Izomerace bez recyklace n-alkanů

Hydroizomerace lehkého benzinu se často z ekonomických důvodů provádí bez recyklace n-alkanů. Kapalná surovina i čerstvý vodík se vysuší a poté se smíchají s cirkulačním plynem, který je tvořen z velké části vodíkem. Aby se udržela požadovaná aktivita katalyzátoru, přidává se do suroviny v malém množství (cca 100 mg/kg) chlorovodík nebo sloučenina, ze které chlorovodík vzniká v reaktoru (např. tetrachloretylen). Vzniklá směs se nejprve předehřeje ve výměnících tepla produkty vystupujícími z reaktorů a poté se ohřeje v peci nebo výměníku na požadovanou reakční teplotu. Horká směs je v plynném stavu nastřikována do prvního reaktoru na pevné katalyzátorové lože, ve kterém se část nerozvětvených a málo rozvětvených alkanů přemění na více rozvětvené alkany. Benzen se zhydrogenuje na cyklohexan. Protože izomerace a zejména hydrogenace jsou exotermní, dochází v reaktoru k nárůstu teploty, což je nežádoucí z hlediska termodynamické rovnováhy mezi n-alkany a i-alkany (při vyšší teplotě je v rovnovážném stavu větší obsah n-alkanů).

Zjednodušené schéma izomerace PENEX
Zjednodušené schéma izomerace PENEX
(1 - sušič, 2 - reaktor, 3 - separátor cirkulačního plynu, 4 - stabilizátor, 5 - pračka, 6 - čerpadlo)

Reakční produkty z prvního reaktoru se ochladí vstupující surovinou a nastříknou se do druhého reaktoru, ve kterém proběhne další část izomeračních reakcí. Produkty jsou odváděny do separátoru, kde se oddělí cirkulační plyn tvořený z převážné části vodíkem. Kapalný produkt se ze separátoru vede do stabilizační kolony, ze které se spodem odebírá stabilizovaný izomerát a horem plynné C2 - C4 uhlovodíky vzniklé štěpením suroviny. Cirkulační plyn se po průchodu reaktory nařeďuje zejména metanem vzniklým při štěpení suroviny, proto se jeho část odvádí z jednotky izomerace. Tento plyn a vodík spotřebovaný na hydrogenaci benzenu se nahrazuje přívodem čerstvého vodíku. Plynné uhlovodíky ze stabilizační kolony se vedou do pračky, ve které se z nich např. louhem vypere chlorovodík, který sloužil k udržení požadované aktivity katalyzátoru.

V závislosti na kvalitě suroviny dochází při izomeraci k nárůstu oktanového čísla (OČVM) z cca 70 na cca 84 jednotek. Vzhledem k tomu, že izomerace je rovnovážnou reakcí, zůstává v izomerátu určité množství n-alkanů. (link na tabulku v kapitole význam a základy izomerace) Je-li separován a recyklován n-pentan, (link na v kapitolu izomerace s recyklací n-alkanů) má získávaný izomerát OČVM vyšší asi o 3 jednotky (87 jednotek), je-li separován a recyklován i n-hexan, narůstá OČVM izomerátu na cca 90 - 92. Separace n-alkanů se provádí rektifikací nebo adsorpcí n-alkanů na molekulových sítech.

Kontakty


fiogf49gjkf0d
Vysoká škola
chemicko-technologická
Technická 5
166 28 Praha 6 - Dejvice

Ústav technologie ropy a alternativních paliv
Ing. Daniel Maxa, Ph.D.
daniel.maxa@vscht.cz
Odborný garant

fiogf49gjkf0d
Odborným garantem tohoto portálu je Česká národní rada světové rady pro ropu (WPC). Česká národní rada reprezentuje Českou republiku ve Světové radě pro ropu.

WPC


Světová rada pro ropu (World Petroleum Council – WPC) je mezinárodní nevládní organizace, jejíž cílem je prosazování využití vědeckého pokroku, přenosu technologií a posuzování ekonomických, finančních, environmentálních a sociálních vlivů na využívání ropy. Více informací...

Odběr novinek


Přihlásit k odběru novinek
Partner projektu

PARAMO, a.s.

PARAMO, a.s.

fiogf49gjkf0d
PARAMO, a.s., Pardubice je tradiční výrobce paliv, automobilových olejů, obráběcích, technologických a konzervačních prostředků, plastických maziv, asfaltových izolačních výrobků a silničních asfaltů. Fúzí s KORAMO Kolín, společnost Paramo posílila svou pozici na domácím i zahraničních trzích. Paramo realizuje obchodní činnost v rámci skupiny Unipetrol. Více informací...