SEARCH

SEARCH BY CITATION

Abstract

The catalytic cracking of n-alkenes on ZSM-5 zeolite at 405°C can occur both by a monomolecular mechanism and a bimolecular process. In the latter, cracking is preceeded by dimerization. We show that pentenes are cracked exclusively by the bimolecular process. The dominant cracking mechanism for n-hexenes also requires initial dimerization, although a small proportion (<19%) of the total cracking may proceed by a monomolecular process. Cracking of n-heptenes is predominantly monomolecular, with only 13% of the total occurring via an initial dimer formation. The cracking of n-octenes and n-nonenes can be interpreted by assuming a monomolecular mechanism only. Thus it appears that at 405°C olefins smaller than C6 are stable with respect to direct cracking and must dimerize before a species is formed which is unstable enough to crack.

No molecular hydrogen was produced in any of the cracking reactions reported here in the range of conversions studied.

Le craquage catalytique des alkènes normaux sur la zéolithe ZSM-5 à 405°C peut se produire soit par un mécanisme monomoléculaire soit par un processus bimoléculaire; le craquage est précédé dans ce dernier cas par une dimérisation. On montre que les pentenes sont craqués exclusivement par le procédé bimoléculaire. Le mécanisme dominant du craquage des n-héxènes requiert aussi une dimérisation initiale, bien qu'une petite proportion [LEFTWARDS ARROW]>19%[RIGHTWARDS ARROW] du craquage total puisse se faire par un processus monomoléculaire. Le craquage des n-heptènes est surtout monomoléculaire et seulement 13% du total se fait par formation initiale d'un dimère. On peut interpréter le craquage des n-octènes et des n-nonènes en supposant un mécanisme monomoléculaire seulement. Il semble donc qu'à 405°C, les oléfines plus petites que C6, soient stables en ce qui concerne le craquage direct et doivent se dimériser avant qu'une espèce suffisamment instable pour craquer ne soit formée.

Aucun hydrogène moléculaire n'a été produit dans aucune des réactions de craquage rapportée ici sur la gamme des conversions étudiées.