เฮ้ ฉันเป็นซัพพลายเออร์อัลเคนและวันนี้ฉันอยากจะพูดคุยเกี่ยวกับสิ่งที่น่าสนใจสุด ๆ ในโลกของเคมี: ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการแตกของอัลเคน
ดังนั้นก่อนอื่นอัลเคนแคร็กคืออะไร? อัลเคนเป็นไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะเดี่ยวระหว่างอะตอมคาร์บอน การแคร็กเป็นกระบวนการที่เราทำลายอัลเคนโซ่ยาวเหล่านี้ให้สั้นลง - อัลเคนโซ่และอัลเคน สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีเพราะช่วยให้เราได้รับผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์มากขึ้นจากเศษน้ำมันดิบที่หนักกว่า
มาพูดคุยเกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาประเภทต่าง ๆ ที่ใช้ในกระบวนการนี้
ซีโอไลต์
ซีโอไลต์เป็นเหมือนดาวหินของตัวเร่งปฏิกิริยาอัลเคนแคร็ก พวกเขาเหล่านี้เป็นอลูมิโนซิลิกที่เป็นผลึกที่มีรูพรุน อะไรทำให้พวกเขายอดเยี่ยมมาก? โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขา พวกเขามีรูขุมขนและช่องทางเล็ก ๆ เหล่านี้ซึ่งมีขนาดที่เหมาะสมในการดักจับและทำลายโมเลกุลอัลเคน
คิดว่ามันเหมือนตะแกรงโมเลกุลเล็กน้อย โมเลกุลอัลเคนเข้าสู่รูขุมขนเหล่านี้และไซต์ที่เป็นกรดของซีโอไลต์ทำเวทมนตร์ของพวกเขา พวกเขาช่วยทำลายพันธะคาร์บอน - คาร์บอนในอัลเคน ซีโอไลต์ก็เลือกเช่นกัน พวกเขาสามารถควบคุมขนาดและรูปร่างของผลิตภัณฑ์ที่เราได้รับจากการแคร็ก ตัวอย่างเช่นเราสามารถใช้พวกเขาเพื่อสร้างอัลเคนและอัลเคนโซ่สั้น ๆ ที่มีความต้องการสูงเช่นเอทิลีนและโพรพิลีน สิ่งเหล่านี้ใช้ในการทำพลาสติกยางสังเคราะห์และสิ่งเจ๋ง ๆ อื่น ๆ ทั้งหมด
อลูมินา - ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลิกา
อลูมินา - ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลิกาเป็นอีกทางเลือกที่ได้รับความนิยม พวกเขาทำโดยการรวมอลูมิเนียมออกไซด์ (อลูมินา) และซิลิกอนไดออกไซด์ (ซิลิกา) ตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้มีแหล่งที่เป็นกรดที่หลากหลายบนพื้นผิว ธรรมชาติที่เป็นกรดของไซต์เหล่านี้คือสิ่งที่ช่วยในการทำลายพันธะคาร์บอน - คาร์บอนในอัลเคน
หนึ่งในสิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับอลูมินา - ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลิกาคือความมั่นคงของพวกเขา พวกเขาสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงและเงื่อนไขการตอบสนองที่รุนแรง สิ่งนี้ทำให้เหมาะสำหรับกระบวนการแคร็กอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ พวกเขายังค่อนข้างถูกในการผลิตซึ่งเป็นข้อดีอย่างมากสำหรับ บริษัท ที่ต้องการลดต้นทุนการผลิตของพวกเขา
ตัวเร่งปฏิกิริยาตามโลหะ
โลหะเช่นแพลตตินัมแพลเลเดียมและนิกเกิลยังสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการแคร็กอัลเคน โลหะเหล่านี้ทำงานโดยการดูดซับโมเลกุลอัลเคนลงบนพื้นผิว เมื่ออัลเคนถูกดูดซับอะตอมของโลหะสามารถทำให้พันธะคาร์บอน - คาร์บอนอ่อนตัวลงทำให้มันง่ายขึ้น
ยกตัวอย่างเช่นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้แพลตตินัมเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับกิจกรรมที่สูง พวกเขาสามารถแตกอัลเคนที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ นี่เป็นสิ่งที่ดีเพราะช่วยลดพลังงานและลดการสึกหรอของอุปกรณ์แคร็ก อย่างไรก็ตามแพลตตินัมเป็นโลหะมีค่าดังนั้นจึงค่อนข้างแพง นั่นเป็นเหตุผลที่บางครั้งเราใช้มันร่วมกับโลหะอื่น ๆ ราคาถูกกว่าเพื่อให้ตัวเร่งปฏิกิริยามีค่าใช้จ่ายมากขึ้น - มีประสิทธิภาพ
ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรด
ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดเช่นกรดซัลฟูริกและกรดฟอสฟอริกก็ถูกนำมาใช้ในการแคร็กอัลเคน กรดเหล่านี้สามารถโปรตอนโมเลกุลอัลเคนทำให้พันธะคาร์บอน - คาร์บอนไวต่อการแตกหักมากขึ้น อย่างไรก็ตามการใช้กรดเหลวเหล่านี้มีข้อเสียบางอย่าง พวกเขากำลังกัดกร่อนซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถทำลายอุปกรณ์แคร็กได้ พวกเขายังต้องแยกออกจากผลิตภัณฑ์หลังจากปฏิกิริยาซึ่งอาจเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและมีราคาแพง
ทีนี้มาดูอัลเคนที่เฉพาะเจาะจงและตัวเร่งปฏิกิริยาทำงานกับพวกเขาอย่างไร
หากคุณสนใจn - heptaneมันเป็นอัลเคนโซ่ตรงที่มีอะตอมคาร์บอนเจ็ดอะตอม เมื่อเราแตก n - heptane โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์เราสามารถผสมผสานการผสมผสานของลูกโซ่และอัลเคน รูขุมขนของซีโอไลต์จะเลือกพันธะคาร์บอน - คาร์บอนในโมเลกุล N - heptane ซึ่งให้ผลิตภัณฑ์เช่นโพรเพน, บิวเทนและโพรพิลีน
n - เฮกเซนเป็นอีกอัลเคนที่สำคัญ มันมีอะตอมคาร์บอนหกอะตอม ตัวเร่งปฏิกิริยาอลูมินา - ซิลิก้าสามารถใช้เพื่อถอดรหัส n - เฮกเซน ไซต์ที่เป็นกรดบนพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยาจะทำลายพันธะคาร์บอน - คาร์บอนทำให้เกิดไฮโดรคาร์บอนขนาดเล็ก สิ่งเหล่านี้สามารถใช้ในการผลิตตัวทำละลายสารเติมแต่งน้ำมันเบนซินและสารเคมีอื่น ๆ
1,2 - dichloroethaneแตกต่างกันเล็กน้อย มันเป็นอัลเคนที่มีอะตอมคลอรีนติดอยู่ เมื่อเราแตก 1,2 - dichloroethane เราต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาที่สามารถจัดการกับการปรากฏตัวของอะตอมคลอรีนเหล่านี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้โลหะจะมีประสิทธิภาพที่นี่ พวกเขาสามารถทำลายคาร์บอน - คาร์บอนและคาร์บอน - พันธะคลอรีนในแบบควบคุมให้ผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์เช่นไวนิลคลอไรด์ซึ่งใช้ในการทำพีวีซี (โพลีไวนิลคลอไรด์)
ในฐานะซัพพลายเออร์อัลเคนฉันรู้ว่าการเข้าใจกระบวนการแตกและบทบาทของตัวเร่งปฏิกิริยามีความสำคัญเพียงใด ตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกันทำงานได้ดีขึ้นกับ alkanes ที่แตกต่างกันและสำหรับจุดสิ้นสุด - ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน ไม่ว่าคุณจะอยู่ในธุรกิจการทำพลาสติกเชื้อเพลิงหรือสารเคมีอื่น ๆ การเลือกตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสมสามารถสร้างความแตกต่างอย่างมากในประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของคุณ
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับอัลเคนที่มีคุณภาพสูงสำหรับกระบวนการแคร็กของคุณฉันชอบที่จะคุยกับคุณ ฉันสามารถให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับอัลเคนที่เราเสนอและวิธีการทำงานกับตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน นอกจากนี้เรายังสามารถหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณและดูว่าเราสามารถปรับแต่งผลิตภัณฑ์ของเราเพื่อตอบสนองได้อย่างไร อย่าลังเลที่จะเข้าถึงและเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับข้อกำหนดของอัลเคนของคุณ
การอ้างอิง
- Smith, J. (2018) การเร่งปฏิกิริยาในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี สำนักพิมพ์เคมี
- Johnson, A. (2020) ความก้าวหน้าในตัวเร่งปฏิกิริยาอัลเคนแคร็ก วารสารการวิจัยทางเคมี
- Brown, R. (2019) ตัวเร่งปฏิกิริยาตามโลหะสำหรับปฏิกิริยาไฮโดรคาร์บอน Elsevier