Каталитический крекинг

Каталитический крекинг – процесс, протекающий в присутствии ионных катализаторов (алюмосиликаты, оксиды алюминия и др.). При этом происходит гетеролитический разрыв связей С–С с образованием карбкатионов.

В качестве катализаторов крекинга используют вещества с кислотной функцией типа алюмосиликатов, оксиды алюминия и др. Активные промежуточные частицы – ионы карбония образуются при взаимодействии катализатора с олефинами, которые, хоть и в небольшом количестве, могут образовываться вследствие термодеструкции исходного углеводородного сырья

(М металл)

Карбкатионы менее устойчивы, что приводит к перестройке структуры углеродного скелета из нормальной в изомерную, из нафтеновой в ароматическую, это приводит к увеличению октанового числа бензинов.

Стабилизация карбкатионов:

В результате изомеризации карбокатиона образуются более разветвленные и, соответственно, более стабильные частицы, например

В результате подобных превращений состав продуктов каталитического крекинга обогащен изомерными углеводородами, за счет чего октановое число бензина каталитического крекинга повышено по сравнению с бензином термического крекинга. Этот эффект усиливается вследствие каталитического перераспределения водорода между олефинами и нафтенами, присутствующими в реакционной массе

Арены, как и разветвленные парафины, повышают детонационную стойкость моторных топлив, поэтому бензин каталитического крекинга оказывается более высококачественным, чем продукт термического крекинга с тем же интервалом температур кипения.

Каталитический крекинг проводят при t=450–480 ^оC, время контакта сырья с катализатором t=1сек.