ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 1
Mở Đầu
Năm 1859 ngành công nghiệp Dầu mỏ ra đời, đánh dấu bƣớc nhảy
vọt trong công nghệ nguyên liệu và nhiên liệu năng lƣợng. Công nghiệp
dầu mỏ có sự tăng trƣởng rất nhanh đã trở thành ngành công nghiệp mũi
nhọn của thế kỷ 20. Hoá dầu đã thay thế dần hoá than đá và vƣợt lên trên
ngành công nghiệp chế biến than.
Những sản phẩm của ngành công nghiệp Hóa dầu sản xuất chủ yếu
là: Benzen, Toluen, Xylen (chúng đƣợc gọi tắt là BTX), nhiên liệu năng
lƣợng, lĩnh vực polime, xà phòng, thuốc nhuộm, sơn,
Trƣớc đây việc sản xuất các Hydrocacbon Aromatic chủ yếu dựa
vào việc thu hồi khí của công nghiệp sản xuất than cốc, nhƣng vì sản
lƣợng quá thấp, không đủ nhu cầu phát triển của nhành công nghiệp chất
dẻo và ngành công nghiệp sợi. Ngày nay chủ yếu là sản phẩm của công
nghiệp Hoá dầu, vừa có giá trị cao, vừa có giá thành thấp nên phần lớn
các Hydrocacbon Aromatic nhận đƣợc từ Dầu mỏ đã chiếm tỷ lệ trên
90%.
Một quá trình mới khác cũng đƣợc xem nhƣ một nguồn cung cấp
BTX quan trọng đó là quá trình Cyclar. Nguyên liệu của quá rình này là
khí dầu mỏ hoá lỏng (LPG). Xúc tác của quá trình là xúc tác dạng zeolit
có khả năng xúc tiến phản ứng dehydro hoá nguyên liệu, polyme hoá sản
phẩm mới hình thành để tạo nên các oligome không no, và tiếp tục
dehydro vòng hoá các oligome này tạo thành các hydrocacbon thơm.
Khí hoá lỏng LPG đầu tiên dƣợc sử dụng làm nguyên liệu dân dụng
và nguyên liệu để sản xuất olefin nhẹ bằng cách hydro hoá hay crackinh
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 3
Phần I. Tổng Quan
CHƢƠNG I. Tính chất của nguyên liệu và sản phẩm
A. Nguyên liệu LPG
Khí dầu mỏ hoá lỏng LPG thu đƣợc từ quá trình chế biến dầu đƣợc
hoá lỏng, bao gồm các loại hydrocacbon khác nhau mạch parafin,
Nguyên liệu: Lấy từ phân đoạn C
3
, C
4
trong nhà máy lọc dầu.
Lấy từ phần lỏng của khí thiên nhiên (NMCBK)
Propan thƣơng phẩm (phân đoạn C
3
): thành phần chính propan,
propylen còn có C
H
6
) nhƣng rất nhỏ và khó có thể xác định đƣợc.
Trong khí dầu mỏ có thể có hoặc không có hydrocacbon dạng olefin, điều
đó tuỳ thuộc vào phƣơng pháp chế biến.
Các ứng dụng chủ yếu của LPG:
- LPG là nhiên liệu cháy hoàn toàn, không tro và hầu nhƣ không có
khói. LPG có độ sạch cao, không lẫn các tạp chất ăn mòn, là nhiên liệu ít
gây ô nhiễm môi trƣờng.
- LPG đƣợc xem là một loại nhiên liệu công nghiệp nhƣng đồng thời nó
cũng là nhiên liệu dùng trong gia dình. Khả năng vận chuyển dễ dàng và
có nhiệt lƣợng cao nên LPG có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và
trong thƣơng mại. Ở nƣớc ta, LPG đƣợc sử dụng rất nhiều trong các
ngành của nền kinh tế quốc dân, nó đã mang lại nhiều lợi ích to lớn:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 4
Cung cấp cho ngƣời tiêu dùng loại năng lƣợng sạch, thân thiện với môi
trƣờng, tiết kiệm điện năng. LPG có nhiệt cháy cao nằm trong khoảng
11.300 - 12.000Kcal/kg tƣơng đƣơng nhiệt trị của 1.3l dầu hoả hoặc 1.5l
xăng.
Sử dụng LPG tạo cho các cơ sở công nghiệp không những sử dụng nhiên
liệu sạch mà còn nâng cao chất lƣợng sản phẩm (rõ ràng nhất là sản xuất
đồ gốm)
Trong nông nghiệp: sử dụng LPG làm nhiên liệu trong sản xuất thức ăn
gia súc, chế biến, sấy nông sản, thực phẩm.
Trong giao thông vận tải: LPG đã đƣợc sử dụng làm nhiên liệu thay cho
xăng động cơ nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng.
3
) và butan (C
4
). Ở
áp suất khí quyển propan sôi ở ts = -42
0
C và butan sôi ở ts = -0.5
0
C. Vì
vậy tại nhiệt độ và áp suất thƣờng LPG hoá hơi rất mạnh.
LPG gây bỏng nặng trên da khi tiếp xúc trực tiếp, nhất là với dòng
LPG rò rỉ trực tiếp vào da nếu không có trang bị bảo hộ lao động.
Nhiệt độ của LPG khi cháy rất cao từ 1900
o
C ÷1950
o
C, có khả năng
đốt cháy và nung nóng chảy hầu hết các chất.
c. Khối lƣợng riêng
Khối lƣợng riêng ở thể lỏng (lƣu ý không phải tỷ trọng, bởi tỷ trọng
thì không có thứ nguyên): Tại điều kiện nhiệt độ môi trƣờng t
0
= 15
0
C và
áp suất p = 760mmHg khối lƣợng riêng của propan lỏng bằng 507.3
kg/m
3
, của n-butan lỏng bằng 584.06 kg/m
3
liệu khác.
LPG là loại nhiên liệu dễ cháy khi kết hợp với không khí tạo thành
hỗn hợp cháy nổ. Đạt tới giới hạn nồng độ cháy, dƣới tác dụng của nguồn
nhiệt hoặc ngọn lửa trần sẽ bắt cháy làm phá hủy thiết bị, cơ sở vật chất,
công trình.
Chất đốt
Tỷ lệ % thể tích trong hỗn hợp
Giới hạn dƣới
Giới hạn trên
Propan
2.2
10
Butan
1.5
9
Hydro
4.0
75
Acetylen
2.5
80
Bảng 1. Giới hạn cháy nổ một số loại nhiên liệu [01]
g. Mùi và Màu sắc
LPG ở trạng thái nguyên chất không có mùi, nhƣng dễ bị phát hiện
bằng khứu giác khi có rò rỉ do LPG đƣợc pha trộn thêm chất tạo mùi
Mercaptan với tỉ lệ nhất định để có mùi đặc trƣng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
1000
ASTM
D2598
3
Thành phần
(% khối lƣợng ):
+ Ethane
+ Propane
+ Butane
+ Pentane và thành
phần khác
40
40
50
50 2
60
60
2
ASTM
D2163
0
0.05
ASTM
D2420
8
H
2
S ( % khối lƣợng
):
0
0
0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 8
9
Nhiệt lƣợng :
+ KJ/Kg
+ Kcal/m
3
(15
0
C ,
760 mm Hg) 50000
12
Tỉ lệ hoá hơi:
Lỏng → Hơi
250 lần 13
Giới hạn cháy trong
không khí (% thể
tích)
2-10 Bảng 2. Một số đặc tính kỹ thuật của LPG [02]
Chỉ tiêu chất lƣợng
Phƣơng pháp
thử
Kết quả
1.Trọng lƣợng riêng 60/600
ASTMD1657
0.5410
2.Áp suất bay hơi
ASTMD1267
116.60
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
11. Trọng lƣợng phân tử trung bình
Tính toán
50.0
Bảng 3. Tiêu chuẩn về LPG dùng trong công nghiệp của Hà Nội petro
[03]
Hydro
cacbon
Công
thức
hoá học
Trọng
lƣợng
phân tử
% theo trọng lƣợng
Tỷ lệ
C/H theo
trọng
lƣợng
Cacbon
Hydrogen
Etan
Etylen
C
2
H
6
C
2
5.97
n-Butan
izo-Butan
C
4
H
10
58.12
82.66
17.34
4.77
n-Butylen
C
4
H
8
56.10
85.63
14.37
5.97
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 10
izo-Butylen
Butadien
1,3
từng cấu tử nhiệt trị của hỗn hợp.
Propan
Butan
Net
Gross
Net
Gross
11.000
12.000
10.900
11.800
Bảng 5. Nhiệt trị của LPG, kcal/kg [01]
2. Phân loại LPG
LPG thành phần chủ yếu là propan và butan, vì vậy mà việc phân
loại LPG cũng khá dễ dàng. LPG đƣa ra thị trƣờng gọi là LPG thƣơng
mại, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và yêu cầu của từng khách hàng mà
nhà sản xuất sẽ pha trộn các thành phần một cách thích hợp. Có thể phân
ra thành 3 loại LPG thƣơng mại nhƣ sau:
Propan thƣơng mại: có thành phần chủ yếu là hydrocacbon C3. Ở
một số nƣớc, propan thƣơng mại có tỉ lệ butan hoặc buten thấp, có thể
xuất hiện lƣợng vết của etan hoặc eten.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 11
Butan thƣơng mại: có thành phần chủ yếu là hyrocacbon C4. Thông
thƣờng, thành phần lớn nhất là n-butan hoặc buten-1. Cũng có thể xuất
quản trong các bồn chứa khác nhau. Các loại bồn chứa này có thể chịu áp
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 12
suất từ vài MPa đến vài trăm MPa và chứa từ vài chục m
3
đến vài trăm
nghìn m
3
LPG
4. Nhận xét
LPG là một nguồn nhiên liệu:
Sạch, tiện lợi và nhanh chóng.
Nhiệt trị cao, giá tƣơng đối
Ảnh hƣởng của tỷ lệ C
3
/C
4
:
Nhiệt trị: C
3
/C
4
càng cao nhiệt trị càng cao tuy nhiên sự khác biệt
này là không đáng kể.
Cháy sạch: C
3
là loại đặc biệt của hợp chất không no, các hợp chất thơm một vòng gọi là
đơn nhân (đơn vòng ), các hợp chất thơm nhiều vòng gọi là đa nhân (đa
vòng ). Loại đa vòng này thƣờng chia thành nhiều hợp chất khác nhau về
vòng. Các loại vòng có nguyên tử cacbon chung gọi là ( naphten ) các hợp
chất vòng độc lập, trong đó các vòng đƣợc tách riêng.
Benzen, Toluen, các Xylen (gọi chung là BTX), etylbenzen và
cumen là các hydrocacbon thơm đƣợc ứng dụng rộng rãi nhất trong công
nghệ tổng hợp hữu cơ hoá dầu. Chúng là các chất đầu quan trọng cho
nhiều quá trình sản xuất hoá chất và polyme thƣơng mại nhƣ phenol,
trinitrotoluen (TNT), nylon và chất dẻo.
Các hợp chất hydrocacbon thơm đƣợc đặc trƣng bởi cấu trúc vòng
bền vững nhờ sự xen phủ (cộng hƣởng) của các orbitan . Do đó, chúng
không dễ dàng tham gia phản ứng cộng các tác nhân dạng halogen và axit
nhƣ là các anken. Tuy nhiên các hydrocacbon thơm rất nhạy với phản ứng
thế electrophil với sự có mặt của xúc tác.
1. Các tính chất vật lý của Aromatic
Các hydrocacbon thơm thƣờng là không phân cực. Chúng không hoà
tảntong nƣớc nhƣng hoà tan tốt trong các dung môi hữu cơ nhƣ hexan,
dietyl -ete, và tetraclorua cacbon.
Hydrocacbon thơm
t
o
sôi
o
C
t
o
nóng
chảy
0.879
0.867
0.880
0.864
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 14
)
p-xylen (1.4 đimetylxylen )
138.1
13.3
29
0.861
Bảng 6. Một số thông số vật lý của hydrocacbon thơm [04]
Từ bảng số liệu các thông số vật lý của các hydrocacbon thơm. Ta
thấy Benzen -toluen và xylen là những chất có nhiệt độ bắt lửa thấp, nên
độ nguy hiểm của chúng là rất lớn. Do đó cần có biện pháp an toàn, đề
phòng cháy nổ trong sản xuất, tồn chứa, cũng nhƣ sử dụng .
2. Tính chất hoá học của Benzen -Toluen - Xylen
Phân tử alkyl Benzen gồm hai phần: vòng Benzen và gốc ankyl. Vì
vậy tính chất của ankyl Benzen bao gồm: tính thơm của vòng benzen và
tính no của gốc ankyl. Tuy nhiên tính chất của vòng Benzen và gốc ankyl
bị biến đổi, do ảnh hƣởng tƣơng hổ giữa hai phần tử đó.
Các phản ứng cơ bản của ankyl Benzen là phản ứng SE cộng vòng
Benzen, phản ứng SR oxi hóa gốc ankyl. Phản ứng SE là phản ứng quan
trọng nhất trong hai loại hợp chất này.
CH(CH
3
)
2
R
Cl
HNO3, H2SO4
Br
2
, FeBr
3
Cl
2
, FeCl
3
H
2
SO
4
®
R X, AlX
3
CH
3
CHCH
2
, H
3
PO
4
+ X
2
axit lewis
X
+ HX
Chẳng hạn, Brom phản ứng với benzen khi có FeBr
3
:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 17
+ Br
2
FeBr
3
Br
+ HBr
H
O
= -10.8 kcal/mol
2 3 3
Br FeBr Br Br FeBr
Br
+
SO
4
+ HONO
2
↔ H
2
O
+
NO
2
+ HSO
4
-
H
2
O
+
NO
2
+ H
2
SO
4
↔ H
3
O+ + NO
2
+ + HSO
4
o
C
COOH
CH
3
CH
3
[O], t
o
C
COOH
COOH
e) Sản xuất Amin
X
+ NH
3
CuCl
2
NH
2
+ HX
f) Sản xuất andehyt thơm
CH
3
+ O
2
CHO
+ H
5
-SO
3
H + H
2
O
Tác nhân electrophin là SO
3
có trong axit đặc hay hình thành do phản
ứng:
2H
2
SO
4
H
3
O
+
+ HSO
4
-
+ SO
3
i) Phản ứng alkyl hoá (phản ứng Friedel-Crafts)
Benzen phản ứng với ankylhalogennua tạo thành alkylbenzen khi có
xúc tác Lewis:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
liệu rất quan trọng trong ngành công nghiệp hoá dầu và hoá học , đồng
thời nó còn sử dụng trong lĩnh vực dung môi cụ thể nhƣ sau :
* Benzen: đƣợc dùng làm nguyên liệu gốc để chế biến các loại
capron và nylon cao su tổng hợp và chất dẻo, trên cơ sở phenol. Ngoài ra
Benzen còn làm nguyên liệu để chế biến thuốc nhuộm, dƣợc phẩm và các
chế phẩm ảnh, dùng làm dung môi và chất tách ly. Trong công nghiệp hoá
dầu Benzen đƣợc dùng làm nguyên liệu cho quá trình sản xuất các loại
sản phẩm ankyl.
* Toluen: là loại dung môi dầu mỏ tốt cho nhựa, dầu mỡ nhờn và các
sản phẩm tự nhiên. Nó đƣợc sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp
hoá chất, sơn, tráng men và trong y dƣợc, làm dung môi chiếc, tách vá
khử dầu mỡ làm nguyên liệu cho sản xuất chất keo dính, mực in và các
hoá chất quan trọng nhƣ thuốc nổ TNT, dùng trong chiến tranh thế giới II.
Bằng phƣơng pháp oxy hoá toluen kết hợp với xúc tác, có thể chế biến
đƣợc cồn, benzen, axit benzoic, anhydricmaleic và nhiều sản phẩm hoá
học khác .
* Xylen: là dung môi tốt cho các chất béo, hắc ín, sáp và nhiều loại
nhựa, xylen đƣợc làm dung môi và chất pha loãng trong sơn, tráng men,
làm nguyên liệu mực in, keo dính, thuốc trừ sâu, chất màu và tẩy rửa tổng
hợp. Trong công nghiệp chế biến xylen còn chủ yếu là: chuyển hoá xylen
thành dẫn xuất nitro.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 20
tạo thành các hydrocacbon thơm. Hiệu suất Benzen ừ quá trình Cyclar
thƣờng lớn hơn quá trình reforming xúc tác.
Cracking hơi (Steam cracking) naphta chủ yếu nhằm sản xuất etylen,
nhƣng cũng là một nguồn đáng kể cung cấp hydrocacbon thơm, đặc biệt là
benzen có trong sản phẩm lỏng của quá trình này. Các hydrocacbon thơm
này chủ yếu đƣợc sinh ra từ phản ứng cộng đóng vòng etylen mới hình
thành và dehydro vòng hoá xảy ra trong quá trình cracking hơi.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 21
Hydrocacbon thơm cũng có thể có ngồn gốc không phải từ dầu mỏ.
Thực tế khoảng 10% lƣợng hydrocacbon thơm tiêu thụ trên toàn thế giới
ngày nay đƣợc sản xuất từ than đá. Đây đƣợc xem là nguồn cung cấp
Benzen và các sản phẩm thế benzen khác chủ yếu từ trƣớc những năm
1940. Các hydrocacbon thơm hình thành thực chất là sản phẩm phụ của
quá trình cốc hoá than ở nhiệt độ cao.
1. Quá trình Platforming với xúc tác cố định của UOP
Nguyên lý làm việc của quá trình
Nguyên liệu đƣợc sấy khô và làm sạch từ bộ phận hydro hóa làm
sạch đƣợc trộn với hydro từ máy nén khí. Sau khi qua thiết bị trao đổi
nhiệt, đƣợc nạp nối tiếp vào lò phản ứng (reactor) từ 1 đến 3. Sản phẩm ra
khỏi lò sau khi qua thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị đun nóng đƣợc đƣa vào
thiết bị làm lạnh . Sau đó qua thiết bị ngƣng tụ, khí không ngƣng sẽ đƣợc
tách ra, ở thiết bị tách khí, phần lớn khí này (H
2
) đƣợc máy nén và tiếp tục
tuần hoàn lại lò reforming , phần còn lại đƣa sang bộ phận tách khí và sử
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 23
Hình 2. Sơ đồ công nghệ của quá trình CCR Platforming của UOP.
2.1 Nguyên lý làm việc :
LPG từ thiết bị sạch sấy khô, đƣợc trộn lẫn với dòng hồi lƣu, trƣớc
khi tới thiết bị trao đổi nhiệt với hỗn hợp sản phẩm (4). Hỗn hợp khí này
tiếp tục đi qua hệ thống gia nhiệt đƣờng ống (3), tại đây nó đƣợc gia nhiệt
tới nhiệt độ phản ứng, rồi đƣa đến lò phản ứng (2), gồm bốn thiết bị đoạn
nhiệt xắp xếp theo hƣớng thẳng đứng. Xúc tác dƣới tác dụng của trọng
lực, chảy từ thiết bị phản ứng trên xuống thiết bị phản ứng dƣới. Do phản
ứng tạo hợp chất thơm là phản ứng thu nhiệt, do đó cho nên tại mỗi thiết
bị phản ứng, dòng khí hỗn hợp đƣợc gia nhiệt bỡi lò (3). Hỗn hợp sản
phẩm từ thiết bị cuối cùng đƣợc tách ra thành sản phẩm hơi và lỏng trong
thiết bị (5). Phần lỏng đƣợc đẩy tới thiết bị cất phần nhẹ (6). Sau khi gia
nhiệt tại (8) những cấu tử hydrocacbon nhẹ, đƣợc hồi lƣu trở lại thiết bị
phản ứng, phần còn lại ở đáy thiết bị (6) ta thu đƣợc sản phẩm các
hydrocacbon thơm. Còn phần hơi từ (5) đƣợc nén tại thiết bị (7) và đẩy
vào thiết bị hồi lƣu khí (9) làm việc ở nhiệt độ thấp, ở đó thu đƣợc sản
phẩm hydro tinh khuyết 95% và các hydrocacbon nhẹ bão hoà, còn phần
C
6
+
thơm còn lẫn hoá lỏng và đƣa trở lại thiết bị (6).
4
38
31
3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết Kế Phân Xƣởng sản xuất Aromatic Từ LPG
_______________________________ Nguyễn Văn Hiếu_HD1001 24
2.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình:
a) Ảnh hƣởng của nhiệt độ:
Phản ứng chính của quá trình là phản ứng thu nhiệt, do đó xét về
phƣơng diện nhiệt động học thì nhiệt độ càng cao thì có lợi cho quá trình.
Vì nhiệt độ càng cao thì thuận lợi cho phản ứng dehydro hoá, dehydro
vòng hoá xảy ra.Tuy nhiên không phải nhiệt độ càng cao thì càng tốt . Lí
do là nhiệt độ càng cao cũng gia tăng tốc độ các phản ứng phụ nhƣ: tạo
cốc, crăckinh dẫn đến sự giảm hiệu suất của sản phẩm và gây ngộ độc
chất xúc tác. Hơn nữa, ở nhiệt độ khá cao thì chất xúc tác khá già hơn, bị
thay đổi cấu trúc bề mặt, làm cho khả năng xúc tác giảm đi.
Bên cạnh đó việc nâng cao nhiệt độ lên không có lợi về mặt kinh tế
vì sẽ tốn kém để cung cấp năng lƣợng. Ngoài ra còn có các thiết bị phản
C có thể giải thích
điều này nhƣ sau:
Khi giảm áp suất trong hệ thì sẽ làm giảm áp suất riêng phần của
hydro, đó sẽ là điều kiện thuận lợi cho các phản ứng dehydro và dehydro
vòng hoá. Tuy nhiên khi áp suất riêng phần của hydro giảm thì sẽ giảm
khả năng hydro hoá các hợp chất dễ gây ngƣng tụ, vì vậy mức độ tạo cốc
tăng lên.
c) Tốc độ nạp liệu :
Tốc độ nạp liệu ảnh hƣởng đến quá trình nhƣ sau: khi tăng lƣu lƣợng
của nguyên liệu hay giảm lƣu lƣợng của xúc tác, trong thiết bị phản ứng
sẽ tăng tốc độ nạp liệu đồng nghĩa với thời gian lƣu giảm. Điều này có thể
giải thích nhƣ sau: khi tăng tốc độ thể tích thì các phản ứng khử hydro của
hydrocacbon parafin nặng, đồng phân hoá các hydrocacbon C4, C5 chiếm
ƣu thế, song đòi hỏi thời gian lớn nhƣ hydro vòng hoá, khử ankyl xảy ra
yếu hơn.Tuy nhiên tốc độ nạp liệu riêng lớn cũng hạn chế tốc độ tạo cốc.
Do đó tính toán tốc độ nạp liệu riêng sao cho hợp lí là một vấn đề càng
đƣợc quan tâm. Trong quá trình này thì tốc độ nạp liệu riêng thƣờng đƣợc
duy trì trong khoảng 1,5 đến 2 giờ .
Sự hoạt động chủ yếu của quá trình Cyclar thay đổi chủ yếu theo
thành phần: nguyên liệu, áp suất, tốc độ thể tích và nhiệt độ. Nhiệt độ của
nguyên liệu vào reactor có vai trò quan trọng ảnh hƣởng đến quá trình.
Nên cần phải lựa chọn nhiệt độ thích hợp với yêu cầu sản phẩm, phù hợp
với hoạt tính xúc tác và phải giữ tốc độ phản ứng mong muốn. Nhiệt độ
đảm bảo đủ cao, để đảm bảo hầu nhƣ hoàn toàn qúa trình chuyển hoá
của các hợp chất trung gian để sản xuất ra sản phẩm lỏng, nhƣng đủ thấp
để làm giảm đến mức độ tối thiểu các phản ứng nhiệt không chọn lọc.
Thông thƣờng thì nhiệt độ trong reactor khoảng 520
o
C đến 530
o