Silindr moyi 12' X ./j fu- =J~_
Gudron Yengil 2 gazoyil Ги Mazut
molekulalarining parchala-nishi bilan bir qatorda barqaror moddalar sintezlanishi bilan bog‘liq bo'lgan ikkilamchi jarayonlar ham ketadi.
Kreking dastlabki xomashyoga va uglevodorodlar parchala- nishining chuqur va sayozligiga qarab 450—720°C da va 7 MPa gacha bosimda turli: termik kreking, riforming, piroliz va kokslash usullarida amalga oshiriladi. Bu usullaming hammasi ham qo‘shimcha ravishda motor yoqilg‘isi hamda neftkimyo sanoati uchun gazsimon mahsulotlar olish imkonini beradi.
Turli sinf uglevodorodlarining termik parchalanish jarayonlarining murakkabligiga qaramay ba’zi bir umumiy qonuniyatlami ko‘rish mumkin. Krekingning barcha turlari vodorod atomlari taqsimlanishi bilan tavsiflanadi ya’ni yengil komponentlaming vodorodga boyishi og‘ir komponentlaming esa dastlabki xomashyoga nisbatan vodorodlaming miqdorining kamayishijarayoni kuzatiladi, masalan, bir qurilmada boruvchi jarayonni quyidagi tenglama bilan ifodalash mumkin:
10(C+1,8N)=(C+2,2H)+6(C+2H)+2(C+1,3H)+(C+0,2H)
xomashyo gazlar benzin mazud koks
Termik kreking jarayonlarining ko‘pchiligi zanjirli radikal mexanizm asosida boradi. Uning boshlangich harorati va tezligi uglevodlaming termodinamik barqarorligi bilan bog‘liq bo‘ladi.
Neft xomashyosining tarkibida tuzilishi juda xilma xil bo‘lgan turli xildagi uglevodorodlar bo‘ladi, tabiiyki, ularning termik barqarorligi ham turlicha bo‘ladi. Yuqori haroratda uglevodorodlar, ayniqsa, parafinlar uchun degidrogenlanishdan ko'ra uglerod bog‘inining uzilishi bilan boradigan jarayonlaming termodinamik jihatdan ehtimoli katta. Parafin uglevodorodlaming molekular massasi qanchalik katta bo‘Isa, molekulaning (zanjiming) o‘rtasida uglerod bog'ining uzilish ehtimoli ham shunchalik yuqori bo‘ladi. Masalan, eykozan parafinning termik kreking quyidagi asosiy mahsulotlaming hosil bo‘lishiga olib keladi:. ^20^42
CH4+C19H38 c2H6+c18H38 c5Hl2+c15H30c8H16+c12H26c10H20+c10H22 i I i I i
To‘yingan va to‘yinmagan uglevodorodlaming miqdoriy nisbati teng bo‘lganda, reaksion aralashmada mahsulotlarning miqdoriy nisbati chapdan ung tomon keskin oshadi.
Naften uglevodorodlaming termik barqarorligi parafmlarga nisbatan ancha yuqori bo‘ladi. Yuqori haroratda naftenlar uchun degidrogenlanish va zanjirning uzilishi bilan boradigan reaksiyalar xosdir.
> C2H4+CH2=CH-CH2-CH3
C2H4+CH2=CH-CH=CH2 +H2
> 2C3H6
Alkilalmashgan naftenlar krekingi yon zanjirning uzilishi bilan boshlanadi. Aromatik uglevodorodlar nisbatan termik barqaror hisoblanadi. Ular orasida eng birinchi alkilalmashgan hosilalari benzol va alken hosil qilib parchalanadi.
CH2 CH;R
^ 0+ch2=chr
Yuqori haroratda aromatik uglevodrodlar kondensatlanishi ham mumkin, bu holat koks hosil bo‘lishiga olib keladi. Turli sinf uglevodorodlaming oddiy moddalardan hosil bo‘lish energiyasini haroratga bog'liqlikdan kelib chiqqan holda (96- rasm) kreking mahsulot- laming yuqori haroratda termodinamik barqarorligi quyidagi tartibda kamayadi: aromatik uglevodorodlar -» alkenlar -* naftenlar -> parafinlar.
Tegishli ketma-ketlikda parchalanish tezligi ham ortadi. Demak, yuqori birinchi navbatda parafin uglevodorodlar va naftenlar parchalanadi va aromatik uglevodorodlaming to'planishi kuzatiladi. Kreking mahsulotlarida aromatik uglevodorodlari ulushining ortishi ikkilamchi jarayonlar hisobiga ham (masalan, diyenli sintez) bo‘ladi.
300 500 700 900 1000 Harorat, К rasm. Uglevodorodlaming oddiy moddalaridan hosil boiish energiyasining haroratga bog‘liqligi.
Neftni termik qayta ishlashdan asosiy maqsad benzin ishlab chiqa- rishdir. Benzin unumining haroratga bog‘liqligi (a egri chiziq) va uni ta’sir qilish vaqti (b egri chiziq) 97- rasmga berilgan. Haroratning ortishi bilan benzinni unimi beqaror og‘ir uglevodorodlar parcha- lanish tezligining ortishi hisobiga ortadi va qandaydir optimal haroratda maksimumga (Xb, maks) yetadi. Haroratning yanada ko‘tarilishi, yengil uglevodorodlaming parchalanib gazlar hosil qilishi natijasida
benzin unumini kamaytiradi.
Termodinamika qonunlariga muvofiq bosim parchalanish tezligiga ta’sir etmaydi, ammo, muvozanatni hajmning kamayishi tomonga siljitadi. Ya’ni gazlar hosil bo‘lishi bilan boradigan reak- siyalami sekinlashtiradi va kichik molekular massaga ega bo'lgan olefinlami ikkilamchi reak-siyalaiga kirishishi hamda parafinlaming alkillanish reaksiyalariga qulay sharoit yaratadi.
Demak, bog‘liqlik egri chizig‘i Xb=f(r) benzinning egri yuqori unumiga mos keluvchi maksimum Xb =f(r) egri chizig‘i bilan bir xil. Shuning uchun ham benzinning yuqori unum bilan chiqishini ta’minlash uchun jarayonni yuqori bosimda olib borish aksincha krekingning yengil fraksiyalarini unumini oshirish uchun esa past bosimda, yuqori haroratda olib borish maqsadga muvofiqdir.
Uglevodorodlaming yuqori harorat sharoitda bo‘lish vaqti ham kreking jarayonining borishiga ta’sir etadi (97- rasm, b egri chizig‘i). 0‘zgarmas harorat va bosimda benzinning unumi (qandaydir optimal harorat (t opt.) optimal qiymatga yetguncha ortadi. Jarayon davomiy- ligining ortishi (vaqtning uzayishi) bilan benzinning unumi yengil uglevodorodlaming gaz hosil qilish bilan parchalanishi hisobiga kamaya boshlaydi. Benzinning unumini maksimumga yetkazish uchun kreking jarayonini shunday olib borish kerakki, xomashyo reaktordan bir marta o‘tganda uning 50—70 % o‘zgarishga uchrasin. So‘ngra benzin va kreking qoldig‘i ajratib olingach, oraliq fraksiyalar yana krekingga uchratiladi. Bunga xomashyoning bir qismini resirkulyatsiya prinsipidan foydalanish tufayli erishiladi. Termik kreking qilish tufayli, benzin, turli gazlar va kreking qoldig‘i olinadi. Sanoatda xomashyoga bog'liq holda hamda maqsadga qarab 3 xil kreking qo'llaniladi.
