenlər  də  izomerləşmə  prosesinə  düçar 
olunurlar: 
 Parafin və aromatik karbohidrogenlərin izomerləşməsi:  
               (2.13) 
 Bifunksional  metallik  katalizatorların,  o  cümlədən  də  platin 
katalizatorunun  iştirakı  ilə  izomerləşmə  zamanı  naftenlər 

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
60 
aşağıdakı çevrilmələrə məruz qala bilir:  
1) Altıüzvlü həlqələrin beşüzvlü həlqələrə çevrilməsi  
                   (2.14) 
 
2) Alkil əvəzləyicilərinin həlqədə yerdəyişməsi  
 
                 (2.15) 
 
3) Həlqədə alkil əvəzləyiciləri sayının dəyişməsi  
 
          (2.16)  
Naftenlərin  izomerləşmə  reaksiyası  karbkation  mexanizmi 
üzrə  baş  verir.  Reaksiyanın  aralıq  məhsulu  –  katalizatorun  metal 
sahəsində  baş  verən  naftenlərin  dehidrogenləşməsi  nəticəsində 
əmələ  gələn  tsikloolefinlər  olur.  Tsikloolefinlər  katalizatorun  turş 
sahəsində  miqrasiyaya  uğrayır  və  bu  zaman  karbkationa  çevrilir. 
Beləliklə, tsikloheksanın metiltsiklopentana izomerləşməsi sxemini 
aşağıdakı kimi göstərmək olar (М – katalizatorun metal sahələri, А 
- katalizatorun turş sahələri) 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
61 
     (2.17) 
Üçlü-  karbkation  daha  möhkəmdir  və  həmişə  yenidən 
qruplaşdırılma  qabiliyyətinə  malikdir.  Ona  görə  də  yenidən 
qruplaşdırılma  daha  az  möhkəmliyə,  amma  daha  yüksək  reaksiya 
qabiliyyətinə malik olan ikili karbkationun əmələ gəlməsinə imkan 
yaradır.    Tsikloheksan  həlqəsində  alkil  əvəzləyicilərinin  yenidən 
qruplaşdırılması aşağıdakı sxem üzrə baş verir;  
 
            (1)                  (2)                    (3)                   (4)                 
(2.18)
           
 (1)  və  (2)  reaksiyaları  (3)-ə  nəzərən  çox  asan  gedir  və 
həlqədə  alkil  əvəzləyicilərinin  sayının  artmasına  səbəb  olur. 
Beləliklə,  etiltsikloheksanın  izomerləşmə  sürəti  C
8
  tərkibli  digər 
altıüzvlü naftenlərin izomerləşmə sürətinə nəzərən azdır. Katalitik 
riforminq 
prosesində 
alınan 
benzin 
fraksiyasının 
C
8
 
karbohidrogenləri  və  etiltsikloheksanla  zəngin  olması  bu  fikri 
dolayı  yolla  təsdiqləyir.  Etiltsikloheksanın  dimetiltsikloheksana 
izomerləşmə  reaksiyasının  sxemi  aşağıdakı  kimi  göstərilmişdir. 
Bu halda aralıq məhsul kimi tsiklopentan sırası karbohidrogenləri 
əmələ gəlir:  

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
62 
       (2.19) 
 
Reaksiya  məhsullarının  tərkibində  alkiltsiklopentanların 
miqdarı  metiltsikloheksanın  miqdarından  5  dəfə  artıq  olmuşdur. 
460-500°С  temperaturda  tsikloheksanın  izomerləşmə  reaksiya-
sının tarazlığı bütövlükdə metiltsiklopentanın alınması istiqaməti-
nə yönəlir.  Digər tərəfdən bu temperatur şəraitində və hidrogenin 
2 MPa təzyiqində tsikloheksanın dehidrogenləşdirilməsi reaksiya-
sının  tarazlığı  da  benzolun  alınması  istiqamətinə  yönəlir. 
Tsikloheksanın benzol və metiltsiklopentana çevrilməsi aşağıdakı 
sxem üzrə gedir: 
Tsikloheksanın  benzola  və  metiltsiklopentana  çevrilməsi 
sxemi: 
       (2.20) 
Altıüzvlü 
naftenlərin 
aromatik 
karbohidrogenlərə 
dehidrogenləşdirilməsi reaksiyası dönərdir:  
           
2
6
6
12
6
3H
H
C
H
C



                      (2.21) 
1,1  –  dimetiltsikloheksan  və  ona  oxşar  birləşmələrın 
dehidrogenləşdirilməsi zamanı metil qrupunun kənar edilməsi baş 
verir və nəticədə metan və toluol əmələ gəlir:  

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
63 
 
                   (2.22) 
 
Digər  tərəfdən  də  metil  qrupunun  miqrasiyası  (köçürülməsi) 
baş verir ki, bunun nəticəsində də ksilolun izomerləri əmələ gəlir: 
                (2.23) 
 
Bifunksional  platın  katalizatorlarının  iştirakı  ilə  aparılan 
reaksiyalar  zamanı  ehtimal  ki,  1,1-  dimetiltsikloheksan  əvvəlcə 
izomerləşmə  reaksiyasına  düçar  olur,  sonra  da  dimetiltsiklohek-
sanın müvafiq izomerləri ksilollara çevrilirlər.  
III.  Riforminq  prosesində  hidrokrekinq  reaksiyalarının  da 
mühüm  rolu  vardır.  Benzin  fraksiyalarında  olan  parafinlərin 
hidrokrekinqi  qaz alınması ilə gedir: 
          С
8
Н
18
 + Н
2
 → С
5
Н
12
 + С
3
Н
8
                
 
(2.24) 
Belə  reaksiyaların  getməsi  prosesin  selektivliyini  azaldır. 
Digər tərəfdən analoji olaraq alkilbenzolların hidrodealkilləşməsi 
reaksiyası  çox  böyük  təcrübi  əhəmiyyəti  olan  benzolun  aşağı 
molekullu homoloqlarının çıxımını artırmağa imkan verir: 
          С
6
Н
5
С
3
Н
7
 + Н
2
 → С
6
Н
6
 + С
3
Н
8
           
 
(2.25) 
Riforminq  prosesində  həm  də  tsiklopentan  həlqəsinin 
dağılması  ilə  beşüzvlü  naftenlərin  parafinlərə  çevrilməsi 
reaksiyası  da  baş  verir.  Metiltsiklopentan  həlqəsinin  açılması 

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
64 
katalizatorun  turş  sahələrində  tsiklik  quruluşun  birbaşa 
protonlaşdırılması  nəticəsində  baş  verir.  Reaksiyanın  birinci 
mərhələsində  ikili  atsiklik  karbkation  əmələ  gəlir  ki,  o  da  sonra  
protonun qopması nəticəsində heksana çevrilir:  
Metiltsiklopentan həlqəsinin açılması: 
  (2.26) 
Göstərilən  reaksiyaların  elementar  mərhələləri  riforminq 
katalizatorunun  bifunksianal  xarakterindən  asılıdır.  Bir  tərəfdən 
bifunksional  katalizatorlar  həm  hidrogenləşmə  həm  də 
dehidrogenləşmə  proseslərini  katalizə  edən  ya  bir  metal  (platin) 
və ya bir neçə metaldan (məsələn, Pt və Re və ya Pt və İr) təşkil 
olunur.  Digər  tərəfdən  daşıyıcı  kimi  turş  xassəli  katalizatorlara 
xas  olan  xassə  daşıyan  və  reaksiyanı  katalizə  edən  hallogenlərlə 
promotorlanmış  AI
2
O

istifadə  olunur.  Ona  görə  də  reaksiyanın 
müxtəlif  elementar  mərhələləri  katalizatorun  müxtəlif  -  metallik 
və  turş  sahələrində  baş  verir.  Katalitik  riforminq  şəraitində  
xammalın  tərkibində  az  miqdarda  olan  kükürdlü  birləşmələr  də 
hidrogenləşdirici  emal  prosesinə  daxil  olur,  nəticədə  ammonyak 
və hidrogenxlorid  əmələ gətirir: 
RSR + 2Н
2
 → 2RH + H
2
S                     
RNHR + 2H
2
 → 2RH + NH

               (2.27) 
Katalitik  riforminq  xammallarının  tərkibində  beşüzvlü 
naftenlərin  olması  ona  görə  əhəmiyyətlidir  ki,  onlar  parafinlərin 
aromatik  karbohidrogenlərə  dehidrotsiklləşməsi  reaksiyasında 
aralıq məhsul kimi istifadə olunur.    
Katalitik 
riforminq 
şəraitində 
beşüzvlü 
naftenlər 
kat 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
65 
izomerləşmə  və  həmçinin  də  tsiklopentan  həlqəsinin  açılmasına 
səbəb  olan  reaksiyalara  düçar  olur.  İzomerləşmə  reaksiyaları  ya 
alkil əvəzləyicilərinin pereqruplaşması, ya da beşüzvlü naftenlərin 
altıüzvlü naftenlərə çevrilməsi ilə müşayət olunur:  
 
               İzomerləşmə reaksiyasının sxemi 
 
Riforminq  prosesinin  bifunksional  katalizatorlarının  iştirakı 
ilə  bu  reaksiyalar  nəticəsində  alınan  altıüzvli  naftenlər  tez 
aromatik karbohidrogenlərə çevrilir. Aromatik karbohidrogenlərin 
yüksək  çıxımla  alınması  beşüzvli  naftenlərin  altıüzvli  naftenlərə 
izomerləşmə  selektivliyindən  asılıdır.  Beşüzvli  həlqənin  paralel 
baş  verən  açılma  reaksiyası  izomerləşmə  reaksiyasının 
selektivliyini  pisləşdirir  və  parafinlərin  əmələ  gəlməsinə  səbəb 
olur.  
Metiltsiklopentanın  dehidroizomerləşməsi  bir  çox  alimlərin 
tədqiqat obyekti olmuşdur. Bu reaksiyanın digər alkiltsiklopentan-
ların  çevrilməsi  zamanı  baş  verməsi  haqda  çox  az    məlumat 
vardır.  Mülayim  şəraitdə  (350°С;  0,5  МPa)    alüminium-platin 
katalizatorunun 
iştirakı 
ilə 
C
7
-C
9
 
alkiltsiklopentanların 
dehidroizomerləşmə  prosesi  tədqiq  olunmuş  və  müəyyən 
olunmuşdur  ki,  reaksiya  olduqca  selektiv  baş  verir  və  alınan 
aromatik  karbhidrogenlərin  quruluşu  ilkin  xammal    -  alkiltsiklo-

B.Ş.Şahpələngova, N.Ə.Səlimova 
 
 
66 
pentanların tərkibi və quruluşundan asılıdır.  
Aparılan tədqiqatlar göstərmişdir ki, tsiklopentan həlqəsinin 
genişlənməsi  metil  qrupunun  deyil,  əsasən  metilen  qruplarının 
hesabına baş verir: 
 
   (2.28) 
Alkiltsiklopentanlarda  alkil  qruplarının  yerləşdiyi  vəziyyəti 
və  alınan  aromatik  karbohidrogenlər  arasında  müəyyən  qarşılıqlı 
əlaqə  mövcuddur.    Belə  ki,  1,3  –  metilalkiltsiklopentanlardan 
əsasən 
benzolun 
metaəvəzləyicili 
törəmələri, 
1,2 
– 
metilalkiltsiklopentanlardan 
isə 
benzolun 
orto-əvəzləyicili 
törəmələri alınır:  
  (2.29)  
Dehidroizomerləşmə  sürəti  əvəzolunan  alkil  qruplarının 
xarakterindən və alkiltsiklopentanlarda onların qarşılıqlı yerləşmə 
vəziyyətindən  asılıdır.  Çox  güman  ki,  bu  asılılıqlar  həm  də 
katalitik  riforminq  prosesinə  xas  olan,  daha  yüksək 
temperaturlarda  (~500°С)  alkiltsiklopentanların  dehidroizomer-
ləşməsi  prosesində  də  müəyyən  rol  oynayır.  Lakin  bu  proses 
şəraitində  karbohidrogenlərin  intensiv  izomerləşməsi  nəticəsində 
əmələ  gələn  alkilbenzolların  tərkibi  ilkin  alkiltsiklopentanların 
tərkibi  və  qurulşundan  çox  az  asılı  olur.  Məsələn,  350°С 
temperaturunda 
n-propiltsiklopentanın 
dehidroizomerləşməsi 

Əsas üzvi və neft kimya sintezinin texnologiyası 
 
 
67 
zamanı ancaq etilbenzol alınırsa, bu reaksiya 480°С temperaturda 
aparıldıqda  isə  etilbenzolla    yanaşı  ksilolun  izomerləri  də  əmələ 
gəlir.  Karbohidrogenlərin  tarazlıq  qarışığının  temperatur  və 
hidrogenin  parsial  təzyiqindən  asılılığı  (2.30)  tənliyində 
göstərilmişdir:  

Download 3.11 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling