Sao chép tài liệu, chỉ để tham khảo

Thread Content

Là quá trình tái tạo liên tục trong lò phản ứng giường di động, còn được gọi là tái tạo liên tục. Quy trình của hệ thống tái chế liên tục được minh họa trong Hình 1 và Hình 2. Đây là những công nghệ sáng chế thuộc sở hữu của công ty UOP của Mỹ và công ty IFP của Pháp. Đây cũng chính là hai công nghệ được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hiện nay. Trong thiết bị tái chế liên tục, chất xúc tác di chuyển liên tục qua ba (hoặc bốn) bình phản ứng loại giường di động được nối tiếp với nhau. Chất xúc tác sau khi ra khỏi bình phản ứng cuối cùng có hàm lượng carbon từ 5% đến 7% (tính theo tỷ trọng khối lượng). Chất xúc tác này sau đó được vận chuyển bằng lực hấp dẫn hoặc khí đến bộ phận tái tạo để được tái sử dụng. Sau khi được khôi phục tính hoạt động, chất xúc tác tái tạo sẽ quay trở lại lò phản ứng thứ nhất để tiếp tục phản ứng; như vậy, chất xúc tác tạo thành một vòng tuần hoàn khép kín trong hệ thống. Xét về mặt công nghệ, do chất xúc tác có thể được tái tạo thường xuyên, nên có thể sử dụng các điều kiện phản ứng khắc nghiệt hơn. Cụ thể là áp suất phản ứng thấp (0,8 – 0,35 MPa), tỷ lệ hydro so với dầu thấp (tỷ lệ mol, 4–1,5), và nhiệt độ phản ứng cao (500–530°C). Những điều kiện này giúp thúc đẩy quá trình aromat hóa các hydrocarbon. Giá trị octan của dầu thu được từ quá trình tái chế có thể lên tới trên 100; đồng thời, tỷ lệ thu hồi chất lỏng và sản lượng hydro cũng rất cao. Đặc điểm công nghệ của UOP và IFP – Hình 2: Sơ đồ quy trình hệ thống tái chế liên tục của IFP. Điều kiện phản ứng được sử dụng trong công nghệ tái chế liên tục của UOP và IFP khá tương tự nhau; cả hai đều sử dụng chất xúc tác bằng bạch kim và thiếc. Cả hai công nghệ này đều là những công nghệ tiên tiến và đã được hoàn thiện. Về mặt hình thức, ba lò phản ứng dùng trong quy trình tái chế liên tục của UOP được xếp chồng lên nhau. Chất xúc tác di chuyển từ trên xuống dưới các lò phản ứng nhờ lực hấp dẫn. Chất xúc tác sau khi qua lò phản ứng cuối cùng sẽ được đưa lên phía trên bộ phận tái chế bằng khí nitơ. Ba lò phản ứng dùng trong quy trình tái chế liên tục của IFP được sắp xếp song song với nhau. Chất xúc tác được đưa từ lò phản ứng này sang lò phản ứng khác bằng khí hydro, còn chất xúc tác đã qua sử dụng thì được đưa lên phía trên lò tái chế bằng khí nitơ. Về các chi tiết kỹ thuật cụ thể, hai công nghệ này cũng có một số đặc điểm riêng biệt. Ưu và nhược điểm của quy trình tái chế liên tục. Công nghệ tái chế liên tục là một trong những tiến bộ quan trọng trong lĩnh vực công nghệ tái chế trong những năm gần đây. Công nghệ này tạo ra các điều kiện phản ứng phù hợp hơn với đặc tính của các phản ứng tái chế, từ đó giúp tăng tỷ lệ sản xuất các hợp chất thơm, tỷ lệ thu hồi chất lỏng và tỷ lệ sản xuất khí hydro. Ưu điểm nổi bật của công nghệ này là việc cải thiện các điều kiện cho phản ứng aromat hóa các hợp chất ankan. Mặc dù quy trình tái chế liên tục có những ưu điểm nêu trên, nhưng điều đó không có nghĩa là đây chính là lựa chọn duy nhất cho tất cả các nhà máy được xây dựng mới. Bởi vì tiêu chí cuối cùng để đánh giá mức độ tiên tiến của một công nghệ chính là hiệu quả kinh tế của nó. Do đó, khi lựa chọn công nghệ nào, cần tiến hành phân tích toàn diện dựa trên các tình huống cụ thể. Chi phí đầu tư vào phần tái chế trong quy trình tái chế liên tục chiếm tỷ trọng khá lớn trong tổng chi phí đầu tư. Khi quy mô của thiết bị càng nhỏ, tỷ trọng này càng cao. Do đó, việc sử dụng quy trình tái chế liên tục đối với các thiết bị có quy mô nhỏ là không hiệu quả về mặt kinh tế. Các nhà máy tái chế liên tục được xây dựng trong những năm gần đây thường có công suất từ 600kt/a trở lên. Xét về tổng mức đầu tư, chi phí xây dựng một nhà máy tái chế liên tục với công suất 600kt/a cao hơn khoảng 30% so với nhà máy tái chế bán tái chế có quy mô tương tự. Do đó, số tiền đầu tư và nguồn vốn là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.