Nghiên cứu chuyển hóa dầu thực vật thải thành nhiên liệu lỏng sử dụng xúc tác trên cơ sở FCC tái sinh và hydrotanxit
Nhà xuất bản
H.: Trường Đại học khoa họcTự nhiênĐã nghiên cứu tái sinh xúc tác FCC thải D1506 của nhà máy lọc dầu Dung Quất bằng phương pháp đốt cốc và chiết các kim loại gây ngộ độc xúc tác FCC bằng các dung dịch axit citric, axit lactic, axit oxalic riêng biệt. Đã tìm ra được dung dịch axit oxalic có khả năng chiết kim loại Fe, Ni ra khỏi xúc tác FCC thải có hiệu quả nhất. Xúc tác FCC tái sinh (FCC-TS) được đặc trưng bằng các phương pháp EDX, XRD, SEM và BET, XRF. Xúc tác FCC-TS có diện tích bề mặt BET là 170 m 2 /g so với 112m 2 /g của FCC thải ban đầu. Bằng phương pháp XRF xác định được hàm lượng kim loại Fe, Ni, V, Ca và Na tách ra lần lượt là 54%, 54%, 26%, 58% và 69%. Đã xác định được một số cấu tử cốc trong dịch chiết xylen là các chất có 2, 3 vòng thơm như 3,6-dimethyl-phenanthrene, naphthalene, indane và 4-methyl-phenanthrene... 2. Đã nghiên cứu phản ứng cracking dầu ăn thải có chỉ số axit là 63 trên thiết bị Test cracking pha khí SR-SCT-MAT trong điều kiện chuẩn của phản ứng cracking ở 500 o C thời gian tiếp xúc là 12 giây . Đánh giá tính chất xúc tác của các hệ 2% HZSM-5/FCC-TS, 5% HZSM-5/FCC-TS, 5% LaHY/FCC-TS, sản phẩm chủ yếu là phân đoạn xăng chứa các cấu tử như 2metyl pentan, 2metyl heptan, octan và hydrocacbon thơm như toluen, etylmetyl benzen và một lượng hydrocacbon mạch thẳng C 16, C 17. Việc bổ sung HZSM-5 đã nhận được hiệu ứng olefin nhẹ, sản phẩm etylen, propen và buten cao hơn so với bổ sung LaHY, kết quả này tương tự với xúc tác cracking của nhà máy lọc dầu. Có các phản ứng dehydro hóa, decacbonyl hóa và decacboxyl hóa vì trong sản phẩm còn có H2, CO và CO 2 . 3 3. Đã nghiên cứu phản ứng cracking dầu ăn thải trong pha lỏng ở các nhiệt độ 370 o C, 400 o C và 420 o C sử dụng xúc tác FCC-TS không bổ sung zeolit. Phản ứng ở 420 o C cho hiệu suất sản phẩm lỏng lớn nhất và hàm lượng cặn nhỏ nhất, có phản ứng dehydrat hóa. Sản phẩm lỏng chủ yếu nhận được là các hydrocacbon mạch thẳng C 12 - C17 chiếm khoảng trên 90% và không chứa các hydrocacbon thơm. Sản phẩm cracking có chỉ số axit tự do khoảng 17 – 20mgKOH/g trong 10 lần phản ứng liên tiếp không thay xúc tác. GC-MS phát hiện các axit pentadecanoic, axit hexadecanoic, axit Cis-9 octadecenoic. 4. Đã nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác hydrotanxit HT Mg-Al/-Al2O3 và hệ HT Mg-Al/-Al2O3 phân tán Ni, Ni là tinh thể hình kim phân tán trên bề mặt hệ HT Mg-Al/-Al2O3 kích thức là 4-5 nm. Đặc trưng xúc tác bằng các phương pháp vật lý XRD, BET, phân tích nhiệt TG/DTA, TEM. XRD. cho thấy cấu trúc của hydrotanxit vẫn bảo toàn khi nung ở 300 o C. 5. Đã nghiên cứu quá trình decacboxyl hóa sản phẩm sau phản ứng cracking dầu ăn thải có chỉ số axit là 17mgKOH/g nhằm nâng cấp nhiên liệu với hai hệ xúc tác HT Mg-Al/-Al2O3 và xúc tác Ni-HT Mg-Al/-Al2O3 . Hệ xúc tác Ni- HT Mg-Al/ γ-Al2O3 có khả năng thực hiện phản ứng decacboxyl hóa hoàn toàn sau 0,5giờ , còn hệ xúc tác HT Mg-Al/-Al2O3 phản ứng hoàn toàn sau 2 giờ. Sản phẩm lỏng chọn lọc diesel xanh là các hydrocacbon mạch thẳng C14 -C18 khoảng 85%, khoảng 10% hydrocacbon C 7 - C11 và 5% C 12 - C13 và 85% C 14 - C18
Nhận xét
Đăng nhận xét