Đang tải... (xem toàn văn)
Benzen là một hydrocacbon thơm, đơn vòng, có công thức phân tử C6H6, phân tử lượng M= 78.11 đvC. Ở điều kiện thường, benzen là chất lỏng không màu, dễ bắt cháy. Benzen là chất bền nhiệt, hoạt động hóa học, nên trong công nghiệp, nó thường được sử dụng làm nguyên liệu trong ngành công nghiệp tổng hợp hữu cơ hóa dầu để tổng hợp ra các dẫn xuất như styren, phenol, xyclohexan, … làm nguyên liệu sản xuất ra thuốc trừ sâu, chất dẻo, nhựa, dược phẩm, chất tẩy rửa,…Benzen là một dung môi có khả năng hòa tan tốt, nhưng do có nhược điểm là rất độc, nên hiện nay nó đã bị thay thế bởi nhiều dung môi khác. M. Faraday là người đầu tiên thu được benzen bằng cách tách từ bicarburet của hydrogen từ thí nghiệm trên dầu cá voi nhiệt phân và nguyên liệu khác. A.W. Hofmann và C.Mansfield từ trường cao đẳng hóa học Royal cũng đã làm thí nghiệm trên chất lỏng thu được từ than nhiệt phân. Họ đã phát triển trên quy mô thương mại quá trình thu benzen và các hợp chất thơm khác từ nhựa than đá từ năm 1840 1850. 2 Trong giai đoạn chiến tranh thế giới thứ II, benzen chủ yếu được thu từ than. Nhưng sau này, khi ngành công nghiệp hóa dầu phát triển cùng với việc nghiên cứu ra các loại xúc tác hiệu quả thì dầu mỏ trở thành nguồn nguyên liệu chính để sản xuất ra benzen và các hydrocacbon thơm khác.
ĐỒ ÁN MÔN HỌC MỤC LỤC !"#$%&'()*+,- ./0/ 1 $&/2 31 $&4/0/5 3367%89 : !"/ $&4/0/ ;<#,- 3=> ?@ A ?B()(:$C/ $&4/0/3 >,;<#,>,*+D / $&4/0/= .+ E"F= = <GH=I2 3JK >L =MN$$O()O8'P##' 3QR*>()&S"FP##'3 3QR*>P##'3 3S"FP##'33 TUTV.WXYQYQ3Z [ '(O,O$*$*3Z \G ]+P,^#,ND;#*+D / $&4/0/3_ 3P,^#`#=3 = R>N4a#(: !"]> ?@=Z = R>N4a#(: =Z Z bR G 4c,+d#=_ \G &:=_ SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Lời mở đầu Giới thiệu về vai trò quan trọng của etylbenzen đối với cuộc sống và công nghiệp, nhu cầu trong tương lai, sự tăng vọt về nhu cầu sử dụng etylbenzen trên thế giới trong những năm trở lại đây PHẦN I. TỔNG QUAN 1.Tính chất của nguyên liệu và sản phẩm Nguyên liệu 1.1.Benzen Benzen là một hydrocacbon thơm, đơn vòng, có công thức phân tử C 6 H 6 , phân tử lượng M= 78.11 đvC. Ở điều kiện thường, benzen là chất lỏng không màu, dễ bắt cháy. Benzen là chất bền nhiệt, hoạt động hóa học, nên trong công nghiệp, nó thường được sử dụng làm nguyên liệu trong ngành công nghiệp tổng hợp hữu cơ hóa dầu để tổng hợp ra các dẫn xuất như styren, phenol, xyclohexan, … làm nguyên liệu sản xuất ra thuốc trừ sâu, chất dẻo, nhựa, dược phẩm, chất tẩy rửa,…Benzen là một dung môi có khả năng hòa tan tốt, nhưng do có nhược điểm là rất độc, nên hiện nay nó đã bị thay thế bởi nhiều dung môi khác. SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC M. Faraday là người đầu tiên thu được benzen bằng cách tách từ bicarburet của hydrogen từ thí nghiệm trên dầu cá voi nhiệt phân và nguyên liệu khác. A.W. Hofmann và C.Mansfield từ trường cao đẳng hóa học Royal cũng đã làm thí nghiệm trên chất lỏng thu được từ than nhiệt phân. Họ đã phát triển trên quy mô thương mại quá trình thu benzen và các hợp chất thơm khác từ nhựa than đá từ năm 1840- 1850. [2] Trong giai đoạn chiến tranh thế giới thứ II, benzen chủ yếu được thu từ than. Nhưng sau này, khi ngành công nghiệp hóa dầu phát triển cùng với việc nghiên cứu ra các loại xúc tác hiệu quả thì dầu mỏ trở thành nguồn nguyên liệu chính để sản xuất ra benzen và các hydrocacbon thơm khác. 1.1.1.Tính chất vật lý của benzen Công thức phân tử C 6 H 6 Phân tử lượng M= 78.11 đvC Công thức cấu tạo Ở điều kiện thường, benzen là chất lỏng không màu, có mùi đặc trưng. Ở nhiệt độ thấp, benzen đóng rắn thành khối tinh thể màu trắng. Benzen là hợp chất rất dễ bắt cháy, khi cháy tạo thành ngọn lửa có muội. Hơi benzen tạo thành hỗn hợp nổ với không khí trong khoảng nồng độ rộng. Benzen là dung môi không phân cực, có khả năng hòa tan trong rượu etylic nhưng tan rất ít trong nước. Một số thông số vật lý đặc trưng của benzen được trình bày trong bảng 1. Bảng 1. Một số thông số vật lý đặc trưng của benzen [1] Thông số Đơn vị Giá trị Khối lượng phân tử đvC 78.11 Tỷ trọng ở 20 o C 0.879 SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 3 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Nhiệt độ nóng chảy o C 80.1 Giới hạn nổ trong không khí Dưới Trên % thể tích 1.4 7.1 Nhiệt độ chớp cháy cốc kín o C -11.1 Tỷ trọng hơi (không khí = 1) 2.77 Giới hạn tiếp xúc (ppm; giờ) 5; 8 1.1.2.Tính chất hóa học của benzen Benzen là chất đứng đầu tiên trong dãy đồng đằng của các hydrocacbon thơm, được đặc trưng bởi cấu trúc vòng bền vững nhờ sự xen phủ (cộng hưởng) của các orbital ᴨ. Do đó nó không dễ dàng tham gia phản ứng cộng các tác nhân dạng halogen và axit như các anken. Tuy nhiên, benzen rất nhạy với phản ứng thế electrophil với sự có mặt của xúc tác. Benzen là chất bền nhiệt, hoạt động hóa học ở nhiệt độ trên 500 o C, do đó các phản ứng của benzen thường được thực hiện ở nhiệt độ trên 500 o C. Ví dụ, ở 600 o C, dưới tác động của xúc tác kim loại (sắt, chì, vanadium,…) xảy ra phản ứng ngưng tụ của benzen tạo ra diphenyl và các hợp chất polyaromatic khác. Benzen khó tham gia phản ứng oxy hóa do nó có cấu trúc vòng bền vững, tuy nhiên, trong điều kiện khắc nghiệt, nó bị oxy hóa hoàn toàn sinh ra khí CO 2 và nước. Nếu lượng oxy hoặc không khí tham gia phản ứng thiếu, một phần benzen bị phân hủy tạo thành kết tủa đen (bồ hóng). Nếu trong phản ứng mà có mặt xúc tác (V-Mo), phản ứng được thực hiện ở pha hơi trong điều kiện T= 350- 450 o C tạo ra anhydric maleic với hiệu suất khoảng 65- 70%,[2]. Thực hiện phản ứng oxy hóa benzen bằng không khí trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ thu được phenol, tuy nhiên hiệu suất của phản ứng thấp. Một phản ứng quan trọng của benzen, mà được sử dụng rất nhiều công nghiệp, đó là phản ứng thế. Tùy thuộc vào điều kiện phản ứng mà một hay nhiều nguyên tử hydro trong vòng benzen có thể bị thay thế bởi gốc nitro hoặc gốc axit sulfonic, gốc amine, hydroxyl hay các nguyên tử halogen (Cl, Br) để tạo ra các sản phẩm như phenol, nitrobenzen, clobenzen, hay axit benzen sulfonic,… SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 4 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Benzen có khả năng tham gia phản ứng cộng, phản ứng oxy hóa và phản ứng hydro hóa. Các phản ứng này xảy ra ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, trong một số trường hợp còn cần sự có mặt của xúc tác, ví dụ như phản ứng alkyl hóa của benzen và etylen để tạo ra etylbenzen hay phản ứng alkyl hóa của benzen và propylen để tạo ra cumen. Phản ứng hydro hóa của benzen cũng rất có ý nghĩa trong công nghiệp để sản xuất ra cyclohexan. Phản ứng có thể xảy ra trong pha lỏng hoăc pha hơi, ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao. 1.1.3. Nguồn cung cấp nguyên liệu benzen Benzen và các chất đồng đẳng của nó như toluen, xylen có thể được tìm thấy trong dầu thô nhưng với một lượng rất nhỏ, do đó, nếu chỉ sử dụng các quá trình phân tách vật lý để thu hồi chúng từ nguồn này sẽ không đem lại hiệu quả kinh tế cao. Hàm lượng aromatic, naphtenic, và parafinic chứa trong dầu thô và phân đoạn naphtha của dầu thô Saudi Arabian và dầu thô United Kingdom được chỉ ra trong bảng 2 Bảng 2. Kết quả phân tích các phân đoạn của dầu thô, [2]. SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 5 ĐỒ ÁN MÔN HỌC (T.b.p: true boiling point distillation. C 5 – refers to C 5 plus content of light naphtha) Trong công nghiệp, nguồn cung cấp benzen cũng như các đồng đẳng của nó như toluen và xylen chủ yếu là từ sản phẩm của quá trình reforming xúc tác naphtha. Một nguồn cung cấp BTX quan trọng khác là từ quá trình cracking xúc tác, trong đó, các phân đoạn dầu thô ít có giá trị và phần cặn nặng được phân hủy trong điều kiện có xúc tác tạo thành các cấu tử hydrocacbon nhẹ. Naphta sản phẩm có trị số octan cao nhờ các phản ứng thơm hóa xảy ra cùng với phản ứng chính cracking. Một quá trình mới khác cũng được xem như một nguồn cung cấp BTX quan trọng, đó là quá trình Cyclar. Nguyên liệu của quá trình này là khí dầu mỏ hóa lỏng có thành phần chủ yếu là C 3 , C 4 . Xúc tác cho quá trình là dạng zeolit có khả năng xúc tiến phản ứng dehydro hóa nguyên liệu, polyme hóa sản phẩm mới hình thành để tạo nên các oligome không no, và tiếp tục dehydro vòng hóa các oligome này tạo thành các hydrocacbon thơm. Hiệu suất benzen thu được từ quá trình này thường lớn hơn quá trình reforming xúc tác. Quá trình steam cracking naphtha chủ yếu nhằm sản xuất ra etylen, nhưng cũng là một nguồn cung cấp đáng kể các hydrocacbon thơm, đặc biệt là benzen có trong sản phẩm lỏng của công nghệ này. Các hydrocacbon thơm này được sinh ra từ các phản ứng cộng đóng vòng etylen mới hình thành và dehydro vòng hóa xảy ra trong quá trình steam cracking. Hydrocacbon thơm cũng có thể thu được từ nguồn không phải dầu mỏ, thực tế, khoảng 10% [1] lượng hydrocacbon thơm tiêu thụ trên thế giới ngày nay được sản xuất từ than đá. Đây được xem là nguồn cung cấp benzen và các sản phẩm thế benzen khác chủ yếu từ trước năm 1940 [1]. Các hydrocacbon thơm hình thành thực chất là sản phẩm phụ của quá trình cốc hóa than đá ở nhiệt độ cao. 1.1.4. Quá trình tồn chứa và vận chuyển benzen Benzen là chất dễ bắt cháy, dễ bay hơi và có tính độc, do đó quá trình tồn trữ và vận chuyển benzen cần phải tuần theo qui định nghiêm ngặt. Nhãn là một yếu tố đặc biệt quan trọng đối với các con tàu chở benzen. Các hãng ở Mỹ như: OSHA, EPA, DOT, NIOSH,… có qui định rõ về điều này [2]. Các qui định về cách vận chuyển và đóng tàu được cập nhật sửa đổi và ban bố hàng năm tại CFR. Các nước khác cũng có những điều luật qui định và qui trình kỹ thuật đảm bảo an toàn khá giống so với Mỹ. Mặc dù, các qui định đặc biệt phải được áp dụng cho SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 6 ĐỒ ÁN MÔN HỌC các cơ sở sản xuất, phòng thí nghiệm kiểm tra, khu vực tồn trữ, quá trình tháo dỡ hàng, vận chuyển benzen, qui đinh an toàn được áp dụng như với một chất lỏng hoặc khí dễ bắt cháy và độc khác. Benzen được bảo quản , tồn trữ và vận chuyển trong các thùng hoặc bể chứa bằng thép. Điều kiện thông gió thích hợp rất cần thiết trong quá trình bảo quản benzen. Do benzen có tính độc, nên những người công nhân khi phải làm việc tiếp xúc với benzen, thì cần phải sử dụng đồ bảo hộ để tránh benzen tiếp xúc trực tiếp lên da,hay hít phải khói có chứa benzen. Trong quá trình tháo, nạp xăng cũng cần phải cẩn thận do benzen là chất dễ bay hơi. Khi xảy ra sự cố cháy do benzen có thể dùng CO 2 hoặc các hóa chất có khả năng chữa chữacháy khác để dập lửa. 1.2.Etylen Etylen bắt đầu được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp từ giữa những năm 1940 [2], khi các công ty hóa chất và dầu của Mỹ phân tách được etylen từ khí thải của nhà máy lọc dầu hay sản xuất ra etylen từ etan (thu được từ sản phẩm phụ của nhà máy lọc dầu và từ khí tự nhiên). Từ đó, etylen gần như được dùng để thay thế hoàn toàn acetylen trong nhiều quá trình tổng hợp do tính an toàn và rẻ hơn của etylen so với acetylen. Etylen được sản xuất chủ yếu từ quá trình steam cracking các hợp chất hydrocacbon hay được thu hồi từ khí cracking trong nhà máy lọc dầu. 1.2.1.Tính chất vật lý Công thức phân tử C 2 H 4 Phân tử lượng M= 28.52 đvC Công thức cấu tạo CH 2 =CH 2 SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 7 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Ở điều kiện thường, etylen là chất khí không màu, dễ bắt cháy và có mùi ngọt. Một số thông số vật lý đặc trưng của etylen được trình bày trong bảng 3. Bảng 3. Một số thông số vật lý đặc trưng của etylen [1] Nhiệt độ kết tinh o C -169.15 Nhiệt độ sôi o C -103.71 Nhiệt độ tới hạn, T c o C 9.90 Áp suất tới hạn, P c MPa 5.117 1.2.2.Tính chất hóa học Etylen là chất đứng đầu tiên trong dãy đồng đẳng của các olefin, do đó nó có cấu trúc đơn giản nhất, chỉ gồm một liên kết đôi nối giữa 2 nguyên tử cacbon. Trong các phản ứng hóa học, etylen là chất hoạt động mạnh, dễ dàng tham gia các phản ứng và tạo thành ít sản phẩm phụ, đây cũng là một lý do để etylen được gọi là “vua của các hydrocacbon”. Các phản ứng quan trọng của etylen được sử dụng trong ngành công nghiệp: phản ứng cộng, phản ứng alkyl hóa, halogen hóa, hydro formyl hóa, phản ứng hydrat, phản ứng oligome hóa, polyme hóa và phản ứng oxy hóa. Dưới đây là danh sách các quá trình công nghiệp điển hình trên thế giới năm 2000, sử dụng nguyên liệu etylen [2]: •Quá trình polyme hóa sản xuất polyetylen có khối lượng riêng nhỏ (LDPE) và polyetylen có khối lượng riêng nhỏ, mạch dài (LLDPE). •Quá trình polyme hóa sản xuất polyetylen khối lượng riêng lớn (HDPE). •Cộng hợp clo sản xuất 1,2 diclo etan. •Quá trình oxy hóa sản xuất etylen oxyt trên xúc tác bạc. •Phản ứng với benzen sản xuất etylbenzen, kết hợp với phản ứng dehydro hóa sản xuất styren. •Quá trình oxy hóa sản xuất acetaldehyt. •Quá trình hydrat hóa tạo ra etanol. •Phản ứng với axit axetic và oxy tạo ra vinyl acetat. •Các quá trình khác như sản xuất rượu bậc cao, olefin mạch dài… SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 8 ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1.2.3. Nguồn cung cấp nguyên liệu etylen Etylen chủ yếu được sản xuất từ quá trình cracking hơi nước (steam cracking) với nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau: từ các hydrocacbon khác nhau như etan, propan, butan, naphta, khí hóa lỏng (LPG) và gasoil. Tùy thuộc vào điều kiện của từng nước mà nguyên liệu sử dụng để sản xuất etylen là khác nhau, ví dụ, ở Mỹ do nhu cầu sử dụng naphta cho quá trình reforming xúc tác sản xuất xăng và do có nguồn khí tự nhiên dồi dào, nên etan là nguồn nguyên liệu chính được dùng cho quá trình cracking hơi sản xuất etylen (52% etylen được sản xuất từ etan, 22% từ gasoiil, 5% từ naphta, còn lại từ các nguồn nguyên liệu khác [1]). Trong khi đó ở Nhật và Tây Âu lại sử dụng phân đoạn naphta thu được từ quá trình chưng cất dầu thô cho mục đích này (71% etylen sản xuất từ naphta, 11% từ gasoil, 11% từ LPG, còn lại từ sản phẩm cracking etan [1]). Các nguồn sản xuất etylen khác bao gồm: dehydrat hóa rượu etylic (Ấn Độ, Brazin, Thụy Điển, Trung Quốc), cracking các sản phẩm thu được từ quá trình khí hóa than (Nam Phi) và chuyển hóa rượu metylic (hãng UOP/Mobil – Mỹ) 1.2.4. Quá trình tồn chứa và vận chuyển etylen Một lượng lớn etylen sản xuất ra được tiêu thụ tại các cơ sở có công suất nhỏ, do đó yêu cầu thiết bị tồn chứa và vận chuyển nhỏ. Do cấu trúc hạ tầng của các nhà máy hóa dầu phức tạp, mà tại Mỹ và Châu Âu, các hệ thống ống dẫn và các hang chứa dưới lòng đất (pressurized underground caverns) được phát triển. Các đường ống này có ưu điểm là đàn hồi và có thể cung cấp etylen liên tục. Một số hệ thống đường ống sau thường được sử dụng [2]: United States: Texas – Louisiana Canada: Fort Saskatchewan – Sarnia Great Britain: Grangemouth – Carrington Sevenside – Fawley Europe: Northwest Europe (Frankfurt – Gelsenkirchen and Brussels – Rotterdam areas) and Spain Former Soviet: Nizhnekamsk – Salavat and Ấngk – Zima Ở trong các đường ống, etylen thường có áp suất từ 4 – 100 MPa [2]. Nếu áp suất của etylen thấp hơn giá trị tới hạn thì nhiệt độ của nó phải duy trì ở nhiệt độ trên 4 o C để tránh etylen bị hóa lỏng. Nếu có mặt nước trong ống, hydrate có thể tạo thành ở điều kiện T< 15 o C, áp suất thường và có thể làm tắc đường ống, thiết bị. Etylen cũng có thể vận chuyển bằng tàu, thuyền, ôtô, và xe tải. Etylen được tồn chứa ở dưới lòng đất ở điều kiện áp suất cao bằng đường ống hoặc bể chứa (10 MPa, [2]) và trong các bể chứa được làm lạnh bền ngoài. Gần đây, người ta SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 9 ĐỒ ÁN MÔN HỌC có sử dụng phương pháp nén và hóa lỏng hơi, cho phép tồn chứa etylen ở dạng lỏng, giảm áp suất trong bể chứa xuống còn 7- 70 kPa [2]. Sản phẩm 1.3.Etylbenzen Etylbenzen thuộc nhóm hydrocacbon thơm có cấu tạo gồm một vòng thơm và nhánh là gốc (C 2 H 5 -) đính trực tiếp vào vòng benzen. Etylbenzen chủ yếu được sử dụng (>99%) làm nguyên liệu để sản xuất ra mono styren (C 6 H 5 CH=CH 2 ), một lượng nhỏ khác (< 1%) được dùng làm dung môi pha sơn, hoặc là chất trung gian để sản xuất ra dietylbenzen và acetophenone [2]. Trong sản xuất công nghiệp, etylbenzen chủ yếu được tạo ra bằng phản ứng alkyl hóa benzen bằng etylen. Etylbenzen được đưa vào sản xuất trên qui mô thương mại từ những năm 1930 bởi hai hãng Dow Chemical ở Mỹ và BASF ở Đức. Trong chiến tranh thế giới thứ II, do nhu cầu sản xuất ra cao su styren- butadien (SBR) rất lớn đã thúc đẩy cải tiến công nghệ và mở rộng công suất sản xuất. Trong khoảng thời gian này đã có rất nhiều những cố gắng đáng kể để xây dựng nhiều nhà máy sản xuất quy mô lớn, đưa năng suất styren tăng nhanh trở thành ngành công nghiệp quan trọng. Năm 1999, trên thế giới, năng suất etylbenzen sản xuất ra hàng năm đã đạt xấp xỉ 25*10 6 tấn [2]. 1.3.1.Tính chất vật lý Công thức phân tử C 8 H 10 Công thức cấu tạo SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 10 [...]... đến chất lượng sản phẩm tạo ra, mà các yếu tố về hiệu quả, chi phí đầu tư ban đầu, cũng như chi phí vận hành trong quá trình sản xuất cũng rất được chú ý Dưới đây là bảng so sánh chi phí sản xuất của một số công nghệ tiêu biểu: Bảng 5 Chi phí sản xuất của một số công nghệ sản xuất etylbenzen[ 5] Công nghệ CDTech Công nghệ EBMax/MobilBadger Năng suất của quá trình 99.7% Độ tinh khiết của etylbenzen, %wt... nên rất thích hợp để sử dụng làm nguyên liệu sản xuất styren, hàm lượng xylen lẫn trong sản phẩm nhỏ hơn 10ppm Hiệu suất chung của quá trình là khoảng 99.7% • Công nghệ Mobil badger EBMax SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 26 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Hình 4 : sơ đồ công nghệ alkyl hóa pha lỏng Mobil Badger EBMax sản xuất etylbenzen Thuyết minh: công nghệ Badger EBMax sản xuất etylbenzen từ nguyên liệu benzen và etylen... sản phẩm etylbenzen (T-2) Sản phẩm etylbenzen được lấy ra ở đỉnh T-2 có độ tinh khiết cao, có thể sử dụng trực tiếp làm nguyên liệu sản xuất styren PHẦN II MÔ PHỎNG CÔNG NGHỆ BẰNG PHẦN MỀM HYSYS 1.Giới thiệu về phần mềm hysys Mô phỏng lại các công nghệ sản xuất là thực hiện mô hình hóa lại sơ đồ công nghệ trên máy tính, với qui mô nhỏ hơn cho phép các kỹ sư có thể dễ dàng nắm bắt được công nghệ Việc... tinh khiết thấp như etylen lấy từ sản phẩm khí của quá trình FCC do đó giảm được giá thành của nguyên liệu 2.4.1 .Công nghệ alkyl hóa pha lỏng a Công nghệ alkyl hóa pha lỏng sử dụng xúc tác AlCl3 Công nghệ pha lỏng sử dụng xúc tác AlCl 3 sản xuất khoảng 85% tổng sản lượng etylbenzen trên thế giới [1] Điều kiện vận hành • Xúc tác: hệ xúc tác chủ yếu được sử dụng trong công nghệ này là hệ AlCl 3/HCl, tuy... tấn sản phẩm mỗi năm 3.2.Lựa chọn công nghệ Từ những ưu nhược điểm phân tích ở trên, em lựa chọn công nghệ alkyl hóa trong pha lỏng với một số đặc điểm sau Công nghệ thuộc bản quyền của hãng UOP & ABB Lummus Global Thị phần trên thế giới: hiện tại có 16 nhà máy sản xuất etylbenzen đang sử dụng công nghệ này [14] Nguyên liệu: etylen và benzen Chất lượng sản phẩm: etylbenzen thu được có độ tinh... lượng sản phẩm Độ tinh khiết của sản phẩm 99.95- 99.99% wt Hàm lượng C8+ C9 < 100 ppm 2.4.2 .Công nghệ alkyl hóa pha hơi a Công nghệ Mobilbadger SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 28 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Hình 5: công nghệ alkyl hóa pha hơi Mobil-Badger sản xuất etylbenzen (a): thiết bị gia nhiệt sơ bộ (b): thiết bị phản ứng alkyl hóa (c): tháp thu hồi benzen (d): tháp thu hồi etylbenzen (e): tháp thu hồi poly etylbenzen. .. SVTH: Nguyễn Thị Ngân Hơi cao áp tiêu thụ 980 kg Sản xuất hơi nước áp suất thấp và áp suất trung bình: 1390 kg Page 32 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Bảng 6 Thị phần của một số hãng sản xuất etylbenzen trên thế giới [5] Badger Licensing LLC Lummus Technology & UOP LLC Hãng Badger đã được cấp Trên thế giới, công nghệ bản quyền cho 47 công nghệ EBOne của hãng này đã sản xuất etylbenzen sử dụng được lựa chọn cho hơn 35 xúc... 12-14% dietylbenzen, 2-3% trietylbenzen, 1.5-2% polyetylbenzen, 1.5-2 % các loại khác • Công nghệ sử dụng xúc tác trong pha lỏng còn có một nhược điểm, đó là quá trình khử xúc tác hòa tan trong sản phẩm CdF Chimie đã tìm ra biện pháp để thu hồi triệt để hơn AlCl3 bằng cách trộn pha hữu cơ với amonia thay cho NaOH [2] Các công nghệ sử dụng xúc tác AlCl3 • Công nghệ Mosanto cải tiến Hình 1 Công nghệ alkyl... đề tối ưu hóa công nghệ nâng cấp xúc tác và cải tiến thiết bị Một số công nghệ hiện đại hiện nay như công nghệ EBOne của hãng Lummus/UOP; công nghệ EBMax của hãng Mobil-Badger có nhiều điểm tương đồng, đều sử dụng thiết bị alkyl hóa và thiết bị chuyển nhóm alkyl trong quá trình Công nghệ CDTech của hãng Lummus kết hợp hai quá trình phản ứng và chưng tách trong cùng một thiết bị Công nghệ này cho phép... alkyl đều có độ chọn lọc cao, tạo ít sản phẩm phụ, etylbenzen thu được có độ tinh khiết SVTH: Nguyễn Thị Ngân Page 30 ĐỒ ÁN MÔN HỌC trên 99.9%wt [5], rất thích hợp làm nguyên liệu sản xuất styren Xylen lẫn trong sản phẩm có hàm lượng thấp ( . (HDPE). •Cộng hợp clo sản xuất 1,2 diclo etan. •Quá trình oxy hóa sản xuất etylen oxyt trên xúc tác bạc. •Phản ứng với benzen sản xuất etylbenzen, kết hợp với phản ứng dehydro hóa sản xuất styren. •Quá. để sản xuất ra mono styren (C 6 H 5 CH=CH 2 ), một lượng nhỏ khác (< 1%) được dùng làm dung môi pha sơn, hoặc là chất trung gian để sản xuất ra dietylbenzen và acetophenone [2]. Trong sản xuất. sản phẩm chính lớn, sơ đồ công nghệ đơn giản do đó tiết kiệm được chi phí sản xuất, chi phí vận hành và chi phí xử lý môi trường nên xúc tác zeolit vẫn chiếm ưu thế trong quá trình sản xuất etylbenzen