Trang 1 XÚC TÁC TRONGLỌC HÓA DẦU Trang 3 TÌM HIỂU CÁC LOẠI XÚC TÁCChất xúc tác là những chất thúc đẩy hoặc làm chậm quá Trang 4 XÚC TÁC ĐỒNG THỂXÚC TÁC DỊ THỂXúc tác đồng thể là loại
XÚC TÁC TRONG LỌC HÓA DẦU TRÌNH BÀY BỞI TRẦN ĐÌNH HƯNG ĐẠT CHỦ ĐỀ TÌM HIỂU VÀ PHÂN LOẠI CÁC LOẠI XÚC TÁC TRONG LỌC HÓA DẦU TÌM HIỂU CÁC LOẠI XÚC TÁC Chất xúc tác là những chất thúc đẩy hoặc làm chậm quá trình phản ứng hóa học mà chính nó lại không thay đổi sau khi phản ứng kết thúc Chúng giảm năng lượng kích thích, tức là ngưỡng mà các phân tử cần vượt qua để phản ứng có thể xảy ra Do đó, chất xúc tác có thể tăng tốc độ phản ứng XÚC TÁC ĐỒNG THỂ Xúc tác đồng thể là loại xúc tác mà các chất tham gia phản ứng và xúc tác đều ở trong cùng một trạng thái hoặc pha XÚC TÁC DỊ THỂ Xúc tác dị thể là loại xúc tác mà xúc tác và các chất tham gia phản ứng ở trong các trạng thái hoặc pha khác nhau XÚC TÁC ĐỒNG THỂ XÚC TÁC DỊ THỂ - Các phản ứng sử dụng xúc tác đồng thể - Thông thường, xúc tác là một chất rắn, thường dễ điều khiển và thường xuyên xảy ra trong khi các chất tham gia phản ứng có trong dung môi hữu cơ hoặc nước thể ở dạng chất lỏng hoặc khí - Xúc tác đồng thể thường có khả năng tạo ra - Xúc tác dị thể thường được sử dụng sản phẩm với lượng cao và độ tinh khiết cao trong các quá trình công nghiệp lớn và - Ví dụ: Phản ứng ester hóa trong dung dịch dễ dàng tách biệt sau quá trình phản axit sulfuric với axit sulfuric hoạt động như ứng một xúc tác và các chất tham gia phản ứng đều - Ví dụ: Xúc tác cracking trong lọc hóa hoà tan trong dung dịch dầu thường là các hạt chất rắn được nạp trên chất mang như alumina, trong khi các phân tử dầu mỏ là chất lỏng hoặc khí ĐẶC ĐIỂM VẬT LÝ Xúc tác đồng thể và dị thể khác nhau về trạng thái vật lý: đồng thể thường là dung dịch hoặc pha duy nhất, trong khi dị thể thường là chất rắn TÍNH KHẢ DỤNG Xúc tác đồng thể thường ít khả dụng hơn so với dị thể, vì chúng thường yêu cầu sự hòa tan trong dung môi phù hợp TÍNH HIỆU QUẢ Xúc tác đồng thể thường hiệu quả hơn trong việc kích thích một số loại phản ứng hóa học cụ thể, trong khi xúc tác dị thể thường được sử dụng trong các quy trình công nghiệp lớn hơn và dễ dàng tái sử dụng XÚC TÁC ĐỒNG THỂ XÚC TÁC DỊ THỂ - Xúc tác cracking (Cracking Catalysts) - Xúc tác hydro (Hydrotreating - Xúc tác isomer hóa (Isomerization Catalysts) Catalysts): - Xúc tác cracking (Cracking Catalysts): - Xúc tác reforming (Reforming Catalysts): - Xúc tác alkylation (Alkylation Catalysts): XÚC TÁC CRACKING C RA C K I N G C ATA LY S TS Xúc tác cracking (Cracking Catalysts) là loại xúc tác được sử dụng trong quá trình cracking, một phản ứng hóa học quan trọng trong lĩnh vực lọc hóa dầu Có thể là cả xúc tác đồng thể và xúc tác dị thể, tùy thuộc vào loại phản ứng cụ thể Đôi khi, xúc tác cracking có thể là các chất rắn được nạp trên chất mang, cũng có thể là các dung dịch hoặc hỗn hợp dung môi chứa các phân tử xúc tác Quá trình cracking được sử dụng để chia tỉ lệ các phân tử dầu mỏ dài thành các phân tử ngắn hơn, từ đó tạo ra các sản phẩm có giá trị cao hơn như xăng, dầu diesel, và dầu mỏ nhẹ Trong quá trình cracking, xúc tác cracking thường là các chất rắn được nạp trên chất mang như alumina (Al2O3), silica-alumina, hoặc zeolites Các loại xúc tác này thúc đẩy phản ứng cracking bằng cách cung cấp một bề mặt phản ứng lớn và tạo điều kiện phản ứng thuận lợi Xúc tác isomer hóa thường là các acid mạnh, như acid sulfuric (H2SO4) hoặc acid fluoric (HF), hoặc là các chất chứa kim loại như platinum (Pt), palladium (Pd), hoặc rhodium (Rh) được nạp trên chất mang như alumina (Al2O3) hoặc silica- alumina Các xúc tác này thúc đẩy phản ứng isomer hóa bằng cách cung cấp các trung tâm acid mạnh hoặc kim loại hoạt động Quá trình isomer hóa thường diễn ra ở nhiệt độ và áp suất cao để đảm bảo hiệu suất cao và tốc độ phản ứng tốt Các sản phẩm của quá trình này thường là các dạng isomer của các hydrocarbon, có tính chất và ứng dụng khác nhau so với các dạng ban đầu DẦU MỎ XÚC TÁC REFORMING R EF O R M IN G C ATA LY S TS Xúc tác reforming (Reforming Catalysts) là một phần quan trọng của quá trình lọc hóa dầu, đặc biệt trong sản xuất xăng cao cấp có nồng độ octane cao hơn Quá trình reforming thường được sử dụng để chuyển đổi các hợp chất không mong muốn thành các hợp chất có giá trị cao hơn, như tạo ra các isomer của các hợp chất hữu cơ để tăng cường octane hoặc tạo ra các hydrocarbon có cấu trúc phân tử cao hơn Trong quá trình reforming, xúc tác reforming thường là các chất chứa kim loại quý như platinum (Pt), palladium (Pd), hoặc rhodium (Rh), được nạp trên một chất mang như alumina (Al2O3) hoặc silica-alumina Các xúc tác này giúp kataly hóa các phản ứng hóa học chuyển đổi các phân tử dầu mỏ thành các hợp chất có giá trị cao hơn