影响烷烃辛烷值高低的结构因素

 摘要： 利用量子化学方法计算了40种不同结构C5~C10烷烃分子的电荷分布、前线轨道能量、偶极矩、表面积、体积等反映烃类分子微观特征的电子结构参数和几何结构参数,同时计算了这些烷烃不同类型的拓扑指数。采用遗传函数算法(GFA)对这些烷烃的马达法辛烷值与结构参数之间的关系进行了回归分析,建立了物理意义明确的烷烃辛烷值与其结构参数之间的定量关系方程。该方程揭示了烷烃分子前线轨道间隙和分子表面积是影响其辛烷值高低的主要结构因素。分子前线轨道间隙越低,分子表面积越小,烷烃的辛烷值越高。依据这2个结构参数,利用构建的关系方程,可以对烷烃的辛烷值进行较为准确的预测。方程相关系数平方为0.882,交叉检验相关系数平方为0.848,表明方程具有较强的预测能力。     

重叠式两段再生催化裂化装置的优化运行

介绍了延安炼油实业集团公司０．８ Ｍｔ／ａ重叠式两段再生催化裂化装置的设计特点和优化运行经验。装置主风与催化剂在两个再生器之间逆流接触,增加了预提升段的长度,采用了提升管上部急冷技术,并在提升管上设有上下两组进料喷嘴。该装置的独特设计为操作者根据具体的原料性质选择合适的剂油比、反应时间等反应条件提供了更多的选择。通过不断优化反应再生部分的工艺参数,即合理分配第一、二再生器主风风量,控制再生温度,优化油剂接触,根据原料性质灵活选择不同的进料方式、剂油比以及加强再生催化剂的脱气等,在保证产品质量的前提下最大地提高了液体收率,而主风、催化剂等的消耗降到最低,同时也指出了今后进一步改进的方向。     

正碳离子氢原子移位重排反应研究

正碳离子是重要的有机化学反应中间产物,而氢原子移位则是正碳离子异构化的主要反应途径。本文利用量子化学方法对丙基伯正碳离子和仲正碳离子的结构和生成热进行了研究,优化了丙基伯正碳离子和仲正碳离子的结构,计算得到了这两种正碳离子的能量。结果表明,丙基伯正碳离子的生成热为214.4kcal/mol,丙基仲正碳离子的生成热为197.3kcal/mol,伯正碳离子的生成热比仲正碳离子的生成热高17.1kcal/mol,表明丙基伯正碳离子能够通过氢原子移位转变为丙基仲正碳离子。以丙基伯正碳离子和仲正碳离子的结构为起点进行过渡态搜索,得到了丙基伯正碳离子通过氢原子移位转化为丙基仲正碳离子,从而进行正碳离子重排反应的过渡态,并通过振动方式分析,对过渡态进行了确认。计算得到的丙基正碳离子通过氢原子移位进行重排反应的能垒为3.5kcal/mol,表明丙基伯正碳离子很容易转化为仲正碳离子。