多产异构烷烃的催化裂化工艺技术开发与工业应用

从催化裂化反应机理出发，提出了两个反应区的概念，设计了具有两个反应区的串联提升管反应器并形成相应的工程技术，在此基础上进行了中小型探索试验和工业试验。1.4 Mt/a多产异构烷烃的催化裂化装置试验标定结果表明：与现有的催化裂化工艺相比，该工艺不仅优化了产物分布，干气和油浆产率分别下降了0.41%和0.99%，液体收率增加了1.17%，而且所生产的汽油烯烃含量下降约14.1%，异构烷烃增加约为12.9%，硫的质量分数ω(s)下降26.5%,诱导期增加,汽油的RON下降而MON增加,总的抗爆指数略有下降。     

正辛烷热裂化和催化裂化生成甲烷反应机理

采用脉冲微反装置,在反应温度为550~650℃,低转化率(小于15%)下,研究了正辛烷在石英砂和ZRP分子筛上的热裂化和催化裂化反应,分析了甲烷的生成机理。结果表明,正辛烷热裂化时,乙烯、丙烯和正丁烯是初始产物,甲烷由4种反应路径生成。当反应温度为600℃时,甲基自由基攻击碳链端部C-H键生成甲烷。中部C-H键脱氢形成的辛基自由基在端部C-C键断裂的活化能较高,仅在高温下生成甲烷。正辛烷在ZRP分子筛上主要发生质子化裂化反应,正构烷烃占有相当比重,甲烷由质子化裂化步骤生成。热裂化与质子化裂化对甲烷贡献的对比可知,当反应温度低于600℃时,甲烷由质子化裂化反应生成;在高温下,热裂化反应决定甲烷选择性。