裂解原料评价.pptx

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1、裂解原料评价2二、裂解反应描述1一、裂解原料性能指标3三、烃族、轻烃、石脑油裂解性能目录：4四、结语裂解原料性能指标烃组成：直接表征其裂解反应性能；适用于轻烃；族组成：NP：乙烯收率较高;IP:丙烯收率较高；O:裂解性能不如相应的烷烃；N:裂解性能不如相应的直链烷烃，且容易生成芳烃.适合生成丁二烯；A:裂解较难，易生成重质芳烃甚至结焦。裂解原料性能指标氢含量、碳氢比和氢饱和度氢含量：氢含量是指烃分子结构中的氢的含量；碳氢比是烃原子结构中的C与H的重量比；裂解原料中氢含量越高，表明裂解生产乙烯等目的产物的潜在收率

2、愈高。裂解原料性能指标平均分子量与平均分子式对于烃类混合物可以将其看作是虚拟的单一烃，此时其具有平均分子式CnHm，其平均分子量为12n+m；可以通过氢含量和碳氢比计算;裂解原料性能指标沸点、馏程及平均沸点：沸点是一个化合物的重要的物理常数之一，对于单一烃，在一定的压力下，只有一个沸点值，分子量愈大，沸点相应愈高；由于液体烃类是各种烃的混合物，其沸点不是一个值，而是有一个较宽的范围，称为馏程，也叫沸程；一般采用恩氏蒸馏曲线表示其馏程；目前对于石脑油多采取密度、馏程来评价其性能；特性因数K：计算值，K值以烷烃最高

3、，环烷烃次之，芳烃最低；裂解原料性能指标关联指数BMCI值：关联指数是由比重与沸点组合的一个参数：BMCI=48640/（T体+273）+473.7*d15.615.6-456.8T——以绝对温度（K）表示的平均沸点；d——相对密度（15.6/15.6℃）正己烷的BMCI值为0，苯的BMCI值为100。目前HCR惯用评价方法；裂解原料性能指标参数名称说明问题适用较高乙烯产率烃组成本质气体原料及轻烃高直链烷烃族组成粗本质石脑油、柴油高直链烷挺氢含量及碳氢比潜在乙烯收率均适用高氢含量平均分子量及平均分子式分子量大小

4、对应裂解性能的劣优均适用低平均分子量馏程及平均沸点高低对应劣优液体原料低平均沸点比重液体原料比重小特性因素芳香性液体原料高特性因素BMCI芳香性重质油低BMCI值实测裂解反应描述自由基反应机理：第一阶段：链引发反应，自由基产生；第二阶段：链增长反应，自由基转变；第三阶段：链终止反应，自由基消失。裂解反应描述乙烷：第一阶段：C2H62CH3·；第二阶段：C2H6+CH3·----CH4+C2H5·C2H5·-------C2H4+H·C2H6+H·-------H2+C2H4第三阶段：C2H5·+H·------

5、--C2H6丙烷：第一阶段：C3H8CH3·+C2H5·；第二阶段：C3H8+C2H5·----C2H6+C3H7·C3H8+CH3·-----CH4+C3H7·C3H7·-------C2H4+CH3·C3H7·-------H·+C3H6C3H8+H·-------H2+C3H7·第三阶段：C3H7·+CH3·-------C3H6+CH42CH3·--------C2H6裂解反应描述烷烃：第一阶段：烷烃的链引发主要是断裂C-C键而生成两个自由基的过程，这是因为C-H键的解离能比C-C键的解离能大的缘故；第

6、二阶段：链增长反应是一种自由基转化为另一种自由基的过程，本质上可以归结为自由基的夺氢反应和自由基的分解反应两类；第三阶段：链终止反应是自由基与自由基结合生成分子的过程。裂解反应描述自由基的分解反应：生成烯烃的反应，而裂解的目的产物是烯烃，因此这类反应是裂解的关键反应；自由基的分解反应会一直进行下去直到生成H自由基和甲基自由基为止；一些自由基的分解反应：正丙基：乙烯+甲基自由基CH3CH2CH2·------C2H4+CH3·异丙基：丙烯+氢自由基（CH3）2CH·------C3H6+H·正丁基：乙烯+乙基自由

7、基CH3CH2CH2CH2·------C2H4+C2H5·异丁基：丙烯+甲基自由基（CH3）2CHCH2·------C3H6+CH3·仲丁基：丙烯+甲基自由基CH3CH2（CH3）CH·------C3H6+CH3·叔丁基：异丁烯+氢自由基（CH3）3C·------i-C4H8+H·裂解反应描述自由基如果分解生成氢自由基，活化能较大；自由基分解生成碳原子数较少的烯烃时的活化能较小；一般自由基中带有未配对电子的那个碳原子如果连接的氢比较少，较容易生成氢自由基，否则就主要生成碳原子数较少的烯烃；裂解反应描述裂

8、解过程一般按照自由基链式反应机理进行；部分烃是按分子反应机理进行的；戊烯-1经实验确认按分子机理进行生成乙烯和丙烯；庚烯-1经实验确认按分子反应机理进行生成乙烯和丁烯-1；实际上裂解反应系统复杂，是分子反应和自由基组成的混合系统。实际研究时会简化考虑。裂解反应描述各种不同的烃混合裂解时会相互影响；影响有促进和抑制两类；本身易生成H、甲基、乙基自由基的物质，有可能作为裂解的促进剂；烷烃对