Риформинг

Подавления активности катализаторов риформинга в реакциях гидрогенолиза

С целью подавления активности катализаторов риформинга в реакциях гидрогенолиза углеводородов их подвергают осернению (обработке серу содержащими, соединениями), что способствует улуч­шению их селективности и стабильности [76, 77]. Как было пока­зано выше, при каталитическом риформинге н-гексана на неосерненном катализаторе 0,6% Pt/γ-Al2O3 первичными продуктами реакции являются бензол и метилциклопентан, а реакции С5- и С6-дегидроциклизации протекают параллельно. Иначе проходит реакция обра­зования бензола на том же катализаторе, но подвергнутом осер­нению    [78] .

Кинетические исследования показали, что в этом случае реакция является   последовательной:

первичными продуктами реакции являются бензол и метилциклопентан

 Поскольку скорость реакции дегидроциклизации возрастала с по­вышением кислотности алюмоплатинового катализатора (в резуль­тате дополнительного хлорирования), был сделан вывод, что реакция протекает по бифункциональному механизму.

При эксплуатации в промышленных условиях катализаторы ри­форминга содержат те или иные количества кокса, так как самая большая скорость коксообразования отмечается в начальный период их работы [78]. При частичной дезактивации алюмоплатинового катализатора в результате коксоотложения, платина теряет свою активность в реакциях гидрогенолиза и изомеризации [48]. Сни­жается также активность катализатора в реакциях дегидроцикли­зации парафинов. Однако, платина сохраняет высокую дегидрирую­щую способность. В работе [48] сделан вывод, что при риформинге на частично дезактивированном катализаторе состав продуктов реак­ции определяется главным образом теми превращениями углеводо­родов, которые протекают с участием кислотных центров катализа­тора. Следовательно, в этих условиях р,еакция дегидроциклизации парафинов протекает в основном по бифункциональному механизму.

О роли такого механизма реакции можно также судить по специ­фическому действию азотсодержащих соединений на каталитические свойства алюмоплатинового катализатора [17]. Органические соеди­нения азота в условиях риформинга реагируют с образованием ам­миака. Адсорбируясь на кислотных центрах и блокируя их, аммиак подавляет все реакции, протекающие с участием кислотных центров катализатора, в том числе и реакции дегидроциклизации парафинов. Так, добавление к н-нонану диэтиламина (0,2% в пересчете на азот) приводит к снижению степени превращения нонана в ароматические углеводороды с 63 до 24%. При этом дегидрирующая активность ка­тализатора полностью сохраняется, что подтверждено испытанием катализатора в реакции дегидрирования метилциклогексана. Следо­вательно, при отравлении катализатора аммиаком дезактивируется только его кислотная функция, что и обусловливает резкое снижение активности катализатора в реакции дегидроциклизации парафинов.

Таким образом, несмотря на недостаточную полноту исследова­ний, сопоставление и анализ имеющихся данных позволяет заклю­чить, что в промышленных условиях каталитического риформинга парафины подвергаются дегидроциклизации главным образом по бифункциональному механизму.