Химическое равновесие. На рис. 1.5 и 1.6 показано изменение состава равновесной смеси углеводородов в зависимости от темпера­туры и парциального давления водорода для реакции [31 ]:

повышение температуры от 400 до 500 °С при постоянном p_н2 1,9 МПа ведет к значительному изменению концентрации метилцик­лопентана и бензола в равновесной смеси. При 400 °С равновесие сильно сдвинуто в сторону метилциклопентана, а при 500 °С — в сто­рону бензола.

Рис.  1.5. Зависимость содержания бензола, циклогексана и метилциклопентана в их равно­весной смеси при парциальном давлении водорода 1,9 МПа от температуры [31 ]:

1 — бензол;   2 — метилциклопентан;  3 — циклогексан.

Рис. 1.6. Зависимость содержания бензола, циклогексана и метилциклопентана в их равновес­ной смеси при 495 °С от парциального давления водорода (3.1 ]:

1 — бензол;  2 — метилциклопентан; 3 — циклогексан.

Молярное содержание бензола в равновесной смеси при 495 °С увеличивается от 45 до 90% при снижении р_н2 от 3,6 до 1,5 МПа и возрастает при дальнейшем его уменьшении. Равновесное молярное содержание циклогексана весьма низко и при 495 °С, в зависимости от значения р_Нглежит в пределах от 1 до 3%. Это, однако, не препят­ствует быстрому протеканию реакции дегидроизомеризации, что обусловлено большой скоростью превращения циклогексана в бензол на платиновых катализаторах риформинга  [35].

Таким образом, если дегидроизомеризацию метилциклопентана проводить при обычных температурах каталитического риформинга (500 °С), достаточно полное превращение углеводорода в бензол может быть достигнуто при значении p_н2, не превышающем 1,5 МПа. Эти условия в равной мере благоприятны для дегидроизомеризации других пятичленных нафтенов.