(三)化學反應過程
1.乙烯裝置反應類型
乙烯裝置的反應包括幾個部分:高溫熱裂解、甲烷化、炔烴加氫、堿洗等。
(1)烴的裂解反應
裂解原料的組成有的比較簡單,但多數(shù)是各種烴的復雜混合物,各種烴在高溫裂解的條
件下又能發(fā)生多種反應,因此說裂解反應過程是相當復雜的。
?、僬闊N的裂解反應
其裂解反應主要進行的是脫氫反應和斷鏈反應。
a.脫氫反應:是指C—H鍵斷裂反應,產(chǎn)物分子中碳原子數(shù)不變。
反應通式:
?
b.斷鏈反應:
反應通式:
?
?、诋悩?gòu)烷烴的裂解反應
各種異構(gòu)烷烴由于結(jié)構(gòu)各異,其裂解反應沒有簡單規(guī)則可循。
a.異丁烷:主要是通過斷鏈反應或脫氫反應獲得少一個或同碳原子的烯烴。
b.新戊烷(2,2—二甲基丙烷):主要是通過斷鏈反應獲得少一個碳原子的烯烴。
c.2,3—甲基丁烷:主要是通過斷鏈反應獲得少一個碳原子的烯烴。
以上幾種異烷烴其分子結(jié)構(gòu)是對稱的,反應較簡單,如分子結(jié)構(gòu)不對稱,則反應要復雜
些,在此不在敘述。
?、巯N的裂解反應
烯烴的裂解反應可分為以下幾種情況。
a.斷鏈反應:較大分子的烯烴可以斷鏈為兩個較小分子的烯烴。
反應通式:
?
式中,n=i+m
由于烯烴分子中有雙鍵存在,因此斷鏈主要發(fā)生在雙鍵β位置的C—C鍵上。
b.脫氫反應:烯烴進一步脫氫生成二烯烴或炔烴。
c.岐化反應:兩分子的同一烯烴可岐化為兩個不同的烴分子。
d.二烯合成反應:二烯烴與烯烴進行二烯合成而成環(huán)烯烴,進一步脫氫成芳烴。
e.芳構(gòu)化反應:六個或更多碳原子的烯烴,可以發(fā)生芳構(gòu)化反應生成芳烴。
總之,烯烴的反應的特點是即有由大分子烯烴生成乙烯、丙烯的反應,又有乙烯、丙烯進一步消失的反應。
?、墉h(huán)烷烴的裂解反應
環(huán)烷烴的裂解反應可分解反應和脫氫反應(及斷鍵、斷鏈反應)。