2. Quan hệ giữa thănh phần vă tính chất của phđn đoạn dầu mỏ khi sử dụng.
2.1.2.1. Thănh phần hydrocacbon của phđn đoạn xăng ảnh hưởng đến tính chất sử dụng khi sản xuất hydrocacbon thơm
chất sử dụng khi sản xuất hydrocacbon thơm
Khi sử dụng phđn đoạn xăng để sản xuất câc hydrocacbon thơm như benzen, toluen, xylen (gọi tắt lă BTX) thì thường tiến hănh q trình khử hydrocacbon câc naphten có trong phđn đoạn đó, để chuyển hô thănh câc hydrocacbon thơm tương ứng. Phản ứng năy được coi lă phản ứng cơ bản quan trọng nhất của quâ trình Reforming:
R R
+ 3H2
Bín cạnh đó, cịn có thể xảy ra phản ứng đồng phđn hố vịng naphten 5 cạnh thănh 6 cạnh nhưng mức độ yếu:
R’
R R’
Mặt khâc để có thể thu được câc hydrocacbon thơm cịn có thể lợi dụng phản ứng khử hydro vă khĩp vòng câc parafin:
+ 4H2 C - C - C - C - C - C - R
R
Phản ứng năy xảy ra với mức độ thấp, nhưng khi mạch parafin căng dăi, thì hiệu suất có tăng lín đơi chút.
Như vậy nếu trong phđn đoạn xăng có 3 loại hydrocacbon chủ yếu parafin, naphten vă thơm thì khả năng cho hiệu suất hydrocacbon thơm cao nhất khi hăm lượng câc naphten vă thơm trong phđn đoạn nhiều nhất. Câc naphten vòng 6 cạnh dễ dăng chuyển thănh câc benzen vă đồng đẳng, cịn câc hydrocacbon thơm nói chúng khơng
bị biến đổi. Chỉ những hydrocacbon có nhânh phụ dăi có thể bị bẻ gêy nhânh phụ tạo thănh benzen:
+ H2
+ RH R
Do đó, đặc tính của phđn đoạn xăng khi sử dụng lăm nguyín liệu sản xuất BTX phải lă:
-Có tổng hăm lượng hydrocacbon naphtenic vă thơm trong phđn đoạn cao, đặc trứng bằng số N + 2Ar (N:% naphten trong phđn đoạn, Ar:% hydrocacbon thơm trong phđn đoạn), phđn đoạn xăng của dầu mỏ parafin có gía trị N + 2Ar thấp nhất nín cho hiệu suất BTX thấp nhất, ngược lại phđn đoạn xăng của dầu mỏ họ naphtenic có giâ trị N + 2Ar cao nhất, nín cho hiệu suất BTX lă cao nhất.
-Phđn đoạn xăng bao gồm câc hydrocacbon từ C5-C10. Như vậy để sản xuất
BTX, chỉ cần dùng C6-C8, có nghĩa chỉ sử dụng phđn đoạn có khoảng nhiệt độ sơi dưới
đđy của xăng:
+ 60-85oC: Phđn đoạn chứa metyleyclopentan vă cyclohexan cho hiệu suất
benzen cao nhất.
+ 80-100oC: Phđn đoạn chứa naphten C7 cho hiệu suất toluen cao nhất.
+ 105-140oC: Phđn đoạn chứa naphten C8 cho hiệu suất xylen cao nhất.
Như vậy phđn đoạn có khoảng sơi từ 60-140oC lă phđn đoạn được sử dụng cho
quâ trình Reforming nhằm sản xuất câc hydrocacbon thơm benzen, toluen, xylen. Câc hydrocacbon nằm ngồi khoảng sơi năy có trong xăng sẽ khơng có khả năng tạo ra BTX.