- Giai đoạn tạo sảnphẩm alkylat.
2.2.2.2.Công nghệalkyl hóa dùng xúc tácH 2SO4của hãng Exxon: [7] Hiện tại Exxon sử dụng công nghệ alkyl hóa làm lạnh tự động giống
d. Các phản ứng phụ xảy ra trong quá trình alkyl hóa
2.2.2.2.Công nghệalkyl hóa dùng xúc tácH 2SO4của hãng Exxon: [7] Hiện tại Exxon sử dụng công nghệ alkyl hóa làm lạnh tự động giống
như của M.W.Kellogg.Công nghệ Exxon có công suất khoảng 80.000 thùng/ngày.
Exxon cho rằng họ đã có một số thay đổi đáng kể trong công đoạn phản ứng của làm lạnh tự động alkyl hóa so với thiết kế cũ của Kellogg.Những thay đổi độc quyền này thể hiện ở các đặc điểm sau:
Sự tiếp xúc giữa hydrocacbon và các phân đoạn axit + Việc phun olefin vào vùng phản ứng
+ Tốc độ không gian
Lò phản ứng làm lạnh tự động của Exxon gồm một thùng rộng có nhiều vách ngăn vận hành ở áp suất 0,07 kG/cm2 (10psi) và một bể lắng axit riêng biệt
Nguyên liệu olefin hòa lẫn với izo-butan tuần hoàn từ tháp tách izo- butan và dẫn vào từng thiết bị phản ứng.Việc hòa lẫn này làm giảm các phản ứng trùng hợp. Việc khuấy trộn trong từng thiết bị tạo ra một nhũ tương trong đó axit là pha liên tục.
Nhiệt độ trung bình trong từng thiết bị được duy trì khoảng 4-5oC (45oF) bằng cách bay hơi một phần hydrocacbon dễ bay hơi để lấy nhiệt phản ứng (chủ yếu là izo-butan). Các chất bay hơi bị loại trừ khỏi đỉnh lò
Nguyễn Hoàng Giang
phản ứng và được chuyển đến thiết bị lắng tách trước khi vào máy nén làm lạnh.
Hình 2.10. Hệ thống làm lạnh tự động của Exxon
Hình trên cũng cho thấy tại sao nồng độ izo-butan và trị số octan của alkylat giảm khi phản ứng của chất nhũ tương chuyển động qua lò phản ứng.Vì tất cả izo-butan được cho vào ở thiết bị đầu tiên và chỉ một số ít olefin được đưa vào ở từng ngăn nên tỷ lệ izo-butan so với olefin cao hơn so với trong thiết kế ở một thiết bị phản ứng. Vì nhũ tương tham gia phản ứng chuyển động từ ngăn này sang ngăn khác nên càng các ngăn về sau thì tỷ lệ izo-butan/olefin càng giảm và do đó các phản ứng phụ xảy ra, trị số octan của sản phẩm cũng giảm xuống. Từ đó alkylat có chất lượng cao
Nguyễn Hoàng Giang
nhất thu được trong ngăn đầu tiên và chất lượng này giảm xuống trong các ngăn tiếp theo.
Exxon cho rằng vận tốc không gian và nhiệt độ thấp hơn của hệ thống thiết bị phản ứng làm lạnh tự động sẽ cho chất lượng alkylat cao hơn.