Мазмұны. Глоссарий

Мазмұны

Голоссарий.......................................................................................................... 3 Кіріспе................................................................................................................. 4 Дәріс 1 Тақырып: Өндірістік органикалық катализ анықтамасы, қолдану облысы, мақсаты................................................................................................. 6 Дәріс 2 Тақырып: Каталитикалық крекинг: Каталитикалық крекинг катализаторлары................................................................................................. 7 Дәріс 3 Тақырып: Каталитикалық крекинг реакцияларының механизмдері.. 9 Дәріс 4 Тақырып: Каталитикалық крекингтің химизмі және параметрлері... 10 Дәріс 5 Тақырып: Каталитикалық риформинг:процестің мақсаты және негізгі параметрлері........................................................................................................ 12 Дәріс 6 Тақырып: Каталитикалық риформинг процесінің механизмі және термодинамикасы................................................................................................ 13 Дәріс 7 Тақырып: Каталитикалық риформинг катализаторлары..................... 15 Дәріс 8 Тақырып: Каталитикалық гидрогенизациялық процестер. Гидротазалау және гидрокрекинг катализаторлары........................................ 16 Дәріс 9 Тақырып: Гидротазалау реакцияларының механизмі және химизмі................................................................................................................. 19 Дәріс 10 Тақырып: Гидрокрекинг реакцияларының механизмі және химизмі................................................................................................................. 22 Дәріс 11 Тақырып: Изоалкандарды алкендермен каталитикалық алкилдеу. Алкилдеу процестерінің катализаторлары....................................... ................. 25

Дәріс 12 Тақырып: Алкилдеу процесінің механизмі және химизмі................ 27 Дәріс 13 Тақырып:Алкандардың С₄ – С₆ каталитикалық изомеризациясы. Изомеризация процесінің механизмі және химизмі........... ..............................29

Дәріс 14 Тақырып: Изомеризация процесінің катализаторлары...................... 31 Дәріс 15 Тақырып: Алкендер полимеризациясы: механизмі, химизмі, катализаторлары.................................................................................................... 32 Әдебиеттер............................................................................................................. 35

Глоссарий

Алкилат –изобутанды олефиндермен алкилдеу процесінде алынатын өнім, жоғарғы октанды изопарафинді көмірсутектер қоспасынан тұрады, мотор отындарының компоненттері.

Алюмоплатиналы катализатор –риформинг процесінің катализаторы, 0,6 % көп емес платина енгізілген алюминий оксидінен тұрады, бифункционалды катализатор.

Бензин – 30-205 ̊С аралығында қайнайтын әртүрлі көмірсутектердің қоспасы. Бензин құрамына (парафин, олефин, нафтен және ораматты) көмірсутектерден басқа, құрамында күкірт, азот және оттек бар қосылыстардың қосымшалары болуы мүмкін.

Бифункционалды катализаторлар –қышқылдық және дегидрлеуші екі функциясы бар катализаторлар.

Гетерогенді катализ –катализаторжәне әрекеттесуші заттар әртүрлі агрегаттық жағдайда болатын каталитикалық процестер.

Гомогенді катализ– катализатор және әрекеттесуші заттар бір фазада және біртекті жүйе түзетін каталитикалық процесс.

Гидрогенолиз –парафинді көмірсутектер түзумен циклопарафиндердің дециклазация реакциясы.

Гидрокрекинг –сутегі ортасында мұнай шикізаттарын деструктивті өңдеудің каталитикалық процесі.

Гидроформинг –жоғарғы октанды бензиндер және ароматты көмірсутектер алу мақсатымен мұнай фракцияларын каталитикалық өңдеу.

Гидротазалау –катализатор қатысында тіке айдалған мұнай фракцияларына және екіншілік өнімдерді сутегімен әрекеттестіру арқылы жүргізіледі.

Дегидрлеу (дегидрогенизация) –органикалық қосылыстар молекулаларынан сутегінің үзілуі. Катализатор қатысында немесе сутегі акцепторлары әрекетімен жүргізіледі.

Жеңіл парафинді көмірсутектерді изометризациялау –қ – алкандарды изоалкандарға айналдыратын каталитикалық процесс, жоғарғы октанды бензин компоненттерін алу үшін қолданылады.

Катализаторлар –химиялық реакцияның жылдамдығын өзгертетін немесе жүргізетін заттар, бірақ өнімнің құрамына енбейді.

Катализатор белсенділігі –бастапқы затты соңғы өнімге уақыт бірлігі ішінде белгілі мөлшерін өзгерту үшін қажетті, катализатор өнімділігін сипаттайтын шама.

Каталитикалық крекинг –молекулалық массасы аз өнімдер: жоғарғы октанды бензин компоненттері, жеңіл газоил, С₃-С₄көмірсутек газдары және басқалар алу мақсатымен мұнай шикізаттарын термокатализдік өңдеу. К.к.-мұнайды терең өңдеуді қамтамасыз ететін маңызды процестердің бірі.

Каталитикалық реформинг –жоғарғы октанды автомобиль бензиндерін ароматты көмірсутектер (бензол, толуол, ксилол және басқа) және құрамында сутегі бар газдарды алу мақсатымен сутегі қысымында (негізінен тіке айдалған) бензин фракцияларын каталитикалық өңдеу.

Катализ –катализатор қатысуымен жүретін химиялық реакциялар.

Катализат –каталитикалық риформинг процесінің негізгі өнімі, бензиннің жоғарғы октанды компоненті.

Катализатордың селективтілігі немесе таңдамалығы –бұл оның негізгі бір немесе бірнеше химиялық реакциялар типтерінижылдамдату және жылдамдығы төмен қажетсіз реакцияларды өзгеріссіз қалдыру қабілеті.

Күкіртті органикалық қосылыстар –құрамында күкірті бар, органикалық радикалдармен С-S байланысы арқылы жалғанады. Бұл қосылыстарға жататындар: тиолдар (меркаптандар), органикалық сульфидтер (тиоэфирлер), органикалық дисульфидтер, органикалық полисульфидтер, сульфон қышқылының туындылары, тиокарбонилді қосылыстар, әртүрлі тиокарбон қышқылдары мен тиокөмір қышқылдарының туындылары, сондай-ақ гетероароматикалық қосылыстар, соның ішінде маңыздылары-тиофен және тиазол.

Қышқылдық–негіздік немесе иондық реакциялар –мұндай каталитикалық реакциялар сутегі ионы (протонды) қосып алумен немесе бөліп шығарумен жүреді, сондай-ақ әрекеттесуші заттардағы бос электрон жұптары электрондарын үзбестен комплексті қосылыстардағы координациялық байланыс түзетін реакциялар жатады.

Парафинді көмірсутектерді алкилдеу –парафинді көмірсутектерге олефиндердің қосылу реакциясы.

Рениформинг –құрамында рений бар катализаторлар қатысында жүретін каталитикалық риформинг.

Риформинг(ағылшынша reforming, reform-қайта жасау, жасақтау)-автомобиль бензиндері, ароматты көмірсутектер (бензол және оның гомологтары) және құрамында сутегі бар газ алу үшін мұнайдың бензин және лигорин фракцияларын өңдеу. Риформинг катализатор қатысында Н₂қысымында және термиялық болып бөлінеді.

Тотығу-тотықсыздану реакциясы –мұнай реакциялар электрондардың берілуімен байланысты, яғни валенттік байланыстың ажырауы кезінде электрон жұбының бөлінуімен байланысты. Бұған жататындар катализдік тотығу, гидрлену және дегидрлену процестері.

Хемосорбция –катализатор бетінде әрекеттесуші заттардың белсенді адсорбциясы.

Цеолиттер –ұсақ поралы құрылыстары бар табиғи және жасанды алюмосиликаттар. Барлық цеолиттер кристалды құрылысты. Олардың ортақ қасиеті-поралары арқылы өзара қатынасатын ұсақ қуыстардың болуы. Қуыстардың жалпы көлемі барлық кристалл көлемінің жартысына жетуі мүмкін.

Кіріспе

Химияда каталитикалық процестердің маңызы зор. Химия өнеркәсібі саласында каталитикалық реакциялар (катализатордың қатысуымен жүретін реакциялар) маңызы процестердің негізін (шамамен 90%) құрайды. Катализ ерекше құбылыс ретінде қарастырылады. Катализдің мәнін түсіну үшін жеке катализаторлардың қатысуымен химиялық реакциялардың қарапайым сатыларын зерттеу қажет. Катализ реакцияларының кең тараған классифиациясы катализатор және әрекеттесуші заттардың фазалық жағдайынан шығады. Катализдің негізінен екі типі қолданылады: гомогенді және гетерогенді.

Гомогенді катализ кезінде катализатор және әрекеттесуші заттар бір фазада болып, бір агрегаттық сұйықтық немесе газ тәрізді күй, көбінесе сұйық күйде болды. Гомогенді катализаторлардың гетерогенді катализаторлардан артықшылығы реакцияны салыстырмалы түрде төмен және «жұмсақ» жағдайда өткізуге мүмкіндік береді.

Гетерогенді катализ кезінде әрекеттесуші заттар және катализатор әртүрлі агрегаттық күйде: катализатор-қатты зат, әрекеттесуші заттар-газ немесе сұйықтық болады. Гетерогенді катализ өндірісте кеңінен қолданылады. Катализатордың белсенділігін, тұрақтылығын, таңдамалығын және басқа пайдалы қасиеттерін арттыру үшін промоторлар (активаторлар) қосылады.

Гетерогенді катализ процестеріне кез келген органикалық қосылыстарды жеке фаза түзетін платина металдары және басқа d-элементтер қатысуымен жүретін гидрлеу реакцияларын жатқызуға болады. Гетерогенді катализдің артықшылығы процесс аяқталғаннан кейін реакция өнімдерін катализатордан бөлу қажеттілігінің болмауы.

Гетерогенді катализ бойынша зертханалық зерттеу нәтижелерін өндірісте қолдануда өзіндік күрделі тапсырмаларды шешуші жиі қажет етеді. Көпшілік өндірістік катализаторлар ішкі беттері дамыған таблетка түрінде жасалады. Химиялық өзгерістердің үлкен жылдамдығында процестің бақыланатын жылдамдығы әрекеттесуші заттардың таблетка ішіне өтуі және реакция өнімдердің кері бағыттағы диффузиясына байланысты болады. Сондықтан катализаторларды мейлінше поралы құрылысты, оңтайлы жағдайлар (температура, қысым) жұмыс істейтін, жанаспа процестердің макрокинетикасының талаптарына сәйкес жасақтайды. Күрделі технологиялық жасақтауды қажет етеді. Математикалық моделдеуге негізделген қазіргі заманғы есептеу әдістері қолданылады.

Бұл пәннің материалдарында мұнай өңдеу процестерінде қолданылатын катализаторлар түрлері туралы маңызды мәліметтер келтірілген. Мұнай өңдеу тереңдігін максималды арттыру және мұнай өңдеу сапасын жақсартуға арналған каталитикалық процестердің механизмдері баяндалады.

«Мұнай өңдеудегі және мұнай химиясы процестеріндегі катализ» пәнінің бағдарламасы мұнай мен газ саласындағы жоғарғы оқу орындарының химиялық технология мамандықтарында оқитын студенттер үшін арналған. Бұл оқу құралы күндізгі және сырттай оқу формасында оқитын студенттерге сабақ және емтиханға дайындық кезінде әдістемелік көмекші құрал ретінде ұсынылады.

Ол сонымен бірге мұнай өңдеу саласында қызмет жасайтын операторлар, инженер-технологтар, менеджерлер үшін де көмекші құрал болуы мүмкін.

Дәріс 1

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒