Материал: Калечиц И.В. Химия гидрогенизационных процессов в переработке топлив

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Фундаментальные теоретические исследования и технологические разработки в области гидрогенизационных процессов развиваются параллельно, взаимно влияя друг на друга и определяя задачи близкого и далекого будущего. Некоторые из этих задач вытекают из обобщения материалов, сопоставленных в данной монографии.

Можно считать, что решены основные проблемы гидроочистки любых дистиллятных продуктов, хорошо проработаны вопросы сочетания гидроочистки и гидрокрекинга со многими другими про­ цессами нефтепереработки — каталитическим крекингом, риформингом, висбрекингом и другими. В значительной степени решены проблемы селективного гидрирования непредельных и ароматиче­ ских связей без изомеризации и расщепления, а также проблемы селективного расщепления без насыщения водородом ароматических колец. Близки к разрешению проблемы прямого обессеривания нефти и нефтяных остатков. Продолжают разрабатываться и станут, вероятно, в определенных экономических условиях конкуренто­ способными с нефтепереработкой процессы гидрогенизационной переработки различных смол и даже твердых топлив. Но в то же время во многих важнейших направлениях прогресса гидрогени­ зации остается не мало, а иногда и очень много нерешенных и не­ ясных вопросов, а также возможностей совершенствования.

Сопоставление основных тенденций развития гидрогенизацион­ ных процессов убеждает прежде всего в том, что растет их специали­

или одна реакция, в то время как другие возможные сопутствующие реакции сводятся к минимуму. Такая селективность достигается определенным соотношением между различными реакциями соб­ ственно гидрирования (гидрирование диенов, олефинов, конденси> рованных ароматических углеводородов, моноциклических углево­ дородов и другие), реакциями восстановления различных типов (восстановление кислотных, эфирных, гидроксильных и других кислородсодержащих групп, восстановление аминогрупп и другие), реакциями изомеризации и гидроизомеризации, реакциями гидрогенолиза различных типов (гидрогенолиз связей С—О, С—N, С—S, раскрытие алициклических колец, отщепление алифатических за­ местителей и другие).

Управление скоростями этих реакций является сложной проб­ лемой, в которую входит комплекс таких вопросов, как влияние строения исходных веществ на скорости самих превращений, а также на скорости адсорбции и десорбции, вопросов взаимосвязи строения реагирующих веществ и катализатора процесса.

В отношении реакций собственно гидрирования важнейшей про­ блемой является выяснение влияния на скорость гидрирования электронной плотности гидрируемой связи. В этом направлении сделано многое, но еще предстоит связать в единую стройную

335

систему влияние электронной конфигурации полициклических систем на термодинамику, адсорбционно-десорбциониые процессы и кине­ тику собственно гидрирования. Не решена, но принципиально раз­ решима задача неполного гидрирования ароматических углеводо­ родов с получением ценных для нефтехимии циклоалкенов и даже циклоалкадиенов. Значительные перспективы открывает появление гомогенных металлокомплексных катализаторов гидрирования.

Другой до конца не решенной проблемой собственно гидрирова­ ния является выяснение влияния заместителей, иногда ускорящих, а иногда тормозящих реакцию. Это противоположное в различных

щепления во многих случаях удовлетворительно объясняются соот­ ношением радикальных и ионных реакций. Изменением состава и свойств катализаторов уже возможно усиливать их способность ускорять либо ионные, либо радикальные превращения. Однако стройной и законченной системы взаимосвязи состава и свойств гидрирующих катализаторов с их активностью и селективностью нет. Во многих случаях эмпирически найденные весьма активные катализаторы не изучены даже настолько, чтобы судить об их хими­ ческом и фазовом составах. Это направление исследований — изу­ чение взаимосвязи свойств катализаторов с механизмом и кинети­ кой протекающих в их присутствии реакций — является ключевым для создания новых гидрогенизационных процессов, в том числе процессов гидроочистки нефтей и нефтяных остатков и более селек­ тивных процессов гидрокрекинга.

Таким образом, несмотря на крупные успехи в развитии гидро­

В соответствии с этим данная монография не может считаться законченным трудом, она лишь констатирует современные теорети­ ческие представления и достижения в области гидрогенизации. Хотелось бы надеяться, что это обобщение поможет информации всех специалистов, работающих в данной интересной и быстро про­ грессирующей области, и тем самым ускорит ее развитие.

ИГОРЬ ВАДИМОВИЧ КАЛЕЧИЦ

Химия гидрогенизационных процессов в переработке топлив