- Khi tác nhân là olefin: xúc tác AlCl3 sẽ kết hợp với chất đồng xúc tác là HCl để tạo ra cacbocation
Pore structure of MCM-22 (MWW) Supercages
Supercages (7.1 x 18.4 Å) Sinusoidal Channels (4.0 x 5.0 Å) (A) (B) External Cups (7.1 x 7.0 Å) Sinusoidal channels openings (C) Channel (4.0 x 5.5 Å)
Đặc điểm của xúc tác alkyl hóa EBMax là khả năng hoạt động ổn định ở nồng độ benzene thấp với lượng nhỏ polyethylbenzene tạo ra và ethylene oligomer. Cấu trúc tinh thể có liên quan tới độ chọn lọc cao của quá trình monoalkyl hóa
Badger đã từng vận hành một nhà máy, thí điểm công nghệ EBMax ở Weymouth, Massachusetts, nghiên cứu và phát triển nhà máy trong vòng 8 năm. Nhà máy này đã hoạt động trên 35000 h và điều kiện vận hành trong khoảng rộng. Xúc tác hoạt động ổn định ở mọi điều kiện thử nghiệm và hoạt động hiệu quả, ổn định với các tỷ lệ nguyên liệu vào benzene / ethylene.
Công nghệ EBMax sử dụng xúc tác riêng ExxonMobil cho phản ứng chuyển mạch alkyl của polyethylbenzene với benzene.Giống như xúc tác alkyl hóa, xúc tác chuyển mạch alkyl không yêu cầu một lượng dư benzene lớn trong nguyên liệu vào tháp phản ứng, đảm bảo cho quá trình vận hành ổn định và độ chọn lọc phản ứng cao. Khi kiểm tra và vận hành thí điểm nhà máy trên quy mô công nghiệp chỉ ra rằng sự có mặt của một lượng dư
benzene không có lợi cho độ chọn lọc, độ chuyển hóa và độ ổn định của xúc tác. Xúc tác chuyển mạch alkyl EBMax tạo ra một lượng nhỏ hợp chất nặng và các tạp chất trong khoảng nhiệt độ sôi của ethylbenzene. Hệ thống alkyl hóa có thể vận hành với tỷ lệ nguyên liệu benzene / ethylene rất thấp bởi sản xuất một lượng lớn polyethylbenzene trong thiết bị alkyl hóa không làm tăng sản lượng và giảm phần nặng.
c. Phản ứng hóa học
Trong công nghệ EBMax, benzene phản ứng với ethylene trong thiết bị phản ứng alkyl hóa chứa xúc tác đa tầng cố định. Phản ứng alkyl hóa tỏa nhiệt, giải phóng 960 kcal năng lượng trên trên 1 kg ethylene phản ứng. Polyethylene tạo thành trong thiết bị alkyl hóa sẽ được chuyển sang phần chưng tách sản phẩm của nhà máy, và làm nguyên liệu cho tháp chuyển mạch alkyl. Ở đây nó phản ứng với benzene tạo thành ethylbenzene. Không có nhiệt tỏa ra từ phản ứng này. Phản ứng được mô tả ở dưới
Trong thiết bị alkyl hóa, benzene phản ứng với ethylene theo tỷ lệ yêu cầu, tạo thành ethylbenzene :
C6H6 + C2H4 → C6H5 - C2H5
Ethylbenzene tạo thành tiếp tục bị ethyl hóa : C6H5 - C2H5 + C2H4 → C6H4 - ( C2H5 )2
C6H4 - ( C2H5 )2 + C2H4 → C6H3 - ( C2H5 )3