Нефтни қайта ишлашда гидрогенлаш жараёнлари 15. 1–§. Гидрогенлаш жараёнларини синфланиши

Углеводородларнинг ўзгариши. Гидротозалаш жараёни шароитида
алкан ва циклоалканлар реакцияга киришмайди. Алкен, алкадиен ва
қисман полициклик аренлар гидрогенлашга дучор бўлади. Гидротозалаш
катализаторлари иштирокида алкандиенлар алканларгача 300–350 0С
ҳароратда водороднинг босими 0,5–2 МПа бўлганда гидрогенланади.
Алкенларнинг қаттиқроқ шароитда яъни ҳарорат 350–400 0С, босим 2–3
МПа бўлганда гидрогенланади:
RC H CH2 RCH2СН3
Полициклик аренлар алкен гидрогенланадиган ҳароратда аммо
юқорироқ босим 3–7 МПа гача бўлганда гидрогенланади: Ҳароратнинг ошиши билан (20–500 0С оралиғида) меркаптан, сульфид ва дисульфидларнинг мувозанат константаси ошади, тетрагидротиофен ва тиофенларники эса пасаяди. Шунинг учун нефт маҳсулотларининг тиофен ҳолидаги сақланадиган олтингугуртдан чуқур
тозаланиши фақатгина нисбатан паст ҳароратда (< 425 0С) ва водороднинг
юқори парциал босим остида (3 МПа ва юқори) содир бўлиши мумкин.
Олтингугуртли бирикмаларнинг гидрогенланиш кинетикаси уларнинг
тузилишига жуда ҳам боғлиқ бўлади. реакциянинг тезлиги қуйидаги
қаторда камайиб боради (меркаптанлар (7) = дибензил–сульфидлар (7) >
иккиламчи алкилсульфидлар (4,3–4,4) > тиофен ва унинг ҳосилалари (3,8–
4,1) > бирламчи алкилсульфидлар (3,2) > тиофеннинг ҳосилалари ва
диарилсульфидлар (1,1–2,0).
Бир синф бирикмалари доирасида гидрогенлаш тезлиги молекуляр
массасининг ошиши билан камаяди, яъни оғир нефт фракцияларидан
олтингугуртни чиқариб юбориш енгил фракцияларидан кўра катта
қийинчилик билан амалга ошади.
Турли синфларнинг индувидуал олтингугурт сақлаган бирикмаларнинг гидротозалаш шароитида водород билан ўзаро таъсирлашиши
биринчи тартибли реакция бўйича амалга ошади. Нефт фракцияси
гидрогенланганда унинг таркибига кирувчи индивидуал моддалар ҳам
биринчи тартиб бўйича реакцияга киришади, аммо реакцион қобилияти
энг кучли бўлган моддаларнинг чиқарилиб юборилиши билан реакция
тезлигининг константаси камаяди, баъзи ҳолларда эса фракциянинг
гидротозалаш жараёнидаги олтингугурт миқдорининг ўзгариши бўйича
олинган тажрибадаги маълумотлар иккинчи тартибли тенглама билан
яхшироқ ифодаланади. Водород бўйича реакция тартиби гидротозалаш
шароити ва хомашёнинг хоссаларига қараб ҳар хил бўлиши мумкин.
Олтингугурт сақлаган бирикмалар гидрогенланишининг кўринадиган ёки
зоҳирий фаолланиш энергияси гидротозалашнинг одатдаги катализаторларида 350–425 0С оралиқда (интервалда) 46–48 кЖ/мольни ташкил
қилади.
Эҳтимол, бу ҳарорат оралиғидаги барча ҳолларда реакция ички
диффузион соҳада содир бўлади.
~ 441 ~