Phản ứng được thực hiện trong điều kiện: xúc tác 0,8Al-Zr-Fe-SBA-15, tốc độ không
gian nạp liệu 6h-1, lưu lượng hơi nước 6,2ml/phút, áp suất 1at, tốc độ dòng khí mang N2
70ml/phút, phản ứng thực hiện ở các nhiệt độ:450oC, 480oC, 500oC, và 520oC; xúc tác được xử lý đạt hoạt tính cân bằng trước khi thực hiện phản ứng. Kết quả phản ứng thể hiện trong
hình 3.55.
(A)
(B)
Hình 3.55. (A) Độ chuyển hóa và chọn lọc, (B) hàm lượng cốc tạo thành của phản ứng cracking oxy hóa phân đoạn dầu nặng trên xúc tác 0,8Al-Zr-Fe-SBA-15 ở các nhiệt độ khác nhau (áp suất 1at, tốc
Nhìn vào đồ thị hình 3.55 ta thấy, khi nhiệt độ tăng, cả độ chuyển hóa và độ chọn lọc xăng đều tăng, hàm lượng cốc giảm, cho đến khi nhiệt độ hơn 500oC, độ chọn lọc xăng có dấu hiệu giảm và giảm mạnh ở 520oC, còn cốc có xu hướng tăng.
Điều này được giải thích như sau: nhiệt độ càng cao, phản ứng cracking xảy ra càng mạnh nên sản phẩm lỏng tạo thành nhiều, độ chọn lọc xăng tăng theo nhiệt độ; bên cạnh đó, nhiệt độ tăng cao lượng oxy hoạt động và hydro nguyên tử sinh ra nhiều nên đã xảy ra quá trình ngăn cản sự tạo cốc mạnh làm giảm cốc tạo thành. Khi nhiệt độ tiếp tục tăng và tăng đến 520oC, phản ứng cracking xảy ra với tốc độ mạnh hơn, lúc này lượng oxy hoạt động sinh ra từ hơi nước lại không nhiều, không đủ cung cấp cho quá trình oxy hóa cốc, hệ quả là hàm lượng cốc có xu hướng tăng và phân đoạn xăng giảm mạnh.
Vì vậy, nhiệt độ tối ưu được chọn cho phản ứng cracking oxy hóa là 500oC. Kết quả
này cũng tương tự như kết quả nghiên cứu của nhóm E. Fumoto và cộng sự đã công bố trong một công trình nghiên cứu gần đây trên hệ xúc tác Al/Zr-FeOx [50].