于 宁, 王 铭, 秦 岭, 龙 军, 马爱增
(中国石化 石油化工科学研究院, 北京 100083)
正辛烷脱氢生成直链烯烃的热力学分析
于宁, 王铭, 秦岭, 龙军, 马爱增
(中国石化 石油化工科学研究院, 北京 100083)
摘要:计算了不同反应条件下正辛烷脱氢生成直链烯烃的主反应热力学平衡参数。计算结果显示,ΔH随温度上升变化不大,正辛烷脱氢反应的平衡常数较小。反应平衡时的产物中,1-辛烯含量最少,顺-4-辛烯次之;产品中绝大部分是双键位于第2到第4碳的烯烃,并且反式辛烯的物质的量大于相应的顺式。温度是一个很敏感的热力学参数,随着温度的升高,正辛烷的平衡转化率呈较大幅度的增加;增加体系压力和氢/烃摩尔比可以明显降低正辛烷的平衡转化率,同时这些参数处于较低值时的影响较大。
关键词:正辛烷; 烷烃脱氢; 热力学; 平衡组成
根据Mills等[1-2]提出的Pt/Al2O3-Cl双功能重整催化剂反应机理,重整反应过程中的链烷烃脱氢环化反应的步骤是烷烃首先在Pt金属表面脱除氢自由基生成烯烃,随后发生多步反应,在经历多种环烷烃结构后,最终生成芳烃。
目前,已有大量在催化重整反应动力学方面的研究[3]。但是,在集总动力学数学模型的构建中,均将烷烃脱氢环化过程简化为烷烃生成环烷烃和环烷烃生成芳烃两步。数学模型构建简单,未单独考虑烷烃脱氢生成烯烃等具体反应。在重整反应热力学方面,对于重整原料油中含量较多的C6~C9等短链烷烃脱氢反应鲜有报道,相类似的研究主要集中在用于生产化工用品的C9~C14等长链烷烃的脱氢反应[4-7]。……