Bài thuyết trình: Tìm hiểu về quá trình Reforming xúc tác

Bài thuyết trình "Tìm hiểu về quá trình Reforming xúc tác" giới thiệu đến các bạn những nội dung về mục đích và vai trò của quá trình, xúc tác dùng trong công nghệ, nguyên liệu và sản phẩm của quá trình, thiết bị và các công nghệ Reforming xúc tác,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài thuyết trình: Tìm hiểu về quá trình Reforming xúc tác Hanoi University of Mining and Geology Oil Refining and Petrochemistry Hoá Học Dầu mỏ và Khí tự nhiên G.v: Bùi Thị Lệ Thuỷ Nhóm 2 • Sinh Viên Thực • Mã Số Sinh Viên Hiện -Lê Tuấn Anh 1121010004 -Ngô Văn Lâm 1121010199 -Dương Đức Lợi 1121010214 -Nguyễn Mạnh 1121010243 Nguyên 1121010293 -Nguyễn Văn Thái 1121010343 -Lê Văn Tiến 1121010389 Đề tài Tìm hiểu về quá trình Reforming xúc tác Nội Dung Thảo Luận Mục đích và vai trò của quá trình Cơ sở hoá học Nội Dung cơ chế và động học Xúc tác dùng trong công nghệ Nguyên liệu và sản phẩm của quá trình Thiết bị và các công nghệ reforming xúc tác www.website.com Va i Tr ò 1 Đ íc h v à M ục Reforming xúc tác là gì? Reforming xúc tác là quá trình lọc dầu nhằm chuyển hóa phân đoạn naphta nặng được chưng cất trực tiếp 1 từ dầu thô hoặc từ một số quá trình chế biến thứ cấp khác như FCC, hidrocracking, visbreaking, có chỉ số octan thấp thành hợp phần cơ sở của xăng thương phẩm có chỉ số octan cao. Vai t r ò ích và 1 Mục Đ 1 Sản xuất xăng có trị số octan cao ( không cần pha chì) 2 Sản xuất hydrocacbon thơm ( benzen , toluen , xylen Làm nguyên liệu cho tổng hợp hoá dầu ) 3 Là nguồn thu hydro rẻ nhất và nhiều nhất H ọ c o á 2 ở H s Cơ 2.1: Những phản ứng chính xảy ra trong quá trình reforming xúc tác : - Dehydro hoá các hydrocacbon naphten - Dehydro vòng hoá các hydrocacbon prafin - Đồng phân hoá - Hydro cracking ọ c H o áH 2 s ở Cơ 2.2: Các phản ứng phụ A : Nhóm các phản ứng tách các dị nguyên tố Nếu trong nguyên liệu có các chất chứa S,N,O sẽ xảy ra phản ứng tách các nguyên tố dị thể đó ra khỏi phân đoạn -Hydrodenito hoá -Hydrodesunfua hoá -Tách oxy H ọ c o á 2 ở H s Cơ B: Phản ứng hydro hoá Phản ứng này xảy ra với olefin trong nguyên liệu để tạo thành parafin. Thành phần olefin cũng có thể chuyển hoá trực tiếp thành hydrocacbon thơm C: Phản ứng tạo , nhưng không đáng kể cốc Cốc sẽ khó tạo ra nếu ta thao tác ở điều kiện thấp , áp suất cao và tỷ lệ H2/RH cao. Sự tạo cốc phu thuộc vào các yếu tố : nhiệt độ phản ứng , áp suất của hydro , độ nặng của nguyên liệu Cơ chế và động học của phản ứng reforming 3.1 Cơ chế phản ứng Reforming 3.1.1 Cơ chế phản ứng reforming hydrocacbon parafin - Phản ứng reforming hydrocacbon parafin xảy các giai đoạn: Loại hydro 3 Đóng vòng hoặc izome hóa Loại hydro từ hợp chất vòng thành hợp chất thơm - Giai đoạn đầu và giai đoạn cuối xảy ra trên tâm xúc tác kim loại còn giai đoạn giữa xảy ra trên tâm xúc tác axít. Nhờ có sự tồn tại của những tâm xúc tác mất ở bên cạnh những tâm xúc tác kim loại mà các giai đoạn đó có thể xảy ra nối tiếp, trực tiếp hoặc gần như đồng thời xảy ra. Cơ chế và động học của phản ứng Ta xét sơ đồ refoming reforming n-hexan : Tốc độ giai đoạn đóng vòng nhỏ hơn nhiều tốc độ giai đoạn loại hydro, bởi vậy naphten dễ bị reforming hơn parafin. Cơ chế và động học của phản ứng reforming 3.1.2. Cơ chế của phản ứng reforming naphten Xét quá trình chuyển hóa cyclohexan thành benzen + Chiều thẳng đứng: phản ứng trên tâm kim loại. + Chiều nằm ngang: phản ứng trên tâm axit. Cơ chế và động học của phản ứng reforming 3.2 Nhiệt động học của phản ứng reforming Đặc trưng vận tốc và hiệu ứng nhiệt của những phản ứng reforming quan trọng Loại phản ứng Vận tốc Ảnh hưởng của sự tăng áp Hiệu ứng tương đối suất tổng cộng nhiệt Hydrocracking Thấp nhất Vận tốc tăng Tỏa nhiệt vừa phải Dehydro hóa Thấp Không ảnh hưởng tới sự Thu nhiệt tạo vòng giảm nhỏ trong vận tốc Isome hóa parafin Nhanh Giảm vận tốc Tỏa nhiệt ít isome hóa naphten Nhanh Giảm vận tốc Tỏa nhiệt ít Dehydro hóa parafin Khá nhanh Giảm độ chuyển hóa Thu nhiệt Dehydro hóa Rất nhanh Giảm độ chuyển hóa Rất thu nhiệt naphten Cơ chế và động học của phản ứng reforming -Trong thực tế, quá trình có thể được tiến hành trong khoảng nhiệt độ 455 - 510oC và áp suất 6,5 - 50 atm. Điều kiện chỉ chuyển hóa một phần aromatic còn nếu thực hiện ở nhiệt độ cao hơn và áp suất khoảng 10 atm thì có thể chuyển hóa gần như hoàn toàn naphten thành aromatic tại cân bằng, với những quá trình làm việc ở áp suất cao từ 34-50 atm thì vận tốc phản ứng hydrocracking cao, mức độ chuyển hóa thành hợp chất thơm giảm (bảng 5), vận tốc phản ứng khử hoạt tính xúc tác và hiệu suất hydro thấp. -Ngược lại, ở áp suất thấp (8,5 - 20,5 atm) độ chuyển hoá các hợp chất thơm cao, hiệu suất hydro cao, phản ứng hydrocracking giảm, nhưng lại nhanh chóng khử hoạt tính xúc tác do sự tạo thành cốc. Cơ chế và động học của phản ứng reforming -Nhiệt độ phản ứng được chọn để làm cân bằng giữa sự tăng hoạt tính xúc tác và sự tăng vận tốc phản ứng khử hoạt tính khi nhiệt độ tăng.Khoảng nhiệt độ từ 460 - 5 ...