Với kết quả cracking cumen ở mục 3.1.3.6, hai xúc tác tối ưu được chọn để đánh giá hoạt tính và độ chọn lọc bằng phản ứng cracking phân đoạn dầu nặng là SZ-SBA-15-TT(0,2) và SZ-SBA-15-GT(0,1). Kết quả thể hiện trên hình 3.53.
97
(A)
(B)
(C)
Hình 3.53. (A) Độ chọn lọc phân đoạn xăng, (B) hàm lượng cốc tạo thành và (C) độ chuyển hóa của phản ứng cracking phân đoạn dầu nặng trên xúc tác SZ-SBA-15 tổng hợp trực tiếp và gián tiếp
Nhìn trên đồ thị (A) của hình 3.53 ta thấy cả hai mẫu có độ chọn lọc phân đoạn xăng tăng trong khoảng nhiệt độ 420 ÷ 450oC và giảm trong khoảng 450 ÷ 480oC. Sự khác biệt ở đây là vật liệu SZ-SBA-15-TT(0,2) có hàm lượng xăng giảm nhẹ trong khoảng nhiệt độ 480- 5000C còn mẫu SZ-SBA-15-GT(0,1) tiếp tục giảm. Nguyên nhân do số lượng tâm axit mạnh của mẫu SZ-SBA-15-GT(0,1) không nhiều và độ ổn định của xúc tác không cao so với mẫu SZ-SBA-15-TT(0,2) nên độ chọn lọc phân đoạn xăng của mẫu SZ-SBA-15-GT(0,1) có xu hướng giảm mạnh và cốc tăng nhanh. Giải thích này khá phù hợp khi quan sát đồ thị biểu diễn
98
hàm lượng cốc trên hình 3.53(B). Đồ thị hình 3.53(B) còn cho thấy hàm lượng cốc tạo thành ở xúc tác SZ-SBA-15-GT(0,1) bé hơn so với xúc tác SZ-SBA-15-TT(0,2) – điều này hoàn toàn trùng hợp với phản ứng cracking cumen, tuy nhiên khi xét về sự biến thiên thì mẫu SZ-SBA- 15-TT(0,2) có hàm lượng cốc ít biến đổi theo nhiệt độ còn mẫu SZ-SBA-15-GT(0,1) có hàm lượng cốc biến thiên nhiều hơn.
Các kết quả phân tích trên cho thấy độ chuyển hóa nguyên liệu trên xúc tác SZ-SBA- 15-TT(0,2) cao hơn xúc tác SZ-SBA-15-GT(0,1) và được biểu diễn trên đồ thị hình 3.53 (C) và điều này phù hợp với đặc trưng về tính axit của vật liệu – nhiệt độ càng tăng xu hướng sản phẩm lỏng của phản ứng cracking trên xúc tác SZ-SBA-15-TT(0,2) tiếp tục bị bẻ gãy mạch tạo sản phẩm khí làm xăng giảm, khí và cốc tăng lên. Như vậy, với cả hai xúc tác trên, điều kiện phản ứng tối ưu sẽ là nhiệt độ 450 ÷ 460o
C, khi đó độ chọn lọc xăng là cao nhất.