Trang 1
§å ¸n tèt nghiÖp Tæng quan vμ øng dông cña Zeolite Lêi c¶m ¬n. Em xin ch©n thμnh ¬n thÇy §μo Quèc Tuú ® tËn t×nh h· íng dÉn vμ chØ b¶o em, còng nh cung cÊp nh÷ng th«ng tin vÒ tμi liÖu ®Ó em hoμn thμnh ®å ¸n nμy. Em còng xin ch©n thμnh c¶m ¬n GS – TS §μo V¨n Têng cïng c¸c thÇy c« trong bé m«n C«ng NghÖ H÷u C¬ Hãa DÇu trêng §ai Häc B¸ch Khoa Hμ Néi.® t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó em hoμn thμnh ®å ¸n nμy.· §ång thêi còng xin c¶m ¬n c¸c b¹n vμ anh chÞ ® gióp ®ì em trong· viÖc t×m tμi liÖu vμ nh÷ng ý tëng gãp phÇn hoμn thμnh ®å ¸n nμy. Hμ Néi, ngμy 30 th¸ng 3 n¨m 2005 Sinh viªn thùc hiÖn Vò ThÞ Hoμi Sinh viªn: Vò ThÞ Hoμi 1
Trang 2
§å ¸n tèt nghiÖp Tæng quan vμ øng dông cña Zeolite Më ®Çu Tríc ®©y trong nhiÒu qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ hydrocacbon ngêi ta ®Òu sö dông nhiÒu lo¹i xóc t¸c kh¸c nhau, nh×n chung c¸c lo¹i xóc t¸c ®ã ®Òu kh«ng ®em l¹i hiÖu xuÊt cao mμ cßn khã t¸i sinh sau khi ®em sö dông. Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, c¸c vËt liÖu r©y ph©n tö ngμy cμng ®ãng vai trß quan träng trong xóc t¸c c«ng nghiÖp, ®Æc biÖt lμ Zeolit. Nã cμng ngμy cμng thay thÕ vÞ trÝ c¸c lo¹i xóc t¸c tríc ®©y, v× thÕ ®· thu hót ®îc sù chó ý cña nhiÒu nhμ khoa häc trªn thÕ giíi ( Lîng xóc t¸c Zeolit ®· sö dông trong n¨m 1978 vμ kho¶ng 474.000T/n cho nhiÒu qu¸ tr×nh n¨m 1985 : 636.000T/n). Zeolit lμ mét lo¹i v« c¬ ®îc t×m thÊy trong tù nhiªn ( kho¶ng 40 cÊu tróc zeolit kh¸c nhau vμ mét sè ®îc tæng hîp tõ nhiÒu nguyªn liÖu kh¸c nhau nh ®i tõ Si, Al riªng lÎ, cao lanh ( 200 lo¹i zeolit tæng hîp)[1] chóng ®îc øng dông réng r·i trong nhiÒu lÜnh vùc khoa häc còng nh c«ng nghiÖp víi vai trß chÝnh lμ chÊt xóc t¸c, chÊt hÊp phô vμ trao ®æi ion. Chóng cßn ®îc sö dông ®Ó t¸ch vμ lμm s¹ch khÝ, t¸ch ion phãng x¹ tõ c¸c chÊt th¶i phãng x¹ vμ ®Æc biÖt lμ xóc t¸c cho nhiÒu qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ hydrocacbon. ChÝnh nhê nh÷ng ®Æc tÝnh næi tréi cña nã so víi c¸c lo¹i xóc t¸c kh¸c nh: bÒ mÆt riªng lín, cã thÓ ®iÒu chØnh ®îc lùc axit vμ nång ®é t©m axit, cÊu tróc tinh thÎ xèp víi kÝch thíc mao qu¶n ®ång ®Òu phï hîp v¬I nhiÒu lo¹i ph©n tö cã kÝch cì tõ 5Ao - 12Ao vμ kh¶ n¨ng biÕn tÝnh tèt.. Do ®ã Zeolit ®îc ®¸nh gi¸ lμ lo¹i xóc t¸c cã ®é bÒn, ho¹t tÝnh vμ chän läc cao. ViÖc t×m ra Zeolit tù nhiªn vμ tæng hîp ®îc chóng ®· t¹o nªn bíc ngoÆt lín trong c«ng nghiÖp ho¸ häc, ®Æc biÖt trong ngμnh dÇu khÝ. Sù Sinh viªn: Vò ThÞ Hoμi 2
Trang 3
§å ¸n tèt nghiÖp Tæng quan vμ øng dông cña Zeolite øng dông Zeolit lμm t¨ng c¶ vÒ sè lîng vμ chÊt lîng cña s¶n phÈm dÇu khÝ. Nã ®îc sö dông trong hÇu hÕt c¸c c«ng ®o¹n quan träng nh: - cracking - Oligome ho¸ - Alkyl ho¸ - Th¬m ho¸ c¸c alkan, aklen - Izome hãa HiÖn nay, Zeolit chiÕm kho¶ng 95% tæng lîng xóc t¸c trong läc vμ ho¸ dÇu.( Tõ läc dÇu truyÒn thèng sang c¸c qu¸ tr×nh chÕ biÕn nguyªn liÖu míi). Zeolit ®· chiÕm vÞ trÝ quan träng trong c«ng nghiÖp ho¸ häc còng nh ho¸ dÇu v× thÕ trong ®å an tèt nghiÖp nμy em xin phÐp giíi thiÖu tæng quan vÒ Zeolit vμ vai trß xóc t¸c cña nã trong läc vμ ho¸ dÇu. Sinh viªn: Vò ThÞ Hoμi 3
Trang 4
§å ¸n tèt nghiÖp Tæng quan vμ øng dông cña Zeolite PHÇN I : kh¸i NiÖm vμ ph©n lo¹i I. kh¸i niÖm vÒ Zeolit Zeolit lμ c¸c alumosilicat tinh thÓ cã kÝch thíc mao qu¶n ( pore) rÊt ®Òu, cho phÐp chóng ph©n chia (r©y) c¸c ph©n tö theo h×nh d¸ng vμ kÝch thíc x¸c ®Þnh . Thμnh phÇn ho¸ häc cña Zeolit nh sau: [1] (M+)x [(AlO2)x (SiO2)y] zH2O Trong ®ã : M : lμ cation bï trõ ®iÖn tÝch khung Z : lμ sè ph©n tö H2O kÕt tinh trong Zeolit [ ] : Lμ thμnh phÇn mét « m¹ng c¬ së cña tinh thÓ y/x : lμ tØ sè nguyªn tö Si/Al gäi lμ mo®un cña Zeolit . TØ sè nμy thay ®æi tuú theo tõng lo¹i Zeolit y/x ≥ 1 ( theo quy luËt lowenstein chØ ra r»ng chØ cã d¹ng liªn kÕt Si- 0-Al; Si-0-Si mμ kh«ng tån t¹i liªn kÕt Al-O-Al ) VD : y/x=1 Zeolit A y/x= 2 - 5 nh Zeolit Y, Mordenit §Æc biÖt Zeolit ZSM-11 cã y/x > 10 GÇn ®©y ngêi ta ®· tæng hîp ®îc c¸c Zeolit cã thμnh phÇn ®a d¹ng , cã tØ lÖ sè mol Si02/ Al203 cao. ThËm chÝ cã nh÷ng lo¹i cã cÊu tróc t¬ng tù Zeolit mμ kh«ng chøa c¸c nguyªn tö Al nh Silicalit b»ng ph¬ng ph¸p khö Al [2] II - Ph©n lo¹i Zeolit Zeolit víi c¸c tÝnh n¨ng ®Æc thï cña nã lμ "r©y ph©n tö" ®îc sö dông rÊt cã hiÖu qu¶ trong qu¸ tr×nh t¸ch hîp chÊt v« c¬, h÷u c¬, lo¹i bá t¹p Sinh viªn: Vò ThÞ Hoμi 4
Trang 5
§å ¸n tèt nghiÖp Tæng quan vμ øng dông cña Zeolite chÊt trong pha khÝ (h¬i) vμ pha láng. Cã thÓ chia Zeolit theo c¸c híng sau : - Theo nguån gèc - Theo kÝch thíc mao qu¶n - Theo thμnh phÇn ho¸ häc 1.Ph©n lo¹i theo nguån gèc : -Zeolit tù nhiªn. -Zeolit tæng hîp. Zeolit tù nhiªn kÐm bÒn, lu«n cã xu híng chuyÓn sang c¸c pha kh¸c bÒn h¬n nh analcime hay feldspars theo chu kú biÕn ®æi ®Þa chÊt l©u dμi. MÆc dï cã h¬n 40 lo¹i vμ ®îc kÕt tinh tèt nhng do thμnh phÇn ho¸ häc kh«ng cã ®é tinh khiÕt cÇn thiÕt, mËt ®é liªn kÕt c¸c tinh thÓ lμ kh«ng ®ång nhÊt nªn cã mét sè rÊt Ýt c¸c Zeolit tù nhiªn cã øng dông trong thùc tÕ nh analcime, chabazite, Mordenit . [3] Kh¸c víi Zeolit tù nhiªn, Zeolit tæng hîp ®¸p øng tèt h¬n vÒ nghiªn cøu vμ øng dông c«ng nghiÖp v× vã cã cÊu tróc ®ång ®Òu, tinh khiÕt ®a d¹ng vÒ chñng lo¹i (h¬n 200 lo¹i) . C¸c lo¹i Zeolit tæng hîp ®iÓn h×nh nh Zeolit A , faujazit(X,Y), hä ZSM - 5, ZSM - 11. [4] 2.Ph©n lo¹i theo kÝch thíc mao qu¶n : 3 lo¹i [5] - Zeolit cã mao qu¶n nhá : kÝch thíc lç xèp nhá h¬n 5A0 nh Zeolit A - Zeolit cã mao qu¶n trung b×nh : kÝch thíc lç xèp trung b×nh tõ 5-6 AO nh Zeolit ZSM-5 - Zeolit cã mao qu¶n lín : kÝch thíc lç xèp lín tõ 7-8 AO nh Zeolit X,Y. Sinh viªn: Vò ThÞ Hoμi 5
Hiển thị 5 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.
Bình luận (0)
Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!