Мұнай өңдеудің FCC катализаторларында қандай молекулалық електер қолданылады?
FCC (Fluid Catalytic Cracking) катализаторлары ауыр көмірсутектерді бензин, сұйытылған мұнай газы және жеңіл олефиндер сияқты жоғары-қосылған- өнімдерге тиімді түрлендіру үшін мұнай өңдеу процестерінде қолданылатын көп функциялы каталитикалық материалдар класы. Олар әдетте белсенді компоненттерден, матрицалық материалдардан, байланыстырғыштардан және толтырғыштардан тұрады.
FCC катализаторларына арналған молекулалық електер түрлері мен функциялары
FCC катализаторлары жоғары қышқылдылыққа, жақсы гидротермиялық тұрақтылыққа және күшті тозуға қарсы қасиеттерге ие, бұл оларға жоғары-температуралық сұйықтандыру жағдайында макромолекулалық көмірсутектердің крекинг, изомерлену және сутегінің тасымалдануы сияқты реакцияларды ынталандыруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, молекулярлық електің түрін, сирек жердің мазмұнын, қышқылдықты және кеуек құрылымын реттеу арқылы бензин, пропилен және СКГ сияқты мақсатты өнімдердің шығымдылығы мен селективтілігін оңтайландыруға болады.
Сондықтан FCC катализаторларындағы әртүрлі молекулярлық електер ең алдымен толықтырушы каталитикалық рөл атқарады. Y-типті молекулалық електер және олардың модификацияланған формалары FCC катализаторларының негізгі белсенді компоненттері болып табылады. Бета-молекулярлық елеуіш арнайы көмірсутектердің крекингін, изомерленуін және өнімнің селективтілігін жақсарту үшін қолданылуы мүмкін. Функционалды қоспа ретінде ZSM{7}}5 жеңіл олефиндердің шығымдылығын жақсарта алады. Ал ZSM-11 молекулалық елеуі көмірсутектерді пішіндік-селективті крекингке және жеңіл олефиндерді реттеуге қолданылады.
USY молекулалық елеуіш: ең маңызды белсенді компонент
Y-типті молекулалық елеуішFCC үшін негізгі крекинг-белсенді компоненті болып табылады жәнеӨте тұрақты Y (USY)басым крекингтік цеолит түрі болып табылады. Жоғары-кремний диоксиді Y немесеДеалюминацияланған Y (DAY)екеуі де USY молекулалық елеуіштер. USY деп делюминация және гидротермиялық өңдеу сияқты тұрақтандыру өңдеулерінен өткен Y-типті цеолит ретінде түсінуге болады.
FCC катализаторлары реакция мен регенерацияның қайталанатын циклдарынан өтетіндіктен, олар жоғары температураға және буға{{0} бай орталарға төтеп беруі керек. Демек, USY жоғары гидротермиялық тұрақтылықты, будың дезактивациясына күшті қарсылықты, жоғары жақтау тұрақтылығын және үлкен молекулаларды жару үшін тамаша мүмкіндікті көрсетеді.
REY/RE-USY молекулалық елеуіш: белсенділікті, кокс пен тұрақтылықты теңестіреді
Сирек{0}}жер модификацияланған Y цеолиттері FCC катализаторларында маңызды өнеркәсіптік құндылыққа ие. Сирек кездесетін{2}}жер элементтеріне La, Ce және Nd жатады. Сирек{4}}жер иондарының алмасуы термиялық тұрақтылықты, гидротермиялық тұрақтылықты, қышқылдықты, белсенділікті және Y- цеолит молекулярлық елеуіштердің кокс селективтілігін жақсарта алады.
Сондықтан,REY (сирек-Жер Y)жәнеRE-USY (Сирек-Earth Ultra-Тұрақты Y)Молекулярлық електер әдетте белсенділік пен тұрақтылықты арттыру және каталитикалық белсенділік, кокс шығымы және бензин/дизельді таңдау арасындағы тепе-теңдікті сақтау үшін мұнай FCC-де қолданылады.
Бета молекулалық елеуіш: арнайы көмірсутектердің конверсиясын жақсартады
Бета USY-ге қарағанда дәстүрлі FCC катализаторларындағы негізгі негізгі молекулалық елеуіш емес. Керісінше, бұл нақты рецептураларға немесе функционалды түрлендірілген цеолит молекулалық електеріне көбірек тән.
Бета молекулалық елеуішBEA топологиясына ие және үш{0}}өлшемді үлкен-кеуектер жүйесі бар. Оның күшті қышқылдығы және үлкен кеуекті арналары оны көмірсутекті крекингке, изомерлеуге және гидрокрекингке байланысты реакцияларға-, сондай-ақ орта{4}}дистиллятордың селективтілігін жақсартуға және арнайы көмірсутектердің конверсиясына ықпал етуге арналған FCC қолданбаларында пайдалануға мүмкіндік береді.
ZSM-5 молекулалық елеуіш: жеңіл олефиндердің түзілуіне ықпал етеді
рөліZSM-5 молекулалық елеуішFCC процестерінде ерекше, ол FCC катализаторы қоспасы ретінде қызмет етеді. Y-типті цеолит ең алдымен үлкен ауыр{2}}мұнай молекулаларын ыдыратуға жауапты болса, ZSM-5 бензин диапазонындағы көмірсутектерді одан әрі түрлендіруге назар аударады және жеңіл олефиндердің өндірісіне ықпал етеді.
ZSM-5 цеолит микрокеуекті құрылымы бар MFI қаңқасын және айқын пішінді таңдаулы каталитикалық сипаттамаларын көрсетеді. ZSM-5-ті FCC жүйелеріне енгізу әдетте пропилен, этилен, СКГ және жеңіл олефиндердің шығымдылығын арттырады, бензинді азайтады немесе бензиннің олефиндік құрамын модуляциялайды. Ал USY және ZSM-5 молекулалық елеуіштерінің комбинациясы өте тән FCC катализатор жүйесі.
ZSM-11 Молекулярлық елеуіш: реттейді немесе пішіні бойынша іріктелетін крекинг
ZSM-11 молекулалық елеуішZSM-5 MFI құрылымына өте ұқсас құрылым MEL топологиясына жатады. Оның пішінді таңдаулы крекинг және олефинді реттеу сияқты FCC процестеріндегі қызметі ZSM-5 молекулалық елеуішімен параллельді.
FCC өнеркәсіптік тәжірибесінде ZSM{2}}11 молекулалық елеуіш көмірсутекті крекингке, хош иістендіруге және изомерлеуге немесе FCC катализаторы қоспасы ретінде пайдалануға болады. Дегенмен, өнеркәсіптік ауқымдағы FCC қолдану тұрғысынан ZSM-11 молекулалық елеуі ZSM-5-тен әлдеқайда аз маңызды.
Sinmat ChemicalY-түріндегі молекулалық елеуіштерді (NaY, HY, USY, REY, RE-USY, DAY), бета молекулалық елеуіш, ZSM-5 молекулалық елеуіш және ZSM-11 molecularsee қоса алғанда, FCC катализаторлары үшін цеолиттік молекулалық електерді жеткізуге маманданған. Қосымша мәліметтерді өнім туралы ақпарат беттерінен қараңыз.
