Hóa dầu - Chương 7: Quá trình Alkyl hóa

Chương 7. Quá trình Alkyl hóaMục đích, ý nghĩaCơ sở hóa học của alkyl hóaĐặc trưng nhiệt độngCơ sở hóa học3. Công nghệ của quá trìnhYêu cầu về xúc tác Nguyên liệu và sản phẩmCác sơ đồ công nghệChế độ công nghệ1 Mục đích, ý nghĩa- Alkyl hóa là quá trình đưa thêm gốc –R vào phân tử chất hữu cơ, bao gồm:+ Alkyl hóa ankan,tạo xăng có ON cao+ Alkyl hóa hydrocacbon thơm2 Cơ sở hóa học của quá trình alkyl hóaa. Đặc trưng nhiệt động của quá trình+ izo-C4 H10 + C4H8 izo-C8H18 khí khí Lỏng + Là phản ứng tỏa nhiệt: C3 là 195 kcal/kg alkylat C4 là 175 kcal/kg alkylat C5= là 140 kcal/kg alkylatb. Cơ sở hóa họcPhản ứng xảy ra theo cơ chế ion cacboni* Giai đoạn tạo ion cacboni C4H8 + H+ = +C4 H9 izo-C4H10 + +C4H9 = izo- +C8H17 izo- +C8H17 + izo C4H10 = izo C8H18 + izo+C4H9* Tiếp tục phản ứng : izo+C4H9 + C4H8 = izo +C8H17Trong đó C4H8 có thể là buten1, buten2 hay izo buten.* Phản ứng phụ:+ polyme hóa: 2 C4H8 = C8H16+ oligome hóa: C8H18 + C 4H8 = C12H26+ chuyển vị hydro : 2 izo C4H10 + C6H12 = izoC8H18 + C6H14+ phân bố lại : 2C8H18 = C7H14 + C9H20+ cracking : C12H26 = izoC4H10 + C8H183. Công nghệ của quá trìnhYêu cầu về xúc tác* Axit sunfuricNồng độ axit: 94-96%Tính chất của axit* Axit HF- Nồng độ > 87%, * Tiêu hao : Sunfuric 25 – 30 lb/ thùng alkylat HF 0,14 lb/ thùng alkylat* Xúc tác chứa Zeolit: CaNiY ; LaHY b. Nguyên liệu và sản phẩmPhân đoạn butan, butylenAlkylat: ON > 95, ít olefin và RH thơm, chủ yếu là iso ankan-> pha vào xăng khác để nâng cao chất lượngc. Các sơ đồ công nghệAlkyl hóa với xúc tác HFSơ đồ công nghệ Alkyl hóad. Chế độ công nghệ* Nhiệt độ phản ứng* Nồng độ axit* Thời gian phản ứng* Nồng độ izo- butan F = Cis.(I/O)/ 100.(VSo)* Dây chuyền công nghệ Alkyl hóa* So sánh quá trình với các xúc tác H2SO4 và HFThiết bị Alkyl hóa loại nằm ngang nhiều bậcThiết bị Alkyl hóa có dùng chất tải lạnhThiết bị Alkyl hóa loại mới