裂解是石油化工生产过程中,以700℃~800℃,有时甚至高达1000℃以上的高温使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程,是一种更深度的裂化。石油裂解的化学过程比较复杂,生成的裂解气是成分复杂的混合气体,除主要产品乙烯外,还有丙烯、异丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烃、硫化氢和碳的氧化物等。裂解气经净化和分离,就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯等基本有机化工原料。希望对你有帮助。
应用实例一、辛烷值助剂
产品型号:ZSM-5高硅沸石结晶粉体应用单位:中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司催化剂厂、兰州石化研究院应用背景:随着90号汽油标准的执行,催化裂化汽油的辛烷值成为车用汽油的重要指标之一。ZSM-5高硅沸石结晶粉体作为催化裂化催化剂的助活性组分,因其选择裂化的特性,从而具有大幅提高汽油辛烷值同时减少轻质油损失的优异效能。1、较高的硅铝比也保障催化剂的耐高温水蒸气老化的能力,使用寿命较长。 数据图谱和结论:
表1 高效辛烷值助剂小型固定床评价结果 表2 在中型提升管装置上助剂的评价结果
Table1 Evaluated results in a small fixed bed reactor Table2 Evaluated results in riser pilot unit
Item Base Catalyst LEO-A LEO-B Contrast Catalyst
Content of additives m/% 0 36 36 70
Dry gas m/% 25 29 28 28
LPG m/% 210 237 230 227
C3H6 m/% 55 61 60 58
C3H8 m/% 27 32 32 30
C4H8 m/% 40 44 39 44
C4H10 m/% 88 102 99 95
Gasoline m/% 495 458 481 479
LCO m/% 137 132 124 132
Gasoline and LCO m/% 632 590 605 611
Liquid yield y/% 841 827 835 838
Bottoms m/% 35 41 32 34
Coke m/% 81 90 85 83
Conversion x/% 811 817 824 817
RON 932 946 947 948
MON 816 822 824 824
Content of additives 0(Base) 2(Fresh)
Dry gas m/% 161 215
LPG m/% 1934 2490(+556)
C3H6 m/% 093 171
C3H6 m/% 671 810(+139)
n-C4H10 m/% 041 064
n-C4H10 m/% 224 323
C4H8 m/% 669 856(+187)
Gasoline m/% 4942 4551(-391)
LCO(204-350℃) m/% 1686 1742
Bottoms(>350℃) m/% 632 596
Conversion x/% 7682 7662
Gasoline and LCO m/% 6628 6293
Liquid yield y/% 8562 8783(+221)
RON 8989 9119(+130)
MON 7903 7958(055)
RON-Research Octane Number;MON-Motor Octane Number
上表1中LEO-B即为采用我校的FX-I型疏水高硅ZSM-5分子筛结晶粉体和高岭土填料用SP粘结剂制成的FCC助剂。表2数据表明,该助剂加入量为2%时,汽油RON上升130个单位,富气增加55个单位,其中丙烯和丁烯共增加326个单位,可同时满足提高汽油辛烷值和增产液收的要求,是一种较为理想的高效催化裂化助剂。兰州石化催化剂厂的生产实践2还表明新助剂具有提高汽油辛烷值而较少增加汽油烯烃的作用,这对目前生产国家提倡的低烯烃汽油意义重大。
参考文献:1 张海涛等,:新型催化裂化助辛剂的研制,《燃料化学学报》第29卷增刊,2001年8月。 2 兰州石化催化剂厂用户意见函
A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH,B能氧化得到C为CH3CHO,C氧化得到D为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,
(1)由上述分析可知,A的结构简式为CH2=CH2,故答案为:CH2=CH2;
(2)D为CH3COOH,分子中的官能团名称是羧基,故答案为:羧基;
(3)反应④的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O.
轮胎主要由橡胶(包括天然橡胶、合成橡胶)、炭黑及多种有机、无机助剂(包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等)组成。废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下,橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂,产物主要是单体、二聚物和碎片,生成物再聚合为多种烯烃,从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程,其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝,各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同。
裂解方程式如下:
(-CH2-CH2-)n n[C+H2+CH4+C2H6+C3H8+C4H10+C5H12+…+C11H24+…C20H42+…]
(说明:C5H12~C11H24 为汽油馏分,C12H26~C20H42 为柴油馏分,C20 以上为重油)轮胎热解温度为 200~450℃,热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作,炉体密闭,在生产过程中确保气体不外泄,提高热裂解效率,同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。
(4分)(1)CH 2 =CH 2 (2)羟基 (3)2CH 3 CH 2 OH+O 2 2CH 3 CHO+2H 2 O |
试题分析:A是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,所以A是乙烯。乙烯含有碳碳双键,能和水发生加成反应生成乙醇,则B是乙醇。乙醇发生催化氧化反应生成C,所以C是乙醛。乙醛发生氧化反应生成乙酸,即D是乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。 (1)乙烯含有碳碳双键,结构简式是CH 2 =CH 2 。 (2)乙醇分子中的官能团名称是羟基。 (3)反应②是乙醇的催化氧化,方程式是2CH 3 CH 2 OH+O 2 2CH 3 CHO+2H 2 O。 点评:该题是基础性试题的考查,涉及烯、醇、酯、羧酸等性质与转化,难度不大,是对有机知识的综合运用。有机推断是高考中的常见题型,每年高考中必考,经常给出某反应信息要求学生加以应用,能较好的考查考生的阅读、自学能力和思维能力,是热点题型,需要重点掌握。该题的突破点是乙烯的判断。 |
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