张春龙

中海石油宁波大榭石化有限公司 浙江 宁波 315812

石油的消耗量近年来呈现出持续上升的态势，但其属于不可再生资源，因此有不少研究者开始研究如何转化产生于蒸汽裂解、催化裂解中的低碳烯烃为丙烯、乙烯，而这两者也是石油化工中的重要原料，全球需求相当大。现阶段，有关丙烯和乙烯的生产中，通常采用的原料都是轻质烃，经管式炉蒸汽裂解后实现目标产物的生产，耗费的能源巨大且会破坏环境，故而逐渐被淘汰。催化裂解可采用天然气、煤炭、石油烃类等作为原材料，可选择性强，可使生产低碳烯烃的难度大幅降低。

1 烯烃裂解机理

催化裂解生产丙烯工艺中，通过回炼二次裂解汽油生成丙烯，而在生产丙烯的过程中涉及使用的原料主要是汽油馏分烯烃[1]。催化裂解反应中，由于正碳离子机理的存在，裂解反应中也会有酸性催化剂表面烃类的参与，由于该机理存在单、双分子裂化的区别，因Brönsted催化剂酸中心氢质子作用的影响，前者原料中烷烃分子会向五配位正碳离子转化，后续在α裂化后即可完成三配位正碳离子的生成；后者中，在负氢离子转移反应的过程中，催化剂表面三配位正碳离子的作用下，原料中烷烃分子会向三配位正碳离子转化，在遵循断裂机理的前提下经裂化反应后会有1个小正碳离子与1个烯烃分子生成，不断裂化中的小正碳离子会生成丙基正碳离子，该离子不断裂化后会有甲基正碳离子生成，所以反应中能量消耗大且发生反应的概率不高。……