- Giai đoạn tạo sảnphẩm alkylat.
2.1.1.Nhiệt độ phản ứng[8]
d. Các phản ứng phụ xảy ra trong quá trình alkyl hóa
2.1.1.Nhiệt độ phản ứng[8]
Nhiệt độ là thông số rất quan trọng của quá trình alkyl hóa, có ảnh hưởng khá phức tạp đến quá trình này. Khi nhiệt độ tăng, độ nhớt của các tác nhân giảm xuống, điều đó cho phép tăng cường khuấy trộn làm cho
0 20 40 6 0 80 100M M O N t0cCCCCC 88 89 90 91 92 93
Nguyễn Hoàng Giang
các tác nhân phản ứng tiếp xúc với nhau tốt hơn, nhờ vậy giảm được năng lượng khuấy trộn. Song khi tăng nhiệt độ, các phản ứng phụ như polyme hoá, oligome hoá và oxi hóa lai tăng lên và có tốc độ mạnh tương đương với tốc độ phản ứng alkyl hóa. Vì thế độ chọn lọc của quá trình giảm xuống, giảm nồng độ axit và tăng tiêu hao axit, làm giảm chất lượng alkylat (trị số octan giảm, độ ổn định thấp).
Nếu hạ thấp nhiệt độ đến một giới hạn nhất định nào đó, sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình alkyl hóa, làm cho độ chọn lọc tăng, giảm tiêu hao xúc tác và hiệu suất cũng như chất lượng alkylat tăng lên. Yếu tố hạn chế khi giảm nhiệt độ là làm tăng độ nhớt của các tác nhân và axit, làm tiêu tốn năng lượng khuấy trộn và chất tải nhiệt. Trong trường hợp này cũng khó tạo thành nhũ tương tốt thích hợp cho phản ứng alkyl hóa.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng alkylat được trình bày qua đồ thị sau:
Nguyễn Hoàng Giang
Hình 2.2.Ảnh hưởng của nhiệt độ đến trị số Octan của alkyl hoá.
Trong công nghiệp alkyl hoá nhiệt độ thích hợp đối với các xúc tác như sau:
+ Xúc tác axit H2SO4, nhiệt độ = 4÷100C + Xúc tác axit HF, nhiệt độ = 20 ÷350C
+ Xúc tác axit axit rắn nhiệt độ cao hơn xúc tác axit lỏng Giá trị cụ thể nhiệt độ phản ứng được chọn cần phân tích đến ảnh hưởng của các thông số khác và các chỉ tiêu kinh tế của quá trình, sao cho đảm bảo chỉ tiêu chất lượng và hiệu suất alkylat. Ví dụ theo thời gian phản ứng, nồng độ xúc tác giảm, hoạt tính xúc tác giảm người ta có thể tăng nhiệt độ lên 2 ÷ 3oC trong khoảng cho phép để bù lại hoạt tính của xúc tác nhằm duy trì hiệu suất không đổi của alkylat.