Tiểu Luận - Công Nghệ Chế Biến Dầu Mỏ - Đề Tài - Cơ Sở Lý Thuyết Của Quá Trình Izome Hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: CÔNG NGHỆ HĨA Cơ sở lý thuyết q trình izome hóa • 1.Mục đích, ý nghĩa • Ngun liệu q trình • 3.Cơ sở lí thuyết q trình • Cơ chế phản ứng izome hóa • 5.Xúc tác cho q trình 1.Mục đích, ý nghĩa • Izome hóa q trình nhằm biến đổi hydrocacbon mạch thẳng thành mạch nhánh • Nâng cao trị số octan phân đoạn pentan-hexan • Nhận izo-parafin riêng biệt izopentan izobutan từ nguyên liệu n-pentan butan tương ứng nhằm đáp ứng nguyên liệu cho trình tổng hợp hữu Cấu tử Điểm sôi C5: n-pentan 36 2-metylbutan 28 (izopentan) C6: n-hexan 66,75 2-metylpentan 60,3 (izohexan) 3-metylpentan 63,25 2,249,73 dimetylbutan(neoh exan) 2,3-dimetylbutan 58 RON 61,7 92 MON 61,9 90,3 24,8 73,4 26 73,4 74,5 94,5 74,3 93,5 103 94 Qua ta thấy để thu xăng có số octan cao phân đoạn C5,C6 cần phải cho qua q trình izome hóa 2 Ngun liệu q trình Ngun liệu cho q trình izome hóa chủ yếu phân đoạn parafin c5-c6 có số octan không cao , phân đoạn trước dùng để pha trộn vào xăng với mục đích đạt đủ áp suất bão hòa xăng thành phần cất 3.Cơ sở lí thuyết q trình Đặc trưng nhiệt động N-parafin  izo-parafin Các phản ứng izome hóa n – pentan n – hexan phản ứng tỏa nhiệt nên mặt nhiệt động, phản ứng không thuận lợi tăng nhiệt độ Mặc khác, phản ứng isome hóa n-parafin phản ứng thuận nghịch khơng tăng thể tích, cân phản ứng phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ Nhiệt độ thấp tạo điều kiện tạo thành isome cho phép nhận hỗn hợp điều kiện cân có trị số ortan cao Khi izome hóa n-parafin cịn xảy phản ứng phụ phản ứng cracking phản ứng phân bố lại, ví dụ Để giảm tốc độ phản ứng trì độ hoạt tính xúc tác, người ta thực trình áp suất hyđro P H2 = – 4MPa tuần hồn khí chứa hyđro 4 Cơ chế phản ứng izome hóa Trên xúc tác với thành phần có độ axit mạnh chất mang, phản ứng isome hóa xảy tâm axit Vai trò kim loại làm nhiệm vụ hạn chế tạo cốc bgăn ngừa trơ hóa tâm axit Khi chế miêu tả sau: Ở K tâm axit xúc tác Với xúc tác lưỡng chức, chế miêu tả sau Ở Me tâm kim loại, K tâm axit xúc tác 5.Xúc tác cho trình Xúc tác dùng q trình izome hóa, trước hết phải thúc đẩy cho trình tạo ion cacboni, nghĩa xúc tác phải có tính axit Các chất xúc tác điển hình thường dùng xúc tác pha lỏng Ngày nay, người ta hay dùng xúc tác lưỡng chức: kim loại chất mang axit Xúc tác pha lỏng Chất xúc tác tiêu biểu cho nhóm nhơm clorua khan hoạt hóa anhyđrit clohydric Sau này, người ta dùng chất xúc tác AlCl3 + SbCl3 hay AlBr3 axit sunfonic hay axit floric Ưu điểm hệ xúc tác chúng có độ hoạt tính cao Tại nhiệt độ t = 930C chuyển hóa đạt cân 100% n - parafin thành iso – parafin Nhược điểm chúng nhanh chóng giảm hoạt tính độ chọn lọc Thêm vào chúng dễ tự phân hủy, chúng tạo nên môi trường axit mạnh gây ăn mịn thiết bị Ngày nay, người ta tìm cách hạn chế ảnh hưởng xấu để hoàn thiện tiêu sản xuất iso-parafin Xúc tác hyđro hóa chất mang axit Các xúc tác thuộc nhóm xúc tác reforming, chất chúng tạo thành từ thành phần: Kim loạii có đặc trưng thúc đẩy phản ứng hydro hóa (hay dùng kim loại Pt, Pd) Chất mang axit (oxit nhôm, oxit nhôm halogen hay aluminosilicat) Các chất xúc tác có độ chọn lọc cao xúc tác pha lỏng, độ hoạt tính chúng thường thấp hơn, địi hỏi nhiệt độ phản ứng cao phản ứng thường tiến hành pha Nhưng tăng nhiệt độ phản ứng isome hóa n – parafin khơng thuận lợi mặt nhiệt động Do cần phải tuần hồn ngun liệu chưa chuyển hóa để nâng cao hiệu suất isome hay đảm bảo trị số ortan cao cho hỗn hợp sản phẩm     Cảm ơn cô bạn lắng nghe !