Catalytic Conversion of C5 Olefins to Propylene by Metathesis Reactions
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
C5 تنتج اوليفينات ال كمركبات ثانوية من وحدتي التكسير الحفزي و التكسير بواسطه البخار وتكون ذات قيمة منخفضة عند اضافتها لخليط الوقود. يمكن تحويل هذه القيمة المنخفضة الي مركبات ذات قيمة عالية كالبروبيلين باستخدام تفاعلات الاحلال و الابدال. حيث تم تحضير مجموعه من المواد الحفازة المبنية علي اكاسيد عنصري التنجستن و الموليبدنيوم المثبتة علي السيليكا العادية (SiO2) و المواد المسامية (MCM-41 و SBA-15) والمواد متناهية الصغر (MCM-22) وفق طريقتين للتحضير هما الانتشار الحراري و التلقيح المبلل. في حالة الانتشار الحراري يتم خلط المواد المدعمة المحمصة مع اكاسيد المعادن عن طريق الطحن, اما في حالة التلقيح المبلل يتم خلط محلول المواد المدعمة مع محلول اكسيد المعدن المطلوب. لقد تم فحص خصائص المواد الحفازة المصنعة و ذلك باستخدام جهاز انكسار الاشعة السينية (XRD) , و امتصاص وطرح النتروجين (N2 Isotherm) و جهاز ICP-OES. جهازي ال XRD و N2 isotherm لاثبات ان الخصائص المسامية و البنية الاساسية التي تتمتع بها المواد المدعمة قد تمت المحافظة عليها عند تحضير العامل الحفاز , اما جهاز ICP-OES لحساب كمية المعدن المضافة للمواد المدعمة. ايضا تم اختبار فعالية جميع المواد الحفازة المنتجة (نسبة المعدن 6%) في تحويل 2-بنتين باستخدام مفاعل انبوبي ثابت الحشوة عند درجات حرارة مختلفة. اظهر الحفاز MoO3/SiO2 نسبة تحويلية بسيطة من المواد الخام قدرت بي 8% و معظمها تفاعلات ازمرة ل 2-بنتين , بينما اعلي نسبة تحويلية قدرت ب 79% بواسطة الحفاز MoO3/MCM-22 و معظمها تفاعلات تكسير و ازمرة كتفاعلات اساسية. اما المواد الحفازه المبنية علي MoO3 و WO3 المثبتة علي المواد المسامية قد اظهرت جميعها تفاعلات الاحلال و الابدال كتفاعلات اساسية لانتاج البروبيلين و اوليفينات ال C4 و C6+ كمركبات اساسية. اثبتت النتائج ان المواد الحفازة المثبتة علي MCM-41 ذات كفاءة عالية و فعالية اكبر من تلك المثبتة علي SBA-15 . و ان النسبة التحويلية للمادة الخام تزيد باستخدام العوامل الحفازة المنتجة وفق الترتيب التالي MoO3/SBA-15 < MoO2(acac)2/SBA-15 < MoO2(acac)2/MCM-41 < WO3/SBA-15 < WO3/MCM-41. اضافة الايثيلين كمادة خام مع ال 2-بنتين وفق النسبة المولية ايثلين:2-بنتين (1:1) ادي الي زيادة انتاج البروبلين نتيجة لي تغيير التفاعل من احلال و ابدال ذاتي الي متقاطع مما ادي ايضا لزيادة انتاج ال 1-بيوتين و خفض انتاج ال C6+ .