석유화학 산업을 위한 Aromatics의 촉매 부수기 그리고 생산

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Catalytic Cracking의 기본

촉매 부수는 가스 기름 또는 residuum와 같은 무거운 탄화수소 feedstocks가 점화기로, 더 값이 싼 제품으로 아래로 끊어지고, 촉매의 존재에 있는 더 값이 싼 제품. 과정은 450°C와 750°C와 온건한 압력 (1–3 막대기) 사이 온도에서 작동합니다. 촉매는 탄소 탄소 유대 유대 결합의 경적을 촉진하고, 이산화, 수소 이동, 그리고 더 작은 백분화, 수소화 및 더 작은 플라스마 반응, 수소화 및 수소를 승진시킵니다.

이 제품은 주로 사용되는 액체 촉매 (FCC) 및 수압제가 있습니다. FCC는 가솔린 생산을 위한 정유 공장에서 널리 이용되고, 또한 방향족을 복구하기 위하여 더 가공될 수 있는 가벼운 주기 기름 (LCO)의 뜻깊은 양을 생성합니다. 수압의 밑에 수소 압력의 밑에 수압에 있는 수압 촉매 (금속과 산)를 이용하고 나프, 연료, 및 디젤을 포함하여 더 넓은 제품 슬레이트를, rerich-forming 시내 후에 rerichtics와 더불어, 생성합니다.

반응 메커니즘은 촉매의 산 성 사이트에 형성 된 카보케이션 중간체를 포함한다. 이 중간체는 β-절단을 겪고 (충분한 두 탄소를 끊는 채), 더 가벼운 탄화수소의 사슬 단축 및 형성에 지도. 동시에, 사이클화 및 탈수 반응은 방향성 반지를 생성합니다. 촉매의 산성, 숨구멍 구조 및 금속 내용 강하게 영향을 미치는 제품 선택성.

Catalysts for Catalytic 금기

촉매의 선택은 optimizing 수확량과 제품 품질을 위해 중요합니다. 현대 촉매 부수는 촉매는 zeolites-microporous aluminosilicate 무기물에 근거를 둡니다. 정의한 숨구멍 건축술과 같은 합성 zeolites 및 ZSM-5는 그들의 높은 표면, 강한 산도 및 모양 선택적 재산 때문에 널리 이용됩니다.

비석 Y와 FCC 촉매

Zeolite Y는 일반적으로 희미한 성분 (예를들면, lanthanum, cerium)로 변화하여 열 안정성과 활동을 강화하기 위해, FCC 촉매에 있는 주요 성분입니다. 그것의 큰 사기 (대략 7.4 Å)는 무거운 분자를 들어가고 부수기 겪는 것을 허용합니다. 첨가물 증가 프로필렌과 가벼운 olefins 생산으로 ZSM-5의 추가는, 그 후에 하류 단위를 통해 향기롭게 개조될 수 있습니다.

촉매 형성 및 재생

FCC 촉매는 zeolite, matrix (e.g., alumina, Silica-alumina)를 함유 한 복합 제형물이며, 바인더. 촉매 입자는 원자로와 regenerator 사이의 연속 순환을 허용하는 상승 증기 피드에 의해 유동화된다. 재생 중, 촉매에 예금 된 응집은 공기, 휴식 활동 및 열을 제공 하 여 연소에 태우고 있습니다.[LT]F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-F-

Catalytic Route를 통한 Aromatics 생산

아로마틱은 3개의 촉매 공정을 통해 주로 생산됩니다: 촉매 재 형성, 증기 부수기, 촉매 부수기. 각 수확량은 다른 향기로운 배급을 포함하고 전체적인 BTX 산출을 확대하기 위하여 정유 공장 농약 복합물 단지 안에 통합됩니다.

촉매 Reforming

촉매 반응은 향기로운 (최대 60-70%)에서 부유한 고탄산 reformate로 낮은 옥탄 나프를 개조합니다. 과정은 반토 지원에 platinum 릴륨 또는 백금 tin 촉매를, 500-525°C와 5-25 막대기에서 운영합니다. 반응은 향기롭게 하는 naphthenes의 탈수, paraffins의 이성 및 탈수성, 그리고 리액화에, 그 후에 액체를 추출하는 액체를 가진 액체를 추출하는 것입니다.

증기 부수기

나프탈, 에탄, 가스 오일의 증기 부수는 주로 벤젠 최대 30 %의 향기로운, 열분해 가솔린 (피가스) 분화를 생산합니다. 피가스는 수소화되고 별도의 BTX로 추출됩니다. 증기 부수는 에틸렌과 프로필렌의 지배적 인 소스이기도하며 아로마틱 공급에 크게 기여합니다. 글로벌 벤젠 생산의 약 70 %는 피가스 추출에서 제공됩니다.

Aromatics Production에서 촉매 금의 역할

균류의 균류는 균류의 균류를 사용하여 균류를 생성하는 것을 허용하는, 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의 균류의

또한, 무거운 향기로운 스트림의 수압 (예 : residuum 부수기에서)은 향기롭게 변형 된 나프를 생산할 수 있습니다. 이 통합 접근법은 석유 화학적 수요를 충족시키는 동안 원유의 모든 배럴의 가치를 극대화 할 수 있습니다.

석유화학 산업의 Aromatics의 신청

벤젠, toluene 및 크릴렌 (BTX)는 중류 제품의 수천 제조에 필수적인 중간체입니다. 벤젠 (스티렌 모노머), 헥사 (페놀 및 아세톤), cyclohexane (나일론 전구) 및 aniline (폴리우레탄)을 생산하는 데 사용됩니다. Toluene는 용 매 및 toluene diisocyanate (TDI), 벤젠 (Tynene), LTicLT (Flicenx), 에틸렌 (Flicenx)의 합성 물질 인 [F]를 통해 섞여야합니다. [F]

환경 및 경제적인 고려

스크리닝을 통해 아로마틱의 생산은 환경과 경제적인 압력 모두에 직면합니다. 환경 측면에서 FCC 단위는 SO_x, NO_x], CO_]]2, 미립자 물질을 방출합니다. 이러한 배출의 중요한 부분에 대한 촉매 재생 계정. 이러한 연구는 다음과 같은 내용이 감소됩니다. (CLT:7FLT:3), CO]]]]2_{, 미립자 물질의 감소를 위한 현대 기술}]]

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미래 지향

촉매 균열에 있는 혁신은 환경 영향을 감소시키는 동안 향기롭게 하는, 고가 석유화학 feedstock의 증가 수확량에 계속 집중합니다. 활동적인 연구의 지역은 다음을 포함합니다:

Advanced zeolite catalysts: mesoporous 네트워크와 조화로운 동위는 더 빠른 확산을 허용, 코크 형성 감소 및 향기로운 선택성을 강화.
바이오매스 파생된 Feedstocks의 분석 균열:] 바이오 ‐ 오일 및 lignin는 FCC 단위에서 재생 가능 방향성 및 화학 물질을 생산할 수 있으며 원형 탄소 경제에 기여할 수 있습니다.
Process intensification: New reactor design(e.g., milli-structured reactors, counter-current 유동성 침대)는 열과 대량 이동을 개선할 수 있으며 제품 유통에 대한 꽉 조절이 가능합니다.
석유화학 복합체와 통합 : 정유소의 전체 변환은 화학 물질로 ( "crude oil‐to‐chemicals" paradigm)는 BTX 및 빛 olefins로 무거운 잔류물을 변환하는 중앙 역할을하는 촉매 균열과 함께, 견인력을 얻고 있습니다.
인공지능 및 기계 학습: 이 도구는 실시간으로 작동 조건을 최적화하고, 촉매 개발 사이클을 가속화하는 촉매 성능 예측에 적용됩니다.

UOP(Honeywell)] 웹 사이트는 아로마 생산에 대한 상세한 공정 설명과 ]American Fuel & Petrochemical Manufacturer]는 FCC 운영에 대한 업계 통계 및 환경 지도를 제공합니다. ]Applied Catalysis A : General and ] ]] ]]]] ]]]] ]]]]]