Đề tài xúc tác FCC, ngiêm cứu các xúc tác mới có hoạt tính sinh hoạt cao hơn, ít gây ô nhiễm môi trường hơn và dễ tái tạo
Trang 1Trường Đại học Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa & Công nghệ thực phẩm
Trang 3 Nguyễn Hữu Duy
Team Leader: Nguyễn Hoàng Đức Powerpoint Designer :
Trần Nam Cường Word Designer: Nguyễn Hoàng Đức Advisor : Trần Thị Thùy Chung
Nguyễn Văn Đán
Vũ Văn Đô Nguyễn Thiện Đức Chu Anh Dũng
Nguyễn Hữu Duy
Trang 4XÚC TÁC FCC
I TỔNG QUAN
II
CƠ CHẾ
V HƯỚN G PHÁT TRIỂN
Mục lục
12/26/13
Trang 5• Quá trình FCC
2
• Xúc tác FCC
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
12/26/13
Khái niệm
Thành phần
Tổng quan về zeolite
Trang 6Quá trình FCC (Fluid Catalytic Cracking - cracking xúc tác tầng sôi) – là: một trong những quá trình quan trọng
nhất trong nhà máy lọc dầu
Mục đích: chuyển hóa các phân đoạn dầu ở nhiệt độ cao thành những thành phần cơ bản có chất lượng cho động
cơ, xăng máy bay và distilat trung gian là gasoil.
12/26/13
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
trongNhà mày hóa dầu
Trang 7TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
II- XÚC TÁC FCC
Trang 8a/khái niệm
Là loại xúc tác quan trọng trong quá
trình craking xúc tác tầng sôi
Ch iế
m khối lư
ợng lớ
n t rong tổ
ng xúc 0% k 8 gần dầu( lọc à máy nh của táchối ) rắn c tác xú ợng lư
Là loại bột mịn có cấu trúc có kích thước trung bình khoảng 65 micromét,
về bản chất đó là một loại axit rắn.
12/26/13
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
Trang 9Thành Phần
zeolite
Pha nền hoạt tính Phụ gia
12/26/13
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
Trang 10TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
B1-zeolite
Trang 11Khái niệm Zeolite là hợp t/p quan trọng đem đến độ chọn lọc
và hoạt tính của xúc tác FCC (c/t chung:Me2/xO.Al2O3.nSiO2.mH2O)
Các thông số đành giá 1 zeolite kích thước ô mạng cơ sở (UCS), hàm lượng kiềm và
Trang 12Pha nền hoạt tính(chất mang)
Thường là oxyt nhôm oxyt: cũng có hoạt tính tuy
không có tính chọn lọc cao như zeolite
Có khả năng cho phép khuếch tán HC vào và ra
khỏi xúc tác Giữ cho Zeolite không bị mất hoạt tính sớm do
12/26/13
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FCC VÀ XÚC TÁC FCC
Trang 14• Cơ chế quá trình FCC (cơ chế phản ứng cracking xúc tác) là cơ chế ion cacboni Các tâm họat tính là ion cacboni được tạo ra khi các phân tử hydrocacbon của nguyên liệu tác dụng với tâm axít của xúc tác.
• Tâm axít xúc tác có 2 lọai: Lọai Bronsted (H+) và Lewis (L).
• Tâm Bronsted là khi tham gia phản ứng có khả năng cho proton hoạt động (H+) còn tâm Lewis thì thiếu electron nên có xu hướng nhận thêm điện tử.
II – CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH FCC
Trang 15Bước 2: Phản ứng giữa các proton từ
Bronsted với các olefin
Bước 3: Phản ứng giữa các ion cacboni
với hydrocacbon (tao ion hydride)
Bước 4: Nhả hấp phụ
các ion hydride không bền sẽ bị phân hủy
Trang 163: Dừng Phản ứng
1: Tạo ion cacboni
• Phản ứng phân hủy theo vị trí: β-C-C và β- C-H
• Phản ứng đồng phân hóa:
• Các ion cacboni kết hợp với nhau tạo
thành phân tử trung hòa điện tích
• Đó cũng là sản
Xúc tác hoặc là nhiệt tấn công vào mạch cacbon hoặc là vị trí BCH (đối vs
Trang 17II – CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH FCC
12/26/13
-Olefin và hydro -iso-parafin -Các hợp chất olefin có trọng lượng phân tử thấp
-Parafin, naphten và H.C thơm -Polyme, cốc
-Cyclohexan và olefin -H.C thơm
Hydrocacbon thơm (alkyl thơm) -Parafin và alkyl có mạch bên ngắn-Đồng phân hóa, chuyển vị nhóm alkyl
-Sản phẩm ngưng tụ và cốc.
Phản ứng bậc 2:
Naphten+ Olefin -Hydrocacbon thơm-Parafin
Bảng nguyên liệu và sản phẩm của quá trình FCC
Trang 19II – CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH FCC
Trang 20II – CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH FCC
Trang 21nó có khả năng làm tăng hay chậm không đồng đều các loại phản ứng, giúp hướng phản ứng theo hướng có lợi.
12/26/13
III – Vai Trò Xúc Tác FCC
Trang 22Ngộ độc thuận nghịch Ngộ độc không thuận nghịch:
12/26/13
IV – Điều Chế Xúc Tác FCC
IV.1 – Nguyên nhân gây giảm hoạt tính xúc tác
a Nguyên nhân vật lý Bao gồm sự tụ hợp các tâm xúc tác, sự bít tắc các mao quản,
tổn thất (giảm) bề mặt riêng
b Nguyên nhân hóa học
Trang 23
IV – Điều Chế Xúc Tác FCC
IV.2.a.Phân loại các phương pháp sản xuất chất xúc tác FCC
Các zeolit được tổng hợp trước, sau đó mới phối trộn vào chất
nền.
Zeolit được hình thành (kêt tinh) trong pha nền khoáng sét tự
nhiên
PHƯƠNG PHÁP
Trang 24IV – Điều Chế Xúc Tác FCC
IV.2.b Tổng hợp các nguyên liệu để điều chế xúc tác FCC
Nguyên liệu
Phụ gia
Chế tạo các zeolite
Chế tạo chất nền
Trang 25IV – Điều Chế Xúc Tác FCC
Trang 26giữ nguyên được cấu hình của nó
Chất lượng xúc tác ngày càng được cải tiến và phát triển ra nhiều lại xúc tác khác nhau phục vụ cho quá
Trang 27THANK FOR YOUR
ATTENTION
12/26/13