
【化】 aromatizing cracking
fragrant; good; virtuous
compose; construct; fabricate; form; make up
【机】 groove
【化】 cracking
芳构裂化(aromatizing cracking)是石油炼制中通过催化反应将低分子量烃类转化为芳香烃的工艺过程。其核心目标是将非芳香烃(如烷烃、环烷烃)在催化剂作用下进行脱氢、环化等反应,生成高附加值的苯、甲苯、二甲苯(BTX)等芳烃化合物。
反应机理
在酸性催化剂(如沸石分子筛)及金属组分(如铂)作用下,原料中的直链烷烃或环烷烃发生脱氢环化、异构化及氢转移反应,最终形成稳定的芳香环结构。例如,正己烷可通过芳构化生成苯。
原料与产物
催化剂体系
常用双功能催化剂,如改性ZSM-5分子筛负载金属(Pt/Zn等),兼具酸性位点(促进裂化/环化)与金属位点(促进脱氢)。
工业应用价值
芳构裂化可提升汽油辛烷值,并为化工行业提供关键芳烃原料。例如,甲苯是聚氨酯、染料中间体的重要前体,二甲苯用于生产聚酯纤维(PET)。
"芳构裂化"这一术语并未被直接提及,但结合"裂化"和"芳构化"的化学概念,可以推断其含义如下:
裂化(Cracking)
指通过高温或催化剂将大分子烃类(如重质油)分解为小分子(如汽油、烯烃)的过程。主要分为:
芳构化(Aromatization)
指烷烃或烯烃通过环化、脱氢等步骤生成芳香烃(如苯、甲苯)的过程。例如:
$$
text{C}6text{H}{12} rightarrow text{C}_6text{H}_6 + 3text{H}_2
$$
推测为裂化过程中伴随芳构化反应的复合过程,即烃类分子在裂解为小分子的同时,部分产物通过环化、脱氢生成芳香烃。这种反应常见于催化裂化工艺中,催化剂(如沸石)可同时促进裂解和芳构化。
该过程在石油化工中具有重要意义,可同步生产两类重要产物:
需注意,实际工业中更常用"催化重整"工艺专门生产芳烃,而"芳构裂化"可能是对复合反应的描述术语。
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