เพเน็กซ์

กระบวนการPenexเป็นกระบวนการเร่งปฏิกิริยาแบบต่อเนื่องที่ใช้ในการกลั่นน้ำมันดิบโดยจะเปลี่ยนแนฟทาเบา ( C5 C6 โมเลกุล /C6 มีค่าออกเทนสูงกว่าและมีกิ่งก้านสาขา นอกจากนี้ยัง ช่วยลดความเข้มข้นของเบนซีนในน้ำมันเบนซินด้วย[ 1 ]มีการนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในปี 1958 [ 2 ]ตามหลักการแล้ว ตัวเร่งปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันจะเปลี่ยนเพนเทน ปกติ (nC5) ให้เป็นไอโซเพนเทน (iC5) และเฮกเซน ปกติ (nC6) ให้เป็น 2,2- และ 2,3-ไดเมทิลบิวเทน สมดุลทางอุณหพลศาสตร์จะเอื้ออำนวยมากกว่าที่อุณหภูมิต่ำ[ 3 ]
พื้นหลัง
ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมมีการวิจัยมากมายเกี่ยวกับการยกระดับไฮโดรคาร์บอน เบา การตระหนักว่านอร์มัลเพนเทนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่เหลืออยู่ที่สำคัญที่สุดของแนฟทาที่สามารถยกระดับได้ง่าย ทำให้ฟิลลิปส์ปิโตรเลียมทำการวิจัยกระบวนการต่างๆ ในการแปลงนอร์มัลเพนเทน (เชิงเส้น) ให้เป็นไอโซเพนเทน (แบบกิ่ง) ปัจจัยสำคัญในการเกิดไอโซเมอร์ของนอร์มัลเพนเทนคือการเพิ่มค่าออกเทนรวม การปรับปรุงคุณภาพนี้ทำให้ผลลัพธ์มีคุณค่ามากขึ้นสำหรับการผสมกับเชื้อเพลิงออกเทนสูงในปัจจุบัน นอกจากนี้ เช่นเดียวกับไอโซพาราฟินอื่นๆ ไอโซเพนเทนมีความไวต่ำ (ค่าออกเทนวิจัยลบด้วยค่าออกเทนเครื่องยนต์) ซึ่งหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นที่ค่าออกเทนบนท้องถนน การเพิ่มค่าออกเทนยังช่วยให้สามารถผสมเพนเทนในปริมาณที่มากขึ้นลงในน้ำมันเบนซินพรีเมียมได้[ 4 ]
ในโรงกลั่นน้ำมัน น้ำมันแนฟทาชนิดเบาอาจได้มาจากหอการกลั่น ("แนฟทาที่ได้จากการกลั่นโดยตรง") หรือจากกระบวนการอื่นๆ เช่น หน่วยแตกตัวของสารประกอบ
กระบวนการ

ในระหว่างกระบวนการไอโซเมอไรเซชัน ไฮโดรคาร์บอนปกติที่มีค่าออกเทนต่ำจะถูกแปลงเป็นไอโซเมอร์ที่มีค่าออกเทนสูงกว่า เพื่อจุดประสงค์นี้ วัสดุป้อนจะถูกส่งผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเตียงคงที่ในที่ที่มีไฮโดรเจน ไฮโดรเจนจะถูกหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องในวงจรเครื่องปฏิกรณ์[ 5 ]กระบวนการ Penex ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบ เตียงคงที่ ที่มีคลอไรด์[ 6 ]
เนื่องจากปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาสมดุล จึงไม่สามารถแปลงไอโซเมอร์ปกติได้ 100% ค่าเลขออกเทนสูงสุดของผลิตภัณฑ์จะเกิดขึ้นได้โดยการแยกไอโซเมอร์ปกติที่ไม่ถูกแปลงโดยใช้ตะแกรงโมเลกุล (เทคโนโลยี Molex) แล้วส่งกลับไปยังเครื่องปฏิกรณ์[ 5 ]
ผลลัพธ์
โดยทั่วไป การผ่านวัตถุดิบที่มีค่าออกเทน 50-60 ผ่านชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาเพียงครั้งเดียว จะได้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายที่มีค่าออกเทน 82-86 หากวัตถุดิบนั้นถูกส่งผ่านคอลัมน์ DIH (deisohexanizer) ต่อไป ผลิตภัณฑ์สุดท้ายจะมีค่าออกเทนประมาณ 87-90.5 หากวัตถุดิบนั้นถูกส่งผ่านคอลัมน์เทคโนโลยี Molex ต่อไป ผลิตภัณฑ์สุดท้ายจะมีค่าออกเทนประมาณ 88-91 หากวัตถุดิบถูกส่งผ่านคอลัมน์ DIP (deisopentanizer) เพื่อกำจัดไอโซเพนเทนก่อน จากนั้นผ่านชั้น Penex และสุดท้ายผ่านคอลัมน์ DIH ผลิตภัณฑ์สุดท้ายจะมีค่าออกเทนประมาณ 91-93
การใช้งานภาคสนาม
กระบวนการ Penex ได้รับการอนุญาตจาก บริษัท UOPและปัจจุบันถูกนำไปใช้ในหน่วยต่างๆ มากกว่า 120 หน่วยในโรงกลั่นปิโตรเลียมและ โรงงาน ก๊าซธรรมชาติเหลวทั่วโลก[ 7 ]
ลิงก์ภายนอก
- เว็บไซต์ของ UOP เกี่ยวกับกระบวนการ Penex C /C