TR

I H C QU C GIA HÀ N I
NGă I H C KHOA H C T NHIÊN

L uăV năB c

Nghiên c u chuy n hóa d u m đ ng th c v t th i thành
nhiên li u l ng s d ng xúc tác FCC tái sinh

LU N ÁN TI N S HÓA H C
Chuyên ngành: Hóa D u
Mã s : 62 44 0115

Hà N i ậ 2016


Công trình đ c hoàn thành t i: Khoa Hóa h c T Nhiên - HQGHN

i h c Khoa

Ng i h ng d n khoa h c: PGS.TS. Tr n Th Nh Mai và
TS. Nguy n Th Minh Th
Ph n bi n:
Ph n bi n:
Ph n bi n:

Lu n án s đ c b o v tr c H i đ ng c p i h c Qu c gia
ch m lu n án ti n s h p t i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.....
vào h i

o v th v t, s n, v t i u x y
ng, giao thông, thu n , thu tuy n qu ng, po im , omposit và
nguy n i u a t ng h p h a
, v i s i nhu u c a các s n ph m
hóa d u cho n n v n minh nh n o i không ng ng t ng n.
Tuy nhiên, ngu n nguyên li u đi t d u m và h thi n nhi n ng nh
các ngu n nguyên li u hóa th ch khác không th là vô t n Th o
quan
N ng
ng Qu c t (IEA) thì d ng n ng
ng này có th v n ti p t c gi
vai trò ch đ o trong th k 21 và kéo dài ho đ n n a cu i c a th k sau
Do đ v n đ hi n
hi n nay à n ph i s
ng hi u qu ngu n
nguy n i u u m và khí thiên nhiên v i t á h à ngu n hydrocacbon
tuy t v i th o h ng àm nhi n i u, n ng
ng và giành ph n u ti n ho
ông nghi p t ng h p h a h
Nh v y m t trong nh ng gi i pháp đ
u ti n hàng đ u là tìm ra
ngu n nguyên li u thay th s h h n, an toàn h n và quan tr ng h n à
ph i có kh n ng tái t o đ y à xu th t t y u hi n nay đ h ng t i s
phát tri n b n v ng.
n gi a th k 21 ngu n nhiên li u đi t sinh kh i (biomass) có th
chi m đ n 40% th ph n nhiên li u Khi đ huy n hóa hóa h đi t các
ngu n biomass là tri n v ng l n nh t nh m cung c p nguyên li u cho s n
xu t nhiên li u sinh h c và nguyên li u cho các quá trình t ng h p hóa
h
y à xu th phát tri n t t y u

Nghiên c u ph n ng cracking d u n th i pha l ng s d ng FCC tái sinh
(không b sung pha ho t t nh), đánh gia t nh h t s n ph m cracking thông qua
ch s axit t do và GS-MS.
Nghiên c u ch t o h xúc tác hydrotanxit Mg-Al tích h p trên n n Al2O3 và phân tán Ni làm xúc tác cho ph n ng decacboxyl hóa axit béo t do
có trong s n ph m cracking pha l ng d u n th i đ nh n đ c hydrocacbon.
Gi i th h s đ
h c a ph n ng cracking triglycerit nói chung và ph n
ng decacboxyl hóa axit béo trên xúc tác Ni-hydrotanxit Mg-Al/-Al2O3.
2. iăt ng và nhi m v c a lu n án
2.1. iăt ng nghiên c u
Nghiên c u chi t đ ng th i c c và kim lo i gây ng đ c xúc tác FCC th i
c a nhà máy l c d u Dung Qu t b ng axit oxalic pha trong dung môi xylen.
Nghiên c u tái sinh xúc tác FCC th i c a nhà máy l c d u Dung Qu t b ng
ph ng pháp đ t c c và chi t kim lo i gây ng đ c xúc tác FCC.
Nghiên c u ph n ng cacking d u n th i pha khí s d ng xúc tác FCC
tái sinh đ c b sung pha ho t tính là HZSM-5 và LaHY.
2


Nghiên c u ph n ng cracking d u n th i pha l ng s d ng FCC tái sinh
(không b sung pha ho t tính).
Nghiên c u ch t o h xúc tác hydrotanxit Mg-Al tích h p trên n n Al2O3 và phân tán Ni làm xúc tác cho ph n ng decacboxyl hóa axit béo t do
có trong s n ph m cracking pha l ng d u n th i đ nh n đ c hydrocacbon.
2.2.Nhi m v c a lu n án
Nghi n u tái sinh x tá FCC th i v i quy trình v a hi t
và
tá h m t ph n im o i n ng ng h h p axit oxalic 2% trong dung môi
xy n nh m thu đ
x tá FCC-TS1 Xá đ nh thành ph n
đ

Gi i th h s đ
h c a ph n ng cracking triglycerit nói chung và ph n
ng decacboxyl hóa axit béo trên xúc tác Ni-hydrotanxit Mg-Al/-Al2O3.
3. Ph ngăpháp nghiên c u
Tái sinh xúc tác FCC th i b ng chi t c c và kim lo i gây ng đ c
b ng dung d ch oxalic pha trong dung môi xylen;
t c c và chi t kim
lo i gây ng đ c b ng dung d ch axit oxalic.

3


Ch t o v t li u hydrotanxit Mg-Al and hydrotanxit Mg-A / Al2O3.Hydrotanxit Mg-A / -Al2O3 đ c dùng cho t ng h p xúc tác NiHT Mg-A / -Al2O3 x tá đ c chu n b b ng ph ng pháp ng m t m.
tr ng t nh h t c a các v t li u t ng h p đ c b ng ph ng
pháp XRD, TG/DTA, BET, EDX, TEM, XRF.
S n ph m đ
xá đ nh thành ph n b ng ph ng pháp GC-MS và
xá đ nh chi s axit t do.
4. óngăgópăm i c a lu n án:
1. Chi t đ ng th i c c và kim lo i gây ng đ c xúc tác FCC th i c a nhà
máy l c d u Dung ánh giá u trúc c a m t s s n ph m c c t o thành.
2. Tái sinh xúc tác FCC th i t nhà máy l c d u Dung Qu t. Xúc tác
sau tái sinh đ c b sung pha ho t tính là HZSM-5 và LaHY và đánh giá
tính ch t xúc tác cho ph n ng cracking d u n đ qua s d ng pha khí
nh n đ c ch y u ph n đo n x ng, ngoài ra h x tá
ng đ th hi n
kh n ng
a oxy h a và
a ony h a X tá đ c b sung
HZSM-5 có hi u ng olefin nh .

NGă2:ăTH C NGHI M
Cá quy trình đi u ch x tá , á ph ng pháp đ tr ng t nh
ch t c a xúc tác, cracking d u n th i b ng xúc tác FCC tái sinh trong
pha l ng và pha khí, decacboxy hóa d u n th i đ racking, xá đ nh
thành ph n b ng GC-MS.
CH
NGă3.ăK TăQU ăVẨăTH OăLU N
3.1.ăNGHIÊNăC UăTÁIăSINHăXỎCăTÁCăFCCăTH IăC AăNHẨă
MÁYăL CăD UăDUNGăQU T
3.1.1.ă Nghiênă c uă táiă sinhă xúcă tácă FCCă th iă b ngă chi tă c că vƠă kimă
lo iăgơyăng ăđ căb ngădungăd chăoxalicăphaătrongădungămôiăxylen
3.1.1.1. Xác đ nh thành ph n c c trong d ch chi t xylen c a xúc tác th i
FCC b ng ph ng pháp phân tích ẢC –MS
B ng 3.1 Thành ph n c đ c chi t ra t xúc tác th i b ng dung môi xylen
TT
1
2
3
4
5
6

Tên hóa h c

TT

1,4,6-trimethyl naphthalene
1,6,7-trimethyl naphthalene
1-methylindane
2,5-dimethylphenanthrene

53,24

Na
0,79
0

Al
19,74
19,40

Si
22,86
22,31

5

Ca
0,50
0,35

Ti
1,23
1,47

Fe
3,00
2,40

Ni
1,05

nhiên di n tích b m t c a FCC-TS1 v n th p h n so v i xúc tác FCC
th ng m i c a nhà cung c p (th ng l n h n 200m2/g) i u này cho
th y không th lo i c c tri t đ b ng ph ng pháp này.
6


3.1.2.ăNghiênăc uătáiăsinhăxúcătácăFCCăth iăb ngăph ngăphápăđ tă
c căvƠăchi tăkimălo iăgơyăng ăđ căb ngădungăd chăaxităoxalic
3.1.2.1 t c c
Xy n đ c s d ng ho quá trình đun h i u kho ng nhi t đ 135
- 140oC trong 8 gi đ chi t c c t thành ph n ch t xúc tác th i FCC. K t
th quá trình h ng t ti n hành l c r a xúc tác ngay l p t đ tránh
h p ph ng c c a c c. Ti p theo th c hi n quá trình đ t c c h tr dòng
hông h đi qua T đ gia nhi t 5 - 10 oC/ph t; u
ng dòng khí:
2000 /ph t Khi đ t 500 oC, gi trong 5gi Sau đ đ ngu i s thu đ c
x tá đ o i b c c.
3.1.2.2. Nghiên c u chi t kim lo i ạe, Ni, Ca và Na b ng các axit h u c
và các hydroxyl axit
K t qu b ng 3.4 ch ra dung d ch axit oxalic n ng đ 5% hi u qu
nh t trong vi c chi t các kim lo i n ng là Fe, Ni v i
ng chi t l n
t
à 54,8 mg/ F và 12 1 mg/L Ni, trong hi đ hàm
ng Na, Ca chi t ra
l n
t là 128 mg/L và 30.5 mg/L.
B ng 3 4 Hàm ng các kim lo i Fe, Ni, Ca và Na trong các m u d ch chi t
H d ch chi t
Axit citric 5%

khô các m u xúc tác 100oC trong 12 gi s thu đ c các s n ph m là xúc tác
FCC tái sinh t ng ng: FCC-TS2, FCC-TS3, FCC-TS4.
3.1.2.3. c tr ng xúc tác ạCC tái sinh
a. ánh giá thành ph n kim lo i b ng ph ng pháp EDX
B ng 3.5. Phân tích thành ph n nguyên t b ng ph ng pháp EDX a
m u xúc tác FCC-TS2, xúc tác FCC-TS3, xúc tác FCC-TS4
FCC ậ TS2
FCC ậ TS3
FCC ậ TS4

O
53,54
52,10
53,78

Al
18,75
19,91
16,12

Si
23,95
23,43
25,70
7

Ca
0,15
0,30
0


2 ( o)

6,3

12,0

15,6

18,8

20,4

23,9

27,0

31,5

45,6

d(A0)

14,312

7,186

5,663

4,742


14,102

7,328

5,586

4,672

4,303

3,699

3,247

2,813

1,987

0

d(A )

S xu t hi n p a đ tr ng pha tinh th c a zeolite Y
á g 2 =
0
0
0
0
0

B ng 3.9. Thành ph n kim lo i trong m u FCC th i và FCC-TS2
M u
FCC th i
FCC - TS2

Ni ppm
5505
2538

V ppm
826
612

Fe %
0.81
0.37

Na %
0.26
0.11

Ca %
0.81
0.249

K t qu cho th y hàm ng kim lo i n ng nh Ni và V hi m l n t là
5505 ppm và 826 ppm Trong hi đ hàm ng kim lo i Fe và Ca chi m r t l n
kho ng 0.81% và Na kho ng 0.26%. M u xúc tác FCC sau khi tái sinh b ng
dung d ch axit oxa i thì hàm
ng kim lo i n ng Fe, Ni và V gi m l n

18,5
4,75
4,77
4,76

20,5
4,36
4,36
4,36

22,5
3,90
3,90
3,90

24
3,76
3,76
3,76

27
3,30
3,30
3,30

31,5
2,85
2,85
2,85


11,4
3.2.2.ă cătr ngăxúcătácăHZSM-5
3.2.2.1. Xác đ nh pha tinh th t gi n đ nhi u x tia X (XRD)
B ng 3.14. Các giá tr 2 đ tr ng a xúc tác HZSM-5 so v i m u NaZSM -5
2 (o)
NaZSM-5
HZSM-5

d
d

7,9
11,207
11,199

8,8
10,047
10,038

23,1
3,847
3,843

24
3,732
3,731

24.5
3,640
3,660

1,990


% kl
Si
O
Al
Na
NaZSM ậ 5
50.85
45.3
2.05
1.8
HZSM - 5
50,35 46,95
2,35
0,05
3.3.ă NGHIÊNă C Uă T NGă H Pă VẨă
Că TR NGă H ă XỎCă TÁCă
HYDROTANXIT Mg-Ală/ă -Al2O3
3.3.1ăT ngăh păvƠăđ cătr ngăhydrotanxităMg-Alăriêngăbi t
3.3.1.1. c tr ng XRD c a hydrotanxit Mg-Al

Hình 3.24 Gi n đ nhi u x tia X c a hydrotanxit Mg-Al
T gi n đ có th th y đ
á đ nh nhi u x đ tr ng a
hidrotanxit v i á g 2 11,3o, 22,90, 34,6o, 38,8o, 45,6o, 46,5o, 60,0o,
61,9o v i công th c Mg6Al2CO3(OH)16.4H2O.
3.3.1.2. Phân tích nhi t TG/DTA c a hydrotanxit Mg-Al
Gi n đ cho th y 2 kho ng m y kh i

4.20
3.84
3.23
3.76

O
57.40
56.28
54.50
56.06

T l Mg/Al
3.02
3.09
3.07
3.06

3.3.2ăXúcătácăhydrotanxitătrênăn nă -Al2O3
3.3.2.1 c tr ng XRD c a m u hydrotanxit Mg-Al/ -Al2O3

Hình 3.27. Gi n đ nhi u x tia X c a m u hydrotanxit/ -Al2O3

Hình 3.28 Gi n đ nhi u x tia X c a m u HT Mg-Al/ -Al2O3 v i thành
ph n hydrotanxit l n l t là 5, 10, 15 20% kh i l ng.
Gi n đ nhi u x c a 4 m u HT/ -Al2O3 v i thành ph n c a hydrotanxit
ln
t là 5, 10, 15 và 20 %. C 4 m u đ u cho th y á đ nh nhi u x đ c
tr ng t i 2 à 38,5o, 46o và 67o đ tr ng ho pha n n -Al2O3 ông th i c 4
m u đ u ho á đ nh nhi u x đ tr ng a hydrotanxit t i g 2 à 11,57o,
23,45o, 34,86o, 47,1o, 60,9o, 62,3o. M u có ch 5, 10% hydrotanxit cho th y

275
113
1.01

HT Mg-A / -Al2O3
236
81
0.73

3.3.2.4. Phân tích nhi t TG/DTA c a hydrotanxit Mg-Al/ -Al2O3

Hình 3.29. Gi n đ phân tích nhi t TG/DTA c a m u HT Mg-Al/ -Al2O3
Gi n đ TGA c a m u HT Mg-A / -Al2O3 trong hình 3.29 ch ra
kho ng có kh i
ng gi m m nh đ u tiên kho ng nhi t đ là 246oC,
có th là do l p n c xen gi a bên trong l p ép thoát ra
n kho ng
600oC s m t kh i
ng v n di n ra, có th gi i thích khi tích h p
hydrotanxit Mg-Al lên -Al2O3 đ àm n hydrotanxit.
3.4. NGHIÊN C U T NG H P XÚC TÁC Ni -HT Mg-Al/ -Al2O3
M u xúc tác hydrotanxit 20% Mg-A / -Al2O3 đ c dùng cho t ng
h p xúc tác Ni phân tán trên n n hydrotanxit Mg-A / -Al2O3.
3.4.1ă cătr ngăb ngăph ătánăs căn ngăl ngătia X (EDX)
B ng 3.21 Thành ph n các nguyên t trong xúc tác Ni-HT Mg-Al/ -Al2O3
Nguyên t
O
Mg
Al
Si

ýs

STT
Các ch tiêu
D uă năth i sau x lý
1
Ch s acid t do (mgKOH/g d u)
63,3
2
Ch s xà phòng hóa (mgKOH/g d u)
271
3.5.2ăNghiênăc uăph nă ngăcrackingăphaăkhíăd uă năth iăs ăd ngăh ăxúcătácă
FCC ậTS2ăb ăsungăv tăli uăzeoliteăăHZM-5 và LaHY

B ng 3.23. Hi u su t thu s n ph m c a quá trình craking pha khí
H p ph n xúc tác
XT1(2%HZSM-5/98%FCC-TS2)
XT2(5%HZSM-5/95%FCC-TS2)
XT3 (5%LaHY-5/95%FCC-TS2)

% SP l ng
65
57
64

% SP khí
35
43
36


0.7808


4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

Ethylene
Propane
Propylene
i-Butane
n-Butane

1.3074
0.2755
0.5636
0.4418
1.7115
1.7628
4.1984

2

CO

2.0324
1.3546
11.6365
2.7863
0.6955
2.4007
1.6354
2.3076
1.6945
2.2377
0.3209
0.0198
0.1360
0.8310
2.0834
0.2799
0.7585
0.5031

propylene khi s d ng h p ph n xúc tác XT2 chi m 11,63% mol trên
t ng 43% mol các s n ph m h
i u này có th gi i thích r ng vi c b
sung zeolite HZSM-5 trong h p ph n xúc tác v i FCC tái sinh đ t ng
ng hi u ng olefin nh trong quá trình crac ing và
ng HZSM -5
b sung nhi u thì
ng h thu đ c nhi u h n
* S n ph m l ng c a quá trình cracking pha phí
B ng 3.25a. Các s n ph m l ng c a quá trình cracking pha khí d u n
th i v i FCC-TS2 + 2% HZSM-5
TT
1
2
3

Tên hóa h c
2-Methyl Pentane
Benzene
2-Methyl Heptane

%kl
1,79
4,08
3,85

TT
11
12
13


2,32
2,29

17

1-Methyl Naphthalene
Tetradecane
1 3 Dimethyl
Naphthalene
Pentadecane

5,16

16

p-Xylene
1-Ethyl 2-Methyl
Benzene
1 3 5 Trimethyl
Benzene
Indane

8,13
6,66

18

Hexadecane



TT

0,97

18

Methyl-Cyclopentane

0,74

19

1,60

20

Benzene

Tên hóa h c
1-Methyl ậ 3 ậ
Propyl Benzene
4-Ethyl-1,2
Dimethyl-Benzene
1-Methyl -2-(2propenyl)-Benzene

%kl

Undecane


7

Toluene

5,58

24

Pentyl Benzene

0,93

8

(E )- 4-Octene
Ethylbenzen

3,06

25

4,69

3,77

26

Napthalene
1 Methyl ậ
Napthalene


29

1,5 Dimethyl
Napthalene

1,72

13

Propyl-benzene

1,61

30

2,7 Dimethyl
Napthalene

0,79

9

16

2,3 ậ Dihydro- 5
Methyl 1H Indene
2,3 ậ Dihydro- 4
Methyl 1H-Indene


16

1,3,5-Trimethyl
Benzene

3,35

33

Heptadecane

1,82

17

Indane

3,49

34
35

Dodecyl Benzene
2-Hexyl Napthalene

1,55
1,42

B ng 3.25c. Các s n ph m l ng c a quá trình cracking pha khí d u n
th i v i FCC-TS2 + 5% LaHY

1,07

17

4,88

3

Toluene

7,95

18

2,5

19

2,65

20

Indane
1-methyl-3propylbenzene
(2-methylpropyl-)
benzene
4-ethyl-1,2dimethylbenzene

5,91


Propylbenzene

1,82

25

8,87

26

3,30

27

1-methyl-2-(1methylethyl)benzene
(2-methyl-1propenyl)benzene
Undecane
1,2,4,5tetramethylbenzene
2,3-dihydro-5-methyl1H-indene
2-ethenyl-1,4dimethylbenzene
1,3-diethylbenzene

1,46

28

Tridecane

6,44
1,75

2.11
1,46
2,02
2,82
1,97
3,36
2,88


Thành ph n s n ph m l ng h nh à á hi ro a on th m nh
nz n ,
toluene và p-xylen (các s n ph m BTX), s n ph m l ng ch a nh n th m
trung bình chi m kho ng 71% các s n ph m trong h n h p l ng.
M t khác, các s n ph m l ng còn ch a các paraffin m ch th ng nh
(nonan,
an, tri an , t tra an ), trong đ h a diesel xanh (C13 ậ
C17) có c u tr t ng t nh i s hoáng i u này ch ra hi u qu c a
vi x tá FCC tái sinh đ c b sung zeolite LaHY.
3.5.3.ăNghiênăc uăph nă ngăcrackingăphaăl ngăd uă năth iăs ăd ngă
xúc tác FCC-TS2 khôngăb ăsungăphaăho tătính
B ng 3.26. Hi u su t thu s n ph m c a quá trình cracking pha l ng d u
n th i xúc tác FCC-TS2 370oC, 400 oC và 420 oC
L
L
L
L
L
Ch

ng s n ph m (%kl)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Tên hóa h c và c u trúc
Heptane (C7H16)
Octane (C8H18)
Nonane (C9H20)
Decane (C10H22)
Undecane (C11H24)
1-Undecene (C11H22)
Dodecane (C12H26)
1-Tridecene (C13H26)
Tridecane (C13H28)
1-Tetradecene (C14H28)
Tetradecane (C14H30)
1-Pentadecene (C15H30)
Pentadecane (C15H32)

15.08
5.08
8.93

370oC,
420oC
(%)
0.77
1.32
1.98
2.02
2.11
2.55
3.23
4.58
4.97
9.62
5.46
8.42
14.26
3.98
4.86


16
17
18
19
20
21

1.23
2.52

1.57

-

-

1.56

0.44

-

S li u trong b ng 3.27ch ra r ng s n ph m l ng thu đ c ch a ch
y u là các hydrocacbon d ng n-para in, o in, xy opara in, trong đ
diesel xanh (C12ậC17) trung bình chi m kho ng 80% trong t ng s n ph m
l ng. Thành ph n này t ng t nh m t s hydrocacbon trong diesel
khoáng. S n ph m diesel xanh không ch a benzene.
Ph n ng cracking d u n th i trong pha l ng s d ng c đ nh 200
gam xúc tác FCC-TS2, t l nguyên li u/ xúc tác là 1:1 420oC. Trong
nghiên c u này đ a ra t qu c a 3 l n ph n ng liên t c. Hi u su t thu
s n ph m l ng, s n ph m khí, ph n c n, ph n n c trong s n ph m đ c
trình bày b ng 3.28
B ng 3.28. Hi u su t thu h i s n ph m sau 10 l n ph n ng cracking
Hi
Hi
L
L


L n 10
84.3
9.3
1.1
5.3

K t qu thu đ c b ng trên cho th y hi u su t chuy n hóa d u th c
v t thu s n ph m l ng n m trong kho ng 85(% ) L ng c n không
chuy n hóa t 0.9% - 1 2%,
ng n c trong s n ph m cracking kho ng
5 0%
i u này cho th y r ng xúc tác FCC-TS2 v n gi đ c ho t tính
n đ nh trong 10 l n ph n ng.
B ng 3.29: Ch s axit béo t do c a s n ph m cracking v i xúc tác FCC-TS2
Ch s axit t do

L n 1
17

L n2
17

L n3
17,5

L n7
19

L n 10

xá đ nh ch s axit t do. K t qu cho th y không phát
hi n các axit béo t do. Vì v y ho t tính decacboxyl hóa c a HT/ -Al2O3 t o
thành nhiên li u diesel xanh n đ nh trong 5 l n ph n ng.
Thành ph n c a s n ph m l ng thu đ c là các hydrocacbon t C7-C19 không
phân nhánh m ch th ng. Trong đ ph n diesel xanh (C12-C17) chi m kho ng 83%,
thành ph n c a các hydrocacbon C11, C13, C15, C17 chi m kho ng 60%, ch ng t
r ng ph n ng decacboxyl hóa là ch y u, t c là ph n ng cracking x y ra ch
y u liên k t RCH2-COO-, lo i nhóm CO2 đ t o thành RCH3.
B ng 3.31: Thành ph n chính trong s n ph m l ng sau khi
decacboxyl hóa 120oC trong 2 gi l n 5
T
T
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên hóa h c
Heptane (C7H16)
Octane (C8H18)
Nonane (C9H20)
Decane (C10H22)
1-undecene(C11H22)
Undecane (C11H24)
Dodecane (C12H26)

1-tetradecene (C14H28)
Tetradecane (C14H30)
1-pentadecene (C15H30)
Pentadecane (C15H32)
1-hexadecene (C16H32)
Hexadecane (C16H34)

9.28
6.09
8.38
15.20
4.19
4.88
17.39
3.09
7.82

Heptadecane (C17H36)
1-heptadecene (C17H34)
8-heptadecene (C17H34)

3.7.ă PH Nă
NGă DECACBOXYă HịAă S Nă PH Mă SAU
CRACKINGăB NGăH ăXỎCăTÁCăNi-HT Mg-Al/ă ăAl2O3
Ph n ng decacboxyl hóa axit béo t do có trong d u n th i đ
cracking s d ng xúc tác Ni-HT Mg-A / A 2O3, ph n ng th c hi n
120oC trong 0,5gi , 1gi , 2gi .
20



13
14
15
16
17
18

%kl
0.75
1.35
1.90
2.23
2.39
2.05
3.11
4.37
4.72

Tên hóa h c

%kl

1-tetradecene (C14H28)
Tetradecane (C14H30)
1-pentadecene (C15H30)
Pentadecane (C15H32)
1-hexadecene (C16H32)
Hexadecane (C16H34)

9.80

5.3
.

2 gi
.
.

Xúc tác Ni-HT Mg-A / A 2O3 đ
tái s
ng trong 5 n i n ti p
t qu GC-MS h ra hông s xu t hi n a axit éo trong 5 n
3.8.ăTH O LU NăC ăCH ăCRACKING
3.8.1.ăTh oălu năs ăđ ăc ăch ăcrackingătrongăphaăkhí
Hình 3.36 mô ph ng các ph n ng có th di n ra pha khí . u
tiên phân t TAG b cracking thành các s n ph m trung gian nh
monog yx rit, axit éo, st , an o … Sau đ
h ng ti p t c b
decacboxyl hóa/decarbonyl hóa và dehydrat hóa thành các hydrocacbon
ho c b vòng hóa t o thành á ar n đa vòng Cá hy ro a on m ch dài
b c t m h và đ ng phân hóa t o thành an n và an an tr c khi vòng
hóa t o thành xi o an an và an n t ng ng. H p ch t vòng này có th
b dehydro t o thành á ar n đ n vòng Ar n đ n vòng ti p t c vòng
hóa t o thành á ar n đa vòng
21


Hình 3.36 Mô ph ng ph n ng có th x y ra c a phân t TAG trong quá
trình cracking pha khí
3.8.2.ăTh oălu năs ăđ ăc ăch ăcracking trong pha l ng
Hình 3.37 mô ph ng các ph n ng có th x y ra trong quá trình

i xúc tác
Ni-HT Mg-A / -Al2O3.
Hình 3.39 minh h a
h đ xu t c a ph n ng decacboxyl hóa
các axit béo trong m u d u.

ảình 3.39. C ch đ a ra cho ph n ng decacboxyl hóa trên xúc tác
hydrotanxit
Hy rotanxit (HT) đ ng vai trò nh ch t xúc tác baz t n công
m t proton c a nhóm cacboxyl -COOH trong axit éo đ t o thành
cacbanion và s n ph m ph là CO2. Cacbanion R- không b n, o đ n
ph i nh n m t proton t HT đ t o thành hydrocacbon RH.
K TăLU N
1.Nghiên c u chi t đ ng th i c c và kim lo i gây ng đ c xúc tác FCC
th i c a nhà máy l c d u Dung Qu t b ng axit oxalic 2% pha trong dung
môi xylen. ánh giá u trúc c a m t s s n ph m c c k t qu ph n l n c c
t o thành đ u là các d n xu t c a hy ro a on th m 2 ho 3 vòng nh 3,6dimethyl-phenanthrene, naphthalene, indane và 4-methyl-phenanthrene
2. Nghiên c u tái sinh xúc tác FCC th i c a nhà máy l c d u Dung Qu t
b ng ph ng pháp đ t c c và chi t kim lo i gây ng đ c xúc tác FCC s
23