87755

powstania produktów o mniejszej masie cząsteczkowej. W w/w warunkach biegną ze znaczną szybkością reakcje termiczne: rozerwanie wiązań C-C w cząsteczkach parafin z wytworzeniem niskocząsteczkowych olefin, odwodornienie naftenów w kierunku węglowodorów aromatycznych, rozerwanie pierścieni naftenowych z wytworzeniem olefin (dienów), polimeryzacja olefin oraz ich kondensacja z dienami do węglowodorów aromatycznych.

Katalityczny kraking zawartych w surowcu węglowodorów parafinowych przebiega wg mechanizmu jonowego. Istotnym elementem tego mechanizmu jest tzw rozkład p powstających pośrednio jonów karbeniowych - analogiczny do rozkładu p wolnych rodników W krakingu termicznym zrywanie wiązań jest przypadkowe, w krakingu katalitycznym jest ono bardziej uporządkowane i prowadzi do bardziej korzystnej dystrybucji produktów.

Stąd też, obok otrzymywanej z dużą wydajnością benzyny, proces FCC dostarcza znaczące ilości olefin, które przetwarzane są na alkilaty lub oksygenaty Benzyna z FCC, alkilaty i produkty refonningu i izomeryzacji frakcji ciężkich benzyn stanowią komponenty wysokooktanowych bezołowiowych paliw. Benzyna z pr ocesu FCC, z uwagi na w/w chemizm zachodzących reakcji, ma charakter aromatyczny i olefinowy i nadaje się bezpośrednio do komponowania w/w paliw.

Na przebieg i kierunek zachodzących reakcji zasadniczy wpływ posiada temperatura i obecność katalizatora Skład i forma katalizatora zmieniła się zasadniczo w trakcie rozwoju technologii Katalizatorem mogły być różne substancje o charakterze kwaśnym, posiadające odpowiednio silne centra kwasowe (Broensteda bądź Lewisa). W przeszłości stosowano jako katalizatory naturalne glinokrzemiany, w tym ziemie odbarwiające typu montmorylonitów aktywowanych kwasem solnym, boksyty lub bezpostaciowe syntetyczne glinokrzemiany które cechowały się dużą aktywnością i stabilnością.

Przełomem w technologii KK okazało się wprowadzertie jeszcze bardziej aktywnych i stabilnych katalizatorów - krystalicznych glinokrzemianów (zeolitów). W ich obecności kraking przebiega jednak z wytworzeniem zbyt dużej ilości węglowodorów gazowych i koksu. Dlatego w praktyce przemysłowej stosuje się katalizatory zawierające ok. 20 % zeolitu. Resztę stanowią glinokrzemiany lub tlenek glinu Innymi słowy, współczesny katalizator KK składa się z reguły z czterech składników: zeolitu, matrycy, substancji wiążącej, wypełniacza i dodatków (soli m in. Sb, Bi, Sn). Najczęściej stosowany jest zeolit Y (syntetyczny), rzadziej zeolit X oraz ZSM 5. Zeolit decyduje o selektywności katalizatora Matrycę stanowią amorficzne glinokrzemiany, ziemie naturalne lub tlenek glinu równie posiadające wysoką aktywność w reakcji krakingu Rolą substancji wiążącej jest zespolenie wszystkich składników, zwiększenie wytrzymałości mechanicznej i stabilności termicznej, natomiast rolą wypełniacza (np kaolinu) jest zmniejszenie aktywności katalizatora. Dodatek w/w soli ma na celu m in. zwiększenie odporności katalizatora na zatrucia tukiem i wanadem

Przeróbka destnrkcyjna ropy naftowej i jej frakcji w obecności katalizatorów wymaga zatem opracowania metod określania ich aktywności, metod selekcji na etapie badawczo -rozwojowym. Wstępne badania właściwości fizykochemicznych katalizatorów, chociaż niezbędne do określenia ich przydatności dla procesu krakingu katalitycznego są dalece nie