บทความคุณภาพสูง ‖ ความรู้พื้นฐานและแนวโน้มการพัฒนาของสารประเภทอัลคิไลด์ ควรเก็บไว้อ่าน!

Thread Content

บทความคุณภาพสูง ‖ ความรู้พื้นฐานและแนวโน้มการพัฒนาของสารประเภทอัลคิไลด์ ควรเก็บไว้อ่าน! บทความคุณภาพสูง ‖ ความรู้พื้นฐานและแนวโน้มการพัฒนาของสารประเภทอัลคิไลด์ ควรเก็บไว้อ่าน! 1. วิธีการเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน 2) เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิก 　　บทความคุณภาพสูง ‖ ความรู้พื้นฐานและแนวโน้มการพัฒนาของสารประเภทอัลคิไลด์ ควรเก็บไว้อ่าน! 　　 　　1. การเติมหมู่อัลคิล คือกระบวนการที่ใช้ปฏิกิริยาการเติมหรือการแทนที่ เพื่อนำหมู่อัลคิลเข้าไปในโมเลกุลของสารอินทรีย์ ปฏิกิริยาอัลคิไลเซชันในฐานะวิธีการสังเคราะห์ที่สำคัญ ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในกระบวนการผลิตทางเคมีหลายประเภท 　　1. คำอธิบายโดยย่อ การอัลกิไลซ์คือกระบวนการที่กลุ่มอัลคิลถูกถ่ายโอนจากโมเลกุลหนึ่งไปยังอีกโมเลกุลหนึ่ง คือปฏิกิริยาที่มีการนำกลุ่มอัลคิล (เช่น มีทิล อีทิล เป็นต้น) เข้าไปในโมเลกุลของสารประกอบ เช่นเดียวกับปรอท ซึ่งภายใต้อิทธิพลของจุลินทรีย์ จะถูกเปลี่ยนเป็นเมทิลปรอทหรือไดเมทิลปรอทในชั้นดิน สารที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลเซชันในอุตสาหกรรม ได้แก่ อัลเคน ฮาโลอัลเคน และเอสเตอร์ของกรดซัลฟูริก เป็นต้น ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ของตะกั่วคืออัลคิลตะกั่ว โดยเฉพาะเตตระอีทิลตะกั่วมักถูกนำมาใช้เป็นสารเติมแต่งในน้ำมันเบนซิน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการระเบิด (กระบวนการอัลคิไลซ์แสดงไว้ในรูปที่ 1) 　　รูปที่ 1: แผนภาพกระบวนการอัลคิไลซ์ ในกระบวนการกลั่นน้ำมันมาตรฐาน ระบบอัลคิไลซ์จะทำหน้าที่รวมโมเลกุลของอัลเคนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยอะโรเมติกและบิวเทน) เข้ากับไอโซบิวเทน ภายใต้การช่วยเหลือของตัวเร่งปฏิกิริยา (เช่น กรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรฟลูออริก) ทำให้เกิดสารอัลคิไลด์ขึ้น (ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยออกเทนชนิดที่มีโครงสร้างซับซ้อน และอัลเคนที่มีโครงสร้างแบบข้าง) อัลคิลเลตเป็นสารเติมแต่งสำหรับน้ำมันเบนซิน มีคุณสมบัติช่วยป้องกันการระเบิด และเมื่อเผาไหม้จะให้ผลิตภัณฑ์ที่สะอาด ค่าอ็อกเทนของสารอัลคิลเลตนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของอัลเคนที่ใช้ และเงื่อนไขการทำปฏิกิริยาด้วย 　　น้ำมันดิบส่วนใหญ่มีไฮโดรคาร์บอนที่สามารถนำมาใช้ทำเป็นน้ำมันเบนซินได้เพียง 10%-40% เท่านั้น โรงกลั่นใช้กระบวนการแยกโมเลกุล เพื่อเปลี่ยนไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำและสามารถระเหยได้ง่าย ปฏิกิริยาการรวมตัวจะเปลี่ยนไฮโดรคาร์บอนในสถานะก๊าซที่มีโมเลกุลขนาดเล็กให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอนในสถานะของเหลว ซึ่งสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพล ปฏิกิริยาอัลคิลเลชันจะเปลี่ยนโมเลกุลอัลเคนขนาดเล็กและอัลคานที่มีสายข้างให้กลายเป็นอัลคานที่มีสายข้างขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งมีค่าออกเทนสูง 　　กระบวนการที่รวมกันระหว่างการแยกสลาย การรวมตัว และการเติมหมู่อัลคิลเข้าไป สามารถเปลี่ยนน้ำมันดิบได้ถึง 70% ให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซินได้ กระบวนการแปรรูปขั้นสูงอื่นๆ เช่น การทำให้เกิดวงแหวนของอัลคาน์ และการกำจัดไฮโดรเจนออกจากไฮโดรคาบอน ก็สามารถนำมาใช้ในการผลิตอาร์เอน์ได้เช่นกัน นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินได้อีกด้วย กระบวนการกลั่นน้ำมันสมัยใหม่สามารถเปลี่ยนน้ำมันดิบที่นำเข้ามาให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงได้อย่างสมบูรณ์ 　　ในกระบวนการกลั่นน้ำมันโดยรวม การทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์สามารถช่วยจัดเรียงโมเลกุลตามความต้องการ เพื่อเพิ่มปริมาณผลิตภัณฑ์ ซึ่งถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก 　　2. ประเภทของปฏิกิริยา รูปที่ 2: สมการปฏิกิริยา ปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท ได้แก่ ปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลแบบใช้ความร้อน และปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลแบบใช้ตัวเร่งปฏิกิ เนื่องจากอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันด้วยความร้อนสูง จึงทำให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียง เช่น การแตกตัวของโมเลกุลได้ง่าย ดังนั้นในอุตสาหกรรมจึงมักใช้วิธีการอัลคิลเลชันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา การเร่งปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลที่สำคัญ ได้แก่: ① การเติมหมู่อัลคิลให้กับไฮโดรคาร์บอน เช่น การใช้อิสโบเลนเพื่อเติมหมู่อัลคิลให้กับไอโซบิวเทน จนได้ส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูง ； 　　②การเติมกลุ่มอัลคิลให้กับสารประเภทอาร์เคน ตัวอย่างเช่น การเติมกลุ่มอัลคิลให้กับบนเซนโดย ； 　　③การทำอัลคิไลซ์ของฟีนอล ตัวอย่างเช่น การทำอัลคิไลซ์ของพารา-ครีสอลด้วยไอโซบิวทีน 　　การอัลคิไลซ์ก็สามารถหมายถึงการอัลคิไลซ์โลหะได้เช่นกัน ซึ่งเป็นตัวอย่างที่พบได้บ่อยที่สุด 　　3. ตัวเร่งปฏิกิริยา ในอุตสาหกรรม การเร่งปฏิกิริยาการสร้างโครงสร้างแบบอะล์กิไลซ์สามารถทำได้ทั้งในรูปแบบของสารในสถานะของเหลวและสถานะก๊าซ โดยตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้นั้นก็แตกต่างกันไปในแต่ละวิธี 　　ตัวเร่งปฏิกิริยาการอัลคิไลซ์ในสถานะของเหลว มีการใช้งานหลักดังนี้: ① ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรด โดยทั่วไปจะใช้กรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรฟลูออริก การทำอัลคิไลซ์ของไอโซบิวเทนด้วยอะโรเมติกและบิวเทนนั้น ปัจจุบันมักใช้กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นสารในการทำปฏิกิริยามากกว่า การทำให้เบนซีนมีกลุ่มอัลคิลโดยใช้อัลเคนที่มีคาร์บอนสูง หรือใช้แอลคานคลอไรด์ที่มีโครงสร้าง C10–C18 ส่วนการทำให้ฟีนมีกลุ่มอัลคิลนั้น มักใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวช่วยในการทำปฏิกิริยา ②ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดเฟรด-คลีฟอร์ด เช่น อะลูมิเนียมคลอไรด์-ไฮโดรเจนคลอไรด์ และบอรอนฟลูออไรด์-ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ เป็นต้น มักถูกนำมาใช้ในกระบวนการทำให้เกิดการเติมหมู่อะลคิลเข้ากับbenzene, ethylene, propylene และอัลคีนที่มีอะตอมคาร์บอนจำนวนมาก รวมถึงกระบวนการทำให้เกิดการเติมหมู่อะลคิลเข้ากับสารประเภทฟีนอลด้วย 　　ตัวเร่งปฏิกิริยาการอัลคิไลซ์ในสถานะก๊าซ มีการใช้งานหลักดังนี้: ① ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของแข็ง เช่น ฟอสเฟตของซิลิกา ฯลฯ ซึ่งใช้ในการอัลคิไลซ์ระหว่างบินเนนกับอีเทน/อะโรเมติก และระหว่างนาฟทาลีนกับอะโรเมติก ； ②ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดออกไซด์ของโลหะ เช่น อลูมินา อลูมินา-ซิลิกา ออกไซด์ของแมกนีเซียมและเหล็ก รวมถึงดินขาวที่มีคุณสมบัติเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วย มักถูกนำมาใช้ในการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันระหว่างบนเนนกับอีเทน ฟีนอล และเมทานอล เป็นต้น ③ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดแผ่นกรองโมเลกุล เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาแผ่นกรองโมเลกุลชนิด ZSM-5 มักถูกนำมาใช้ในกระบวนการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ระหว่างบนเซนกับอีเทน 　　4. เงื่อนไข ของกระบวนการ การทำปฏิกิริยาแอลคิไลเซชันเป็นปฏิกิริยาที่ปล่อยพลังงานออกมา โดยพลังงานที่ปล่อยออกมาจะอยู่ในช่วง 80–120 กิโลจูลต่อโมล ดังนั้น การกำจัดพลังงานที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยานี้จึงมีความสำคัญมาก จากมุมมองทางเทอร์โมไดนามิกส์ ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างมาก ก็สามารถทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้อย่างสมบูรณ์ แต่จะมีปฏิกิริยาย้อนกลับเกิดขึ้นอย่างชัดเจนก็ต่อเมื่ออุณหภูมิสูงมากเท่านั้น ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในปฏิกิริยาในสถานะของเหลวมักมีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาสูง ทำให้สามารถทำปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิต่ำ (0–100°C) การใช้ความดันที่เหมาะสมนั้นมีจุดประสงค์เพื่อรักษาสถานะของสารตั้งต้นให้อยู่ในสภาพของเหลว และเพื่อควบคุมอุณหภูมิของปฏิกิริยาด้วย เพื่อลดการรวมตัวของอัลเคน รวมถึงการสร้างสารประเภทโพลีอัลคิล มักจะใช้อัตราส่วนของโมลของอัลเคนต่อบิวเทนหรือบิวเทนต่อบินเซนที่สูง (5–14:1) รวมถึงใช้เวลาในการอยู่ในระบบที่สั้นลงด้วย ในอุตสาหกรรม เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากบินและสารอัลคิไลซ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ มักจะนำสารอัลคิไลด์หลายชนิดกลับมาใช้ซ้ำในเครื่องปฏิกรณ์ เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาการถ่ายโอนอัลคิลกับบิน จนได้เป็นอะลคิลบินขึ้นมา อะซิไตล์ สารซัลไฟด์ และน้ำที่มีอยู่ในวัตถุดิบนั้น เป็นสิ่งที่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อตัวเร่งปฏิกิริยา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำจั ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันในสถานะก๊าซมักมีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาที่ต่ำ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูง (150–620°C) โดยมีความดันอยู่ที่ประมาณ 1.4–4.1 MPa ส่วนอัตราส่วนของโมลของบนเซนกับสไตรีนอยู่ที่ 3–20:1 สารซัลไฟด์และน้ำที่อยู่ในวัตถุดิบอาจทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาเสียหายได้ จึงจำเป็นต้องกำจัดสารเหล่านี้ออกก่อน 　　5. เครื่องปฏิกรณ์ การทำปฏิกิริยาแบบอัลคิไลซ์ในสถานะของเหลวสามารถทำได้ในเครื่องปฏิกรณ์แบบนอนหรือแบบหอ โดยความร้อนที่เกิดจากการปฏิกิริยาสามารถกำจัดออกได้โดยใช้ท่อระบายความร้อนภายในเครื่องปฏิกรณ์ (แบบนอน) หรือการระเหยเพื่อทำให้เย็นลง เพื่อให้แน่ใจว่าสารตั้งต้นและกรดจะผสมกันอย่างทั่วถึง รวมถึงเพื่อควบคุมเวลาที่สารเหล่านี้อยู่ร่วมกัน สามารถใช้วิธีการคน การหมุนเวียนสาร การใช้แผ่นกั้น หรือการใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบหลายขั้นตอนได้ เนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยามีคุณสมบัติกัดกร่อน จึงจำเป็นต้องใช้วัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนมาเป็นฉนวนหุ้มภายในเครื่องปฏิกรณ์ การอัลคิไลซ์ในสถานะก๊าซไม่ก่อให้เกิดการกัดกร่อนต่ออุปกรณ์ โดยทั่วไปจะใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อหมุนเวียน หรืออาจใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบปิดผนึกที่มีการระบายความร้อนหลายขั้นตอนก็ได้ 　　6. การใช้งานในอุตสาหกรรม ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน กระบวนการอัลคิไลซ์ถูกนำมาใช้เพื่อผลิตส่วนประกอบสำหรับการผสมน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูง ตัวอย่างเช่น การใช้อะโรเมติกแอลกอฮอล์กับอะโรเมติกไฮโดรคาร์บอนอย่างอะโรเมติกเอทิลีนหรือบิวทีน เพื่อสร้างน้ำมันที่มีกลุ่มอะลกิล ซึ่งถือเป็นการนำกระบวนการอัลคิลเลชันมาใช้ครั้งแรก การใช้อะโรเมติกในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์กับบินเพื่อผลิตไอโซไพรอะไลน์ ในตอนแรกถูกนำมาใช้เป็นส่วนผสมของน้ำมันเบนซิน แต่ปัจจุบันกลายเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตฟีนอลและโพรพิลีนแล้ว ปัจจุบัน กระบวนการอัลคิไลซ์ถูกนำมาใช้หลักๆ เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์อินทรีย์ที่มีความสำคัญหลายชนิด ตัวอย่างเช่น การใช้เอทิลีนในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์กับบนเพื่อผลิตเอทิลบน หรือการใช้โอเลฟินที่มีโครงสร้าง C10–C18 ในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์กับบน เพื่อผลิตอัลคิลบนที่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนสูง ซึ่งใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตสารซักฟอกสังเคราะห์ นอกจากนี้ มิทไธล์ไอโซพรอพิลเบนที่ได้จากการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันของโทลูอีนด้วยอะโรเมติก สามารถนำไปผ่านกระบวนการออกซิเดชันและอิโซเมอร์ไรเซชัน เพื่อผลิตเป็นไมท์ไคโรลีนได้ ； การทำปฏิกิริยาระหว่างโทลูอีนกับเอทิลีน จะให้ผลิตภัณฑ์คือไวนิลโทลูอีน ไดอะไซโลเมทิลเบนซีนสามารถนำมาทำเป็นมัสก์จากไดอะไซโลเมทิลเบนซีนได้โดยการใช้ไอโซบิวทิล การทำปฏิกิริยาอัลคิไลเซชันกับ 1,2,4-ไตรมีทานอล โดยใช้เมทานอลหรือคลอโรเมทาน จะสามารถผลิต 1,2,4,5-ไตรมีทอลได้ การทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์โดยใช้ไอโซบิวทีนกับฟีนอล จะให้ผลิตภัณฑ์เป็นทริไบวทิลฟีนอล ส่วนการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์โดยใช้ไดไอโซบิวทีน จะให้ผลิตภัณฑ์เป็นพาราออกไทล์ฟีนอล 　　7. การทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ของไฮโดรคาร์บอนน้ำมัน
หลักการ: เป็นหนึ่งในกระบวนการแปรรูปก๊าซจากโรงกลั่นน้ำมัน โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา (เช่น กรดไฮโดรฟลูออริก กรดซัลฟิวริก หรือกรดแข็ง – ซึ่งเป็นแนวทางการวิจัยเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษที่เกิดจากกรดที่เป็นของเหลว หรือค่าใช้จ่ายในการกำจัดกรดเหล่านั้น) โดยให้อิสโบเทนและบิวเทน (หรือส่วนผสมของอะโรเมติก บิวเทน และเพนเทน) เกิดปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ เพื่อผลิตส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูง โดยใช้ไอโซบิวเทนและบิวเทนเป็นวัตถุดิบ ค่าออกเทนของผลิตภัณฑ์ที่ได้สามารถสูงถึง 94 (ดูค่าออกเทน) ； หากใช้ส่วนผสมของอะโรเมติก บิวเทน และพินเทนเป็นวัตถุดิบ ค่าออกเทนจะลดลงเล็กน้อย น้ำมันก๊าซโอเลฟินมีความไวสูง มีความดันไอต่ำ และมีความสามารถในการดูดซับสารตะกั่วได้ดี (การเติมสารทีเอทิลตะกั่วในปริมาณเล็กน้อยจะช่วยเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันก๊าซได้อย่างมาก) ดังนั้นจึงเป็นส่วนผสมที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตน้ำมันก๊าซสำหรับเครื่องบินและน้ำมันก๊าซสำหรับรถยนต์ที่มีมาตรฐานสูง 　　ประวัติความเป็นมา ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เพื่อตอบสนองความต้องการน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องบิน จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีการสร้างอะลกิลของไฮโดรคาร์บอนขึ้นมา ในปี ค.ศ. 1939 บริษัทอังกฤษ-อิหร่าน โอ일 คอมพานี ได้ใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ส่วนในปี ค.ศ. 1942 บริษัทยูนิเวอร์แซล ออยล์ คอมพานีของสหรัฐอเมริกา และบริษัทฟิลิปส์ โอ일 คอมพานี ก็ได้ใช้กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อสร้างโรงงานผลิตน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูงขึ้นมา ในช่วงหลายทศวรรษหลังสงคราม อุตสาหกรรมนี้ได้พัฒนาขึ้นอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากมีความต้องการน้ำมันเบนซินที่มีออกเทนสูงสำหรับใช้ในรถยนต์เพิ่มขึ้น จีนได้สร้างโรงงานสำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันด้วยวิธีกรดซัลฟิวริกในช่วงทศวรรษ 1960 และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาก็กำลังสร้างโรงงานสำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันด้วยวิธีกรดไฮโดรฟ 　　กระบวนการผลิต ขึ้นอยู่กับชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ โดยสามารถแบ่งออกเป็นสองวิธี ได้แก่ วิธีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริก และวิธีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก 　　กระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริก โดยทั่วไปจะประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ เช่น การเตรียมวัตถุดิบ การทำปฏิกิริยา การแยกและจัดการผลิตภัณฑ์ การฟื้นฟูกรด และการจัดการของเสียทั้งสามประเภท วัตถุประสงค์ของการปรับสภาพวัตถุดิบก่อนใช้งาน ก็เพื่อควบคุมปริมาณน้ำในวัตถุดิบให้อยู่ในระดับต่ำกว่า 20 ppm เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการกัดกร่อนของอุปกรณ์อย่างรุนแรง นอกจากนี้ยังต้องควบคุมปริมาณสารปนเปื้อนต่างๆ เช่น กำมะถัน ไบอูเรน C2, C6 และสารประกอบออกซิเจนด้วยเช่นกัน เนื่องจากไฮโดรคาร์บอนมีความสามารถในการละลายในกรดไฮโดรฟลูออริกได้ดี ทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาอัลคิลเลชันเร็วมาก โดยสามารถเสร็จสิ้นได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่สิบวินาทีเท่านั้น ดังนั้นจึงสามารถใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อได้ อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาอยู่ที่ 20–40 องศาเซลเซียส ส่วนความดันอยู่ที่ 0.7–1.2 MPa เพื่อลดผลข้างเคียงที่เกิดขึ้น จำเป็นต้องนำไอโซบิวเทนจำนวนมากกลับมาใช้ในกระบวนการผลิตอีกครั้ง เพื่อให้อัตราส่วนของปริมาตรระหว่างไอโซบิวเทนกับวัตถุดิบชนิดอัลเคนอยู่ที่ (8–12):1 ความร้อนจากปฏิกิริยาจะถูกนำออกไปโดยตัวทำความเย็นแบบกรด วัตถุประสงค์ของการฟื้นฟูด้วยกรดก็คือเพื่อกำจัดสารที่เกิดขึ้นจากการทำปฏิกิริยา รวมถึงน้ำที่มาพร้อมกับวัตถุดิบ โดยให้น้ำมันที่ละลายในกรดไหลออกมาจากด้านล่างของเครื่องฟื้นฟู เพื่อรักษาความเข้มข้นของกรดไฮโดรฟลูออริกไว้ที่ประมาณ 90% น้ำมันที่ผ่านการอัลคิไลซ์จะถูกส่งออกมาจากด้านล่างของหอกลั่นหลัก ส่วนไอโซบิวเทนที่ใช้ในการหมุนเวียนนั้นจะถูกสกัดออกมาจากด้านข้างของหอกลั่น หากต้องการผลิตเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องบิน น้ำมันอะล์คิไลด์ที่ได้จะต้องถูกนำไปกลั่นซ้ำ โดยจะแยกน้ำมันอะล์คิไลด์ชนิดเบาออกมาใช้เป็นส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินสำหรับเครื่องบิน ก๊าซหรือของเสียที่มีกรดไฮโดรฟลูออริกซึ่งถูกปล่อยออกมาจากระบบ จำเป็นต้องได้รับการปรับสภาพก่อน โดยในที่สุดจะมีการนำแคลเซียมคลอไรด์มาใช้ในการทำปฏิกิริยา เพื่อเปลี่ยนให้กลายเป็นแคลเซียมฟลูออไรด์ที่ไม่มีความสามารถในการทำปฏิกิริยาอีกต่อไป การผลิตน้ำมันเบนซินที่มีโครงสร้างแบบอะลกิไลซ์ 1 ตัน จะใช้กรดไฮโดรฟลูออริกประมาณ 0.4–0.6 กิโลกรัม 　　กระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกมีหลักการคล้ายกับกระบวนการใช้กรดไฮโดรฟลูออริก ปัญหาหลักคือการใช้กรดในปริมาณสูง โดยการผลิตน้ำมันอะล์กิไลซ์ 1 ตัน จำเป็นต้องใช้กรดซัลฟิวริกประมาณ 70–80 กิโลกรัม และยังมีกรดที่มีความเข้มข้นต่ำเกิดขึ้นเป็นจำนวนมากอีกด้วย หากในบริเวณใกล้เคียงไม่มีโรงงานผลิตกรดซัลฟิวริกหรืออุปกรณ์สำหรับการเข้มข้นกรด ก็จะก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง 　　การอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก 2. การอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก 1. บทนำ ใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อทำให้เกิดการอัลคิไลซ์ของอัลเคน มีทั้งแบบขั้นบันไดและแบบถังหุ้ม โดยเพื่อให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ แบบขั้นบันไดจะใช้วิธีการระเหยของสารตั้งต้นเพื่อดูดซับความร้อนและลดอุณหภูมิ ส่วนแบบถังหุ้มจะใช้วิธีการทำให้สารที่ได้จากปฏิกิริยาขยายตัวเพื่อลดอุณหภูมิ 　　วิธีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกมีอยู่สองแบบ ได้แก่ แบบขั้นบันได และแบบท่อหุ้มเปลือก โดยเพื่อให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ แบบขั้นบันไดจะใช้วิธีการระเหยสารตั้งต้นเพื่อดูดซับความร้อนและลดอุณหภูมิ ส่วนแบบท่อหุ้มเปลือกจะใช้วิธีการทำให้สารที่ได้จากปฏิกิริยาขยายตัวเพื่อลดอุณหภูมิ 　　ในเครื่องปฏิกรณ์แบบขั้นบันไดหลายขั้นนี้ แต่ละขั้นจะมีเครื่องผสมอยู่ เพื่อช่วยให้สารตั้งต้นที่เป็นไฮโดรคาร์บอนและกรดซัลฟิวริกเกิดการผสมกันเป็นอิมัลชัน กรดซัลฟิวริกและไอโซบิวเทนไหลเข้ามาจากส่วนแรกของเครื่องปฏิกรณ์ และไหลผ่านแต่ละส่วนไปได้อย่างราบรื่น อัลเคนจะถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วน แล้วส่งไปยังแต่ละส่วนต่างๆ 　　ในแต่ละส่วนของเครื่องปฏิกรณ์ จะมีไฮโดรคาร์บอนบางส่วนที่ระเหยขึ้นมา เพื่อดูดซับความร้อนที่เกิดจากการปฏิกิริยา ซึ่งช่วยรักษาอุณหภูมิของการปฏิกิริยาให้อยู่ในระดับต่ำ 　　ไฮโดรคาร์บอนที่ระเหยออกมาจะถูกบีบอัดและทำให้กลับมาอยู่ในสถานะของเหลว จากนั้นจึงกำจัดโพรเพนออก ก่อนจะนำกลับเข้าสู่ระบบปฏิกิริยาอีกค 　　ภายในเครื่องปฏิกรณ์มีใบพัดสำหรับคนส่วนผสม เพื่อให้กรดซัลฟิวริกและไฮโดรคาร์บอนหมุนเวียนกันอย่างรวดเร็ว จนก่อให้เกิดสารละลายชนิดนม 　　สารละลายน้ำกรด-ไฮโดรคาร์บอนที่เกิดขึ้นหลังการทำปฏิกิริยาจะถูกส่งเข้าไปในเครื่องตกตะกอน เพื่อแยกกรดซัลฟิวริกออกมา โดยกรดซัลฟิวริกที่แยกออกมานี้จะถูกนำกลับมาใช้ซ้ำในเครื่องปฏิกรณ์ ส่วนของเหลวที่เหลือจากการตกตะกอนจะไหลผ่านวาล์วควบคุมแรงดันเข้าไปในท่อนำความร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ เพื่อให้ก๊าซบางส่วนช่วยดูดซับความร้อนจากการทำปฏิกิริยา ซึ่งจะช่วยรักษาอุณหภูมิของเครื่องปฏิกรณ์ให้อยู่ในระดับต่ำได้ 　　2. ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยา อุณหภูมิของปฏิกิริยา ปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลนั้นเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลด้วยกรดซัลฟิวริกคือ 8–12 องศาเซลเซียส 　　ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริก กรดซัลฟิวริกทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสร้างโครงสร้างแบบอัลคิลเลชัน ดังนั้นความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกจึงมีผลอย่างมากต่อปฏิกิริยานี้ 　　เมื่อความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกสูงกว่า 99m% โซเดียมไซยาไนด์จะทำปฏิกิริยาโดยตรงกับไอโซบิวเทน ส่งผลให้มีการใช้กรดมากขึ้น ส่วนเมื่อความเข้มข้นต่ำกว่า 85m% ก็จะทำให้ประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง และยังก่อให้เกิดการกัดกร่อนของอุปกรณ์ได้อีกด้วย 　　ดังนั้น ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกที่เหมาะสมคือ 95–96 เปอร์เซ็นต์ 　　โดยทั่วไปแล้ว ในอุตสาหกรรมจะมีการเติมกรดซัลฟิวริกบริสุทธิ์ลงในเครื่องปฏิกรณ์ในความเข้มข้น 98–99 เปอร์เซ็นต์ แต่เนื่องจากวัตถุดิบมีน้ำปนอยู่ รวมถึงน้ำที่เกิดจากปฏิกิริยาอื่นๆ อีกด้วย ประกอบกับการเกิดสารประเภทซัลเฟตและโพลิเมอร์ที่ละลายในกรด ทำให้ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกลดลงเรื่อยๆ ในระหว่างการทำงาน เพื่อรักษาคุณภาพของน้ำมันที่ผลิตได้ และเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้กรดกัดกร่อนอุปกรณ์ ดังนั้น เมื่อความเข้มข้นของกรดลดลงถึง 88–90 เปอร์เซ็นต์ ก็จำเป็นต้องนำกรดดังกล่าวไปกำจัดเป็นของเสีย 　　การใช้กรดซัลฟิวริกมีสัดส่วนที่สำคัญในต้นทุนการผลิตสารประเภทอัลคิลซัลฟาต ดังนั้นจึงควรพยายามลดการใช้กรดให้น้อยที่สุด 　　เมื่อปริมาณสิ่งปนเปื้อนในวัตถุดิบเพิ่มขึ้น ก็จะทำให้มีการใช้กรดมากขึ้นเช่นกัน นอกจากนี้ หากวัตถุดิบมีไฮโดรคาร์บอนชนิดอัลเคน เช่น อะโรเมติกและเพนเทน ก็จะทำให้มีการใช้กรดเพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน ส่วนเงื่อนไขการทำปฏิกิริยาที่ไม่เหมาะสม เช่น อุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไป หรือการผสมที่ไม่สม่ำเสมอ ก็จะส่งผลให้มีการใช้กรดเพิ่มขึ้นเช่นกัน 　　ดังนั้นจึงควรหลีกเลี่ยงสถานการณ์ดังกล่าวที่อาจทำให้มีการใช้กรดเพิ่มขึ้น 　　เพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมและลดต้นทุน กรดที่เหลือจากการใช้งานของอุปกรณ์นั้นไม่ควรถูกปล่อยออกมาโดยพลการ แต่ควรนำกรดเหล่านั้นไปเผาในเตาเผา เพื่อให้เกิดก๊าซ SO2 จากนั้นจึงนำก๊าซ SO2 ไปออกซิไดซ์ต่อเพื่อให้ได้ก๊าซ SO3 ซึ่งสามารถนำมาใช้ผลิตกรดซัลฟิวริกได้อีกครั้ง 　　การตรวจสอบความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกนั้นมีความสำคัญมาก โดยในอุปกรณ์อัลคิไลซ์ Dupont Stracto มีระบบวิเคราะห์ความเข้มข้นแบบออนไลน์ติดตั้งอยู่ด้วย 　　อัตราส่วนของกรดต่อไฮโดรคาร์บอน หากอัตราส่วนระหว่างกรด เช่น กรดซัลฟิวริก กับไฮโดรคาร์บอนในระบบปฏิกิริยามีค่าน้อยเกินไป ก็จะทำให้ปริมาณกรดไม่เพียงพอที่จะสร้างเฟสที่ต่อเนื่องขึ้นมาได้ ในขณะที่ไฮโดรคาร์บอนจะกลายเป็นเฟสที่ต่อเนื่องแทน สิ่งนี้จะส่งผลให้คุณภาพของน้ำมันอัลคิไลต์ลดลง และทำให้มีการใช้กรดมากขึ้นด้วย 　　ในอุตสาหกรรม อัตราส่วนของกรดต่อไฮโดรคาร์บอนที่นิยมใช้กันคือ 1–1.5:1 เพื่อให้กรดซัลฟิวริกอยู่ในสถานะของเหลวต่อเนื่อง 　　เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของกรดซัลฟิวริกสูงกว่าของไฮโดรคาร์บอนอย่างมาก การใช้กรดซัลฟิวริกเป็นสารที่อยู่ในสถานะต่อเนื่องจึงช่วยให้สามารถระบายความร้อนที่เกิดจากการเกิดปฏิกิริยาได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไปในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง และลดโอกาสที่จะเกิดปฏิก 　　อัตราส่วนของกรดต่อไฮโดรคาร์บอนก็ไม่ควรสูงเกินไป เพราะจะทำให้ปริมาณไฮโดรคาร์บอนที่นำมาใช้ลดลง ส่งผลให้กำลังการประมวลผลของอุปกรณ์ลดลงด้วย นอกจากนี้ เมื่อปริมาณกรดซัลฟิวริกเพิ่มขึ้น ก็จะทำให้ความหนืดและความหนาแน่นของสารในระบบเพิ่มขึ้น ซึ่งจะส่งผลให้ต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการคนสารต่างๆ 　　อัตราส่วนของไอโซบิวเทนกับอัลเคน เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของไอโซบิวเทนในส่วนที่เป็นกรด และลดการเกิดปฏิกิริยาข้างเคียงต่างๆ เช่น การรวมตัวกันของอัลเคน จึงจำเป็นต้องรักษาอัตราส่วนของอัลคาน์ต่ออัลเคนให้อยู่ในระดับสูงในระบบการเกิดปฏิกิริยา ในอุตสาหกรรม อัตราส่วนของอัลเคนต่ออัลเคนในวัตถุดิบที่นำมาใช้ในเครื่องปฏิกรณ์โดยทั่วไปอยู่ที่ 5–15:1 　　เนื่องจากวัตถุประสงค์ของการเพิ่มอัตราส่วนของอัลเคนต่ออัลเคนีนคือเพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์ของไอโซบิวทานในระบบการเกิดปฏิกิริยา ดังนั้นในกระบวนการผลิตจึงมักมีการควบคุมให้อัตราส่วนของไอโซบิวทานในผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการเกิดปฏิกิริยาอยู่ที่ไม่ต่ำกว่า 60–70% โดยปริมาตร 　　สภาพการแยกตัวของไฮโดรคาร์บอนในกรดซัลฟิวริก กรดซัลฟิวริกเป็นส่วนที่อยู่ในสถานะต่อเนื่อง ส่วนไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนที่แยกตัวออกมา ขั้นตอนสำคัญในการเกิดปฏิกิริยาอัลคิลเลชันคือการถ่ายโอนอิสโบวูลเฟนเข้าสู่ส่วนที่เป็นกรด ดังนั้น ความเร็วในการคนจึงมีผลอย่างมากต่อปฏิกิริยานี้ 　　เนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีคุณสมบัติเป็นกรด ประกอบกับความหนืดของกรดซัลฟิวริกที่สูง จึงจำเป็นต้องใช้การคนอย่างแรงเพื่อช่วยให้สารต่างๆ ในระบบปฏิกิริยากระจายตัวกันได้ดีขึ้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายเทมวลและความร้อน และช่วยเร่งปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลเข้าไป ส่งผลให้ค่าออกเทนของน้ำมันที่ได้จากการเติมหมู่อัลคิลสูงขึ้นด้วย 　　เวลาตอบสนอง เวลาตอบสนองขึ้นอยู่กับความแรงในการคน และสภาพการแยกตัวของสองฟาสต์ โดยทั่วไปแล้ว เวลาในการเกิดปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลเข้ากับกรดซัลฟิวริกจะอยู่ที่ 20–30 นาที 　　หากเวลาที่ใช้สั้นเกินไป การทำปฏิกิริยาจะไม่สมบูรณ์ ซึ่งส่งผลต่ออัตราการได้น้ำมันอัลคิลเลตด้วย 　　หากใช้เวลานานเกินไป ไม่เพียงแต่จะทำให้ความสามารถในการประมวลผลของอุปกรณ์ลดลงเท่านั้น แต่ยังก่อให้เกิดปฏิกิริยาซ้ำซ้อน ส่งผลให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ลดลงอีกด้วย 　　สาม. ปฏิกิริยาอัลคิลเลชัน คือปฏิกิริยาที่อะตอมของไฮโดรเจนที่อยู่ต่อกับคาร์บอน ออกซิเจน และไนโตรเจนในโมเลกุลของสารอินทรีย์ ถูกแทนที่ด้วยกลุ่มอัลคิล การเติมกลุ่มอัลคิลบนอะตอมคาร์บอน ① การเติมกลุ่มอัลคิลบนไฮโดรเจนที่อยู่บนอะตอมคาร์บอนในกลุ่มคาร์บอนิล ไฮโดรเจนที่อยู่บนอะตอมคาร์บอน a ของกลุ่มคาร์บอนิลมีคุณสมบัติเป็นกรดอ่อน ภายใต้อิทธิพลของด่างแรง เช่น แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์หรือโซเดียมไฮไดไดซ์ อะตอมคาร์บอน a จะสามารถทำปฏิกิริยากับอัลคิลฮาโลไดด์ได้ จนเกิดผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างเป็นอัลคิลของอะตอมคาร์บอน a ขึ้นมา 　　1. คำนิยาม คือ ปฏิกิริยาที่อะตอมของไฮโดรเจนซึ่งอยู่ต่อกับคาร์บอน ออกซิเจน และไนโตรเจนในโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์ ถูกแทนที่ด้วยกลุ่มอัลคิล 　　2. กลไกการเกิดปฏิกิริยา การเติมหมู่อัลคิลลงบนอะตอมคาร์บอน: ① การเติมหมู่อัลคิลลงบนไฮโดรเจนที่อยู่บนอะตอมคาร์บอนในกลุ่มคาร์บอนิล 　　ไฮโดรเจนที่อยู่บนอะตอมคาร์บอน a ของกลุ่มคาร์บอนิลมีคุณสมบัติเป็นกรดอ่อน อะตอมคาร์บอน a ในกลุ่มคาร์บอนิลสามารถทำปฏิกิริยากับอัลคิลฮาโลไอด์ได้ภายใต้อิทธิพลของด่างแรง เช่น แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ หรือโซเดียมไฮไดไดซ์ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างเป็นอัลคิลของอะตอมคาร์บอน a ขึ้นมา ส่วนการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันโดยตรงกับเอสเตอร์นั้น จะทำให้เกิดการหดตัวของโมเลกุลเองขึ้นมา ； ก็จะเกิดปฏิกิริยาโพลีอัลคิไลเซชันเช่นกัน หากต้องการได้ผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างแบบ a-คาร์บอนโมโนอัลคิลเลชัน สามารถใช้ไพริดีน มอรีน หรืออะมีนชนิดอื่นๆ เพื่อสร้างเอนีลอะมีนขึ้นมา จากนั้นนำเอนีลอะมีนดังกล่าวไปทำปฏิกิริยากับไฮโดรคาร์บอนที่มีคุณสมบัติเป็นไฮโดรเจนไดออไลด์ เช่น ไอโอโดเมทาน หรือไฮโดรเจนไดออไลด์ของเบนซีน ซึ่งจะทำให้เกิดเอนีลอะมีนที่มีหมู่อัลคิลแทนที่อยู่ จากนั้นนำเอนีลอะมีนนี้ไปทำปฏิกิริยากับน้ำ ก็จะได้สารประกอบคาร์บอนิลที่มีหมู่อัลคิลแทนที่อยู่นั่นเอง ② การอัลคิลเลชันของหมู่เมทิ 　　ไมเทนที่อยู่ระหว่างกลุ่มฟังก์ชันที่มีความสามารถในการทำปฏิกิริยาได้นั้น มีความสามารถในการทำปฏิกิริยาได้ดี จึงสามารถถูกเติมกลุ่มอัลคิลได้ง่ายภายใต้อิทธิพลของโซเดีย กลุ่มฟังก์ชันที่มีความสามารถในการทำปฏิกิริยาได้ อาจเป็น กลุ่มไนโตรจีนิก กลุ่มคาร์บอกซิล กลุ่มเอสเตอร์ หรือกลุ่มไซยาไน ตัวอย่างเช่น วิธีการสังเคราะห์มาลอนิกแอซิเตทที่มีการแทนที่ และวิธีการสังเคราะห์อะซิเตต:
H2C(COOC2H5)2 + C2H5O-Na+ + CH(COOC2H5)2-Na++C2H5OH → CH(COOC2H5)2-Na+ + RXR → CH(COOC2H5)2+NaX
CH3COCH2COOC2H5 + C2H5O-Na+ → (CH3COCHCOOC2H5)-Na++C2H5OH
โดยที่ R คือกรดอัลคิล ； X คือฮาโลเจน. เอสเตอร์ของมาลอนิกและอะซิโตอะซิเตตที่ถูกแทนที่แล้ว เมื่อถูกทำปฏิกิริยากับน้ำ จะสามารถหลุดคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาได้ง่าย และแตกตัวเป็นกรดอะซิติกที่ถูกแทนที่ หรือสารในลักษณะเดียวกัน ปฏิกิริยานี้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะ ปฏิกิริยาการเติมหมู่อัลคิลเหล่านี้ทั้งหมดเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่ไม่มีน้ำ 　　③การอัลคิไลซ์ด้วยการเร่งปฏิกิริยาแบบโฟสโฟร์ตเปลี่ย 　　ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบการถ่ายโอนสถานะ เพื่อทำให้สารตั้งต้นที่อยู่ในระบบของเหลวสองระบบที่ไม่สามารถผสมกันได้ เกิดปฏิกิริยากันได้ ไม่จำเป็นต้องทำการในสภาพไร้น้ำ สามารถใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้นแทนโซเดียมอัลคอฮอล์ในสภาพไร้น้ำได้ เงื่อนไขการทำปฏิกิริยาอ่อนโยน และสามารถดำเนินการได้ง่าย ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันบ่อย ได้แก่ เกลือแอมโมเนียมระดับสี่ (Q+X-) เช่น (n-C4H9)4N+HSO4- หรือเกลือฟอสเฟตระดับสี่ Cl- รวมถึงคราวน์เออร์ด้วย สารตั้งต้นทำปฏิกิริยากับด่างที่บริเวณอินเตอร์เฟซ จนเกิดไอออนคาร์บอเนตที่มีประจุลบขึ้นมา ส่วนหลังนี้จะรวมตัวกับไอออนบวกของเกลือแอมโมเนียมระดับ 4 เพื่อสร้างคู่ไอออน จากนั้นจึงถูกย้ายไปยังฟาสต์ออร์แกนิก เพื่อทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันกับอัลคิลฮาโลเจน 　　3. ปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาอัลคิไลเซชันแบบฟรีเดล-คราฟท์ เมื่อใช้อัลคิลที่มีโครงสร้างเป็นโซ่ตรงและมีอะตอมคาร์บอนมากกว่า 3 อะตอม ไอออนคาร์บอเคชันจะเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างขึ้น 　　4. ตัวอย่าง เช่น การที่โซเดียมอัลคิลแอลกอฮอล์ที่อยู่บนอะตอมของออกซิเจนไปทำปฏิกิริยากับอัลคิลฮาโลไอด์ จะได้เอทเทอร์ขึ้นมา ซึ่งถือเป็นวิธีสำคัญในการสังเคราะห์เอทเทอร์ที่มีโครงสร้างไม่สมมาตร: RONa + R′X–OR′ + NaX กรดของฟีนอลมีความเข้มข้นสูงกว่าแอลกอฮอล์ ดังนั้นจึงสามารถใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างไอออนออกซิเจนของสารประกอบอะโรมาติกขึ้นมา จากนั้นจึงทำการอัลคิลไดเรชันต่อไป 　　ตัวอย่างเช่น สารประเภทไดเอสเตอร์ของกรดซัลฟิวริกก็เป็นสารที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาแบบอัลคิไลซ์ได้เช่นกัน โดยมีความสามารถในการทำปฏิกิริยาสูงกว่าสารอัลคิลไฮโดรคาร์บอน นอกจากนี้ยังมีเงื่อนไขการทำปฏิกิริยาที่ไม่รุนแรง โดยปกติจะมีเพียงอัลคิลหนึ่งตัวเท่านั้นท 　　เมื่อนำอัลคิลฮาโลไอด์ที่อยู่บนอะตอมของไนโตรเจนมาทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียหรืออะมีน ภายใต้ความดันและอุณหภูมิที่เหมาะสม ก็จะได้สารผสมของอะมีนชนิดต่างๆ เช่น อะมีนชนิดที่หนึ่ง ชนิดที่สอง ชนิดที่สาม ไปจนถึงเกลือแอมโมเนียมชนิดที่สี่ ด้วยการแยกด้วยความดัน สามารถแยกอะมีนระดับหนึ่ง ระดับสอง และระดับสามออกจากกันได้ทีละชนิด การควบคุมอัตราส่วนและสภาพของสารตั้งต้น จะช่วยให้แอมีนชนิดหนึ่งกลายเป็นผลิตภัณฑ์หลักได้ 　　N3H+RXH3R+X-  H3R+NH3RNH2+H4  RNH2+RXR2N2+X-  R2H2+NH3R2NH+H4  R2NH+RXR3H+X-  R3H+NH3R3N+H  R3N+RXR4+X- เมื่อใช้เอสเตอร์ของกรดซัลฟิวริกในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ จะเลือกใช้อะตอมของไนโตรเจนที่มีความเป็นด่างสูงกว่าเพื่อให้เกิดปฏิกิริยา 　　ข้อ 4 น้ำมันเบนซินที่ผ่านการแต่งกลุ่มอัลคิล 1. วิธีการเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน ปัจจุบัน วิธีการหลักในการเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน ได้แก่ เทคโนโลยีการปรับโครงสร้างโมเลกุลด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา เทคโนโลยีการแต่งกลุ่มอัลคิล เทคโนโลยีการเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุล และการเติมสารเสริมเพื่อเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน (สารต้านการระเบิด) 　　การปรับสภาพน้ำมันด้วยวิธีการเร่งปฏิกิริยานั้น มีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มปริมาณของสารอะโรมาติกและไอโซอัลคานส์ในน้ำมันเบนซิน เพื่อเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน โดยสารอะโรมาติกมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มค่าออกเทน ข้อเสียของการปรับสภาพน้ำมันด้วยวิธีนี้ก็คือ ปริมาณของสารอะโรมาติกและสารบนจะเพิ่มขึ้นด้วย 　　น้ำมันเบนซินแบบอัลคิไลซ์นั้น ถูกสร้างขึ้นจากการทำปฏิกิริยาระหว่างไอโซบิวเทนใน LPG กับบิวเทน-1 บิวเทน-2 และไอโซบิวเทน เพื่อให้ได้ไอโซออกเทน ดังนั้น ส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินแบบอัลคิไลซ์จึงเป็นไอโซออกเทนล้วนๆ น้ำมันชนิดนี้มีค่าออกเทนสูง มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงต่ำ มีความดันไอต่ำ และมีช่วงอุณหภูมิการเดือดที่กว้าง นอกจากนี้ยังไม่มีสารอะโรมาติก กำมะถัน หรือสารอัลเคนอยู่เลย จึงถือเป็นส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูงและสะอาดเหมาะสมอย่างยิ่ง 　　การเปลี่ยนโครงสร้างของโมเลกุลถือเป็นหนึ่งในวิธีที่มีต้นทุนต่ำที่สุดในการเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน โดยวิธีนี้สามารถเปลี่ยนอัลคาน์ที่มีโครงสร้างเป็นสายตรงในน้ำมันนอร์มัลเอาต์ (C5/6) ให้กลายเป็นอัลคาน์ที่มีโครงสร้างเป็นสายแขนงได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินได้ประมาณ 10% ถึง 22% 　　สารเติมแต่งต่างๆ สามารถช่วยเพิ่มคุณสมบัติในการต้านการระเบิดของน้ำมันเบนซินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น MTBE ซึ่งเป็นสารประเภทเอทเทอร์ที่ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินตั้งแต่แรกเริ่ม แต่เนื่องจากสารเหล่านี้ไม่ใช่ส่วนประกอบของน้ำมันเบนซิน (ซึ่งเป็นไฮโดรคาร์บอน) จึงมักก่อให้เกิดปัญหาต่างๆ ในระหว่างการใช้งาน นอกจากนี้ ราคาของสารเติมแต่งเหล่านี้ก็มักจะสูงมากด้วย 　　2. องค์ประกอบพื้นฐานของน้ำมันเบนซิน โดยทั่วไปแล้ว น้ำมันเบนซินในสหรัฐอเมริกาประกอบด้วยน้ำมันเบนซินที่ได้จากการแปรรูปด้วยวิธีคาตาลิติก ซึ่งคิดเป็น 1/3 น้ำมันเบนซินที่ได้จากการแปรรูปด้วยวิธีคาตาลิติกรีฟอร์มมิ่ง ซึ่งก็คิดเป็น 1/3 เช่นกัน ส่วนที่เหลืออีก 1/3 คือองค์ประกอบอื่นๆ ที่ช่วยเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน น้ำมันเบนซินที่ผ่านการแปรสภาพด้วยวิธีคาตาลิติกในยุโรปตะวันตกมีสัดส่วน 27% ส่วนน้ำมันเบนซินที่ผ่านการแปรสภาพด้วยวิธีคาตาลิติก-รีฟอร์มมิงมีสัดส่วน 47% ส่วนที่เหลือก็คือส่วนประกอบอื่นๆ ที่มีค่าออกเทนสูง 　　ในน้ำมันเบนซินของประเทศเรา สัดส่วนของน้ำมันเบนซินที่ได้จากการแปรรูปด้วยวิธีคาตาลิติกส์นั้นสูงถึง 75% ในขณะที่สัดส่วนของน้ำมันเบนซินที่ได้จากการปรับโครงสร้างโมเลกุล น้ำมันอัลคิลเลต หรือ MTBE นั้นมีน้อยมาก ความแตกต่างในองค์ประกอบของน้ำมันเบนซินนี้เองที่ทำให้คุณภาพของน้ำมันเบนซินในประเทศเราแตกต่างจากน้ำมันเบนซินในต่างประเทศอย่างชัดเจน 　　ปัญหาหลักของคุณภาพน้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์ในประเทศของเราในปัจจุบัน คือ ปริมาณอัลเคนและกำมะถันที่สูงเกินไป 　　3. น้ำมันเบนซินที่ผ่านการแอลกิไลซ์
ลักษณะเด่นของน้ำมันเบนซินชนิดนี้คือ ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนชนิดไอโซเมอร์เป็นหลัก แทบไม่มีไฮโดรคาร์บอนชนิดอัลเคนหรืออาร์เคนเลย มีปริมาณกำมะถันต่ำ มีค่าออกเทนสูง โดยปกติจะอยู่ที่ 95–96 บางครั้งอาจสูงถึง 98 ด้วยซ้ำ นอกจากนี้ยังมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศต่ำ ค่าความแตกต่างระหว่างค่าออกเทนกับค่าออกเทนของเครื่องยนต์อยู่ที่น้อยกว่า 3 มีความดันไอต่ำ จึงสามารถนำบิวเทนที่มีค่าออกเทนสูงมาใช้ร่วมได้ นอกจากนี้ยังมีค่าพลังงานการเผาไหม้สูง จึงสามารถนำมาใช้กับเครื่องยนต์ที่มีอัตราส่วนการอัดสูงได้ 　　วัตถุดิบสำหรับการทำอัลคิไลซ์: อัลเคนอิโซมอร์: ไอโซบิวเทน 　　อัลเคน: ไอโซบิวทีน, 1-บิวทีน, ซีส-2-บิวทีน และแอนตี้-2-บิวทีน ผลลัพธ์จากการทำปฏิกิริยาอัลคิลเลชันของอิสโทเมอร์ของบิวทีนเหล่านี้ก็แตกต่างกันไปด้วย เมื่อใช้กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการอัลคิไลซ์ด้วย 2-บิวเทนจะมีค่าออกเทนสูงที่สุด ส่วนผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการอัลคิไลซ์ด้วยไอโซบิวเทนจะมีค่าออกเทนรองลงมา และผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการอัลคิไลซ์ด้วย 1-บิวเทนจะมีค่าออกเทนต่ำที่สุด เมื่อใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ค่าออกเทนของน้ำมันที่ได้จากการอัลคิไลซ์ 1-บิวเทนจะสูงกว่าค่าออกเทนของน้ำมันที่ได้จากการอัลคิไลซ์ 2-บิวเทนและไอโซบิวเทนเล็กน้อย 　　กระบวนการอัลคิไลซ์ ปฏิกิริยาหลัก: ในกระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดของเหลวแบบดั้งเดิม สามารถแบ่งออกได้ตามตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ โดยแบ่งเป็นกระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก และกระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริก 　　กระบวนการผลิตด้วยวิธีกรดซัลฟิวริก ได้แก่: Stratco, Kellogg, ExxonMobil, ReVAP (Phillips/ExxonMobil), Alkad (UOP/ChevronTexaco) ； 　　กระบวนการใช้กรดไฮโดรฟลูออริก ได้แก่: UOP, Phillips (Conoco Phillips) ภายในสิ้นปี 2002 มีโรงงานผลิตสารอะลกิไลด์จำนวน 107 แห่งทั่วโลกที่ใช้เทคโนโลยี ReVAP (ของ Phillips/ExxonMobil) 　　ในปัจจุบัน กำลังการผลิตสารอะลคิไลซ์ของ Stratco ทั่วโลกอยู่ที่ 25.8 ล้านตันต่อปี ส่วน ExxonMobil มีกำลังการผลิตอยู่ที่ 4.95 ล้านตันต่อปี 　　กระบวนการผลิตด้วยกรดซัลฟิวริกก่อให้เกิดของเสียจากกรดในปริมาณมาก ส่งผลให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ； กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นสารเคมีที่มีพิษสูงและสามารถระเหยได้ง่าย หากเกิดการรั่วไหลจะก่อให้เกิดอันตรายอย่างร้ายแรงต่อสภาพแวดล้อมในสถานที่ผลิตและสิ่งแวดล้อมโดยรอบ ทั้งสองกระบวนการต่างก็มีปัญหาเรื่องการกัดกร่อนของอุปกรณ์การผลิตเช่นกัน 　　ค่าออกเทนของส่วนประกอบบางชนิดในน้ำมันเบนซิน ห้า. การพัฒนาเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ ตามรายงานของนิตยสาร Chemical Engineering ของสหรัฐอเมริกาในเดือนพฤษภาคม ปี 2016 ระบุว่า เทคโนโลยีการอัลคิไลซ์เป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน โดยเทคโนโลยีนี้ใช้โอเลฟินที่มีคาร์บอนต่ำมาทำปฏิกิริยากับไอโซบิวเทน เพื่อสร้างไตรเมทิลเพนเทน ซึ่งก็คือน้ำมันอัลคิไลซ์นั่นเอง น้ำมันชนิดนี้สามารถนำมาใช้เป็นส่วนประกอบในการผสมน้ำมันเบนซินที่มีคุณภาพดีได้ น้ำมันอัลคิไลต์เป็นส่วนประกอบที่มีคุณภาพสูงของน้ำมันเบนซิน มีค่าออกเทนสูง มีความดันไอต่ำ มีกำมะถันน้อย และไม่มีสารอะโรมาติก ความต้องการน้ำมันที่ผ่านการแอลกิไลซ์นั้นเพิ่มขึ้น เนื่องจากการเติบโตทางเศรษฐกิจที่ต้องการน้ำมันเบนซินในปริมาณมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีการกำหนดมาตรฐานน้ำมันเบนซินที่เข้มงวดขึ้น มาตรฐานเหล่านี้กำหนดให้ลดปริมาณสารที่มีค่าออกเทนสูง เช่น สารอะโรมาติกและอัลเคน ในน้ำมันเบนซิน รวมถึงความต้องการเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพสูงด้วย 　　การจำกัดปริมาณกำมะถันในน้ำมันเบนซินอย่างเข้มงวด ทำให้จำเป็นต้องมีกระบวนการฮาโดรจีเนชันที่เข้มงวดมากขึ้น ซึ่งส่งผลให้ค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินลดลง น้ำมันอะลคิไลซ์เป็นส่วนผสมที่มีค่าออกเทนสูงและมีกำมะถันต่ำ ซึ่งช่วยเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินที่ได้จากการผลิต อีกปัจจัยหนึ่งคือ ในแหล่งแร่ชีสต์ของสหรัฐอเมริกาสามารถหาไบเทนในราคาถูกได้ ซึ่งสามารถนำมาใช้เป็นวัตถุดิบราคาถูกจำนวนมากสำหรับกระบวนการอัลคิไลซ์ได้ 　　1. ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของแข็งในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา เราเห็นว่าตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของแข็งที่ได้รับการพัฒนามาหลายปีนั้น สามารถนำมาใช้แทนตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของเหลวที่มีความเป็นพิษและกัดกร่อนได้แล้ว (เช่น กรดไฮโดรฟลูออริกและกรดซัลฟิวริก) ในการประชุม AFPM ปีนี้ บริษัท CB&I ได้นำเสนอความก้าวหน้าของเครื่องจักรสำหรับการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของแข็งในระดับอุตสาหกรรมชุดแรกของโลก โดยเครื่องจักรดังกล่าวถูกสร้างขึ้นที่บริษัท Zibo Haiyi Fine Chemicals ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของบริษัท Shandong Huifeng Petrochemicals ในประเทศจีน โดยเริ่มมีการใช้งานเครื่องจักรนี้ตั้งแต่เดือนสิงหาคม ปี 2015 อุปกรณ์นี้ใช้เทคโนโลยี AlkyClean ซึ่งพัฒนาขึ้นร่วมกันโดย CB&I, Yabao และบริษัท Neste ของฟินแลนด์ โดยมีกำลังการผลิตน้ำมันอัลคิไลต์อยู่ที่ 2,700 ถังต่อวัน (100,000 ตันต่อปี) บริษัท CB&I ระบุว่า จนถึงปัจจุบัน อุปกรณ์ที่ติดตั้งในมณฑลซานตงนั้น มีสมรรถนะทั้งหมดเป็นไปตามที่คาดหวังไว้ นับตั้งแต่เริ่มมีการผลิต ก็พบว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์น้ำมันอะลกิไลซ์นั้นดีมาก โดยค่าออกเทนตามวิธีการวัดอยู่ในช่วง 96–98 ซึ่งสูงกว่าค่าออกเทนของน้ำมันอะลกิไลซ์แบบปกติอย่างเห็นได้ชัด การศึกษาค่าออกเทนของน้ำมันเป็นตัวชี้วัดสำคัญถึงคุณค่าของน้ำมันอะล์คิไลต์ในฐานะส่วนผสมสำหรับการผลิตน้ำมันเบนซิน 　　เทคโนโลยี AlkyClean ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา AlkyStar ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยบริษัท Yabao โดยเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดไซโลไฟเตสที่มีความทนทานสูง ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดนี้ เมื่อนำมาใช้ร่วมกับกระบวนการผลิตแบบใหม่ของบริษัท CB&I จะช่วยให้กระบวนการ AlkyClean สามารถผลิตน้ำมันอัลคิไลด์คุณภาพสูงได้ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นสารเคมีในรูปของของเหลว ทำให้กระบวนการนี้มีความปลอดภัยและน่าเชื่อถือมากขึ้น เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีการปรับแต่งเพิ่มเติม และไม่มีของเสียที่ละลายในกรด จึงถือเป็นเทคโนโลยีในการผลิตน้ำมันอัลคิลที่มีประสิทธิภาพสูงมาก 　　ในเดือนกุมภาพันธ์ปีนี้ บริษัท KBR ได้ประกาศว่า ได้มีการลงนามในสัญญาโอนเทคโนโลยีด้านการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ด้วยกรดแข็งแบบ K-SAAT เป็นครั้งแรกแล้ว บริษัทที่ทำสัญญากับบริษัท KBR คือบริษัท ตงหยิง ไห่เคอรุยหลิน เคมิคัลส์ โดยจะมีการสร้างโรงงานผลิตขึ้นในเมืองตงหยิง บริษัท KBR ให้บริการด้านเทคโนโลยีสิทธิบัตร การออกแบบกระบวนการผลิตพื้นฐาน อุปกรณ์สำคัญ และตัวเร่งปฏิกิริยา คาดว่าอุปกรณ์ชุดนี้จะเริ่มใช้งานได้ในไตรมาสแรกของปี 2017 　　ลักษณะเด่นของกระบวนการ K-SAAT คือการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดแข็งที่เรียกว่า ExSact นี่คือตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดไซโลไฟต์ที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น และสามารถหาซื้อได้ในตลาดในปัจจุบัน เมื่อเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดของเหลวแล้ว ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดนี้ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และสิ่งแวดล้อมน้อยกว่ามาก ข้อดีนี้รวมถึงค่าใช้จ่ายในการลงทุนที่ต่ำ ถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้บริษัทไฮโคเลือกใช้เทคโนโลยี K-SAAT แทนเทคโนโลยีการสร้างโครงสร้างอะลกิลของกรดซัลฟิวริกแบบดั้งเดิม กอธัม คริชนายะห์ ผู้จัดการด้านเทคโนโลยีการแตกตัวของสารประเภทคาตาลิติกและการอัลคิไลซ์ของบริษัท KBR กล่าวว่า อุปกรณ์สำหรับการอัลคิไลซ์ที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบกรดของแข็งนั้นมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินการที่น้อยกว่า เนื่องจากอุปกรณ์ K-SAAT มีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาที่น้อย และไม่จำเป็นต้องมีระบบทำความเย็นเหมือนอุปกรณ์การอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก นอกจากนี้ ยังไม่จำเป็นต้องมีการฟื้นฟูกรดในสถานะของเหลว หรือการจัดการของเสียแบบของแข็ง (การทำปฏิกิริยากลาง) เลย 　　KBR ได้ร่วมมือกับ Exelus เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตสารเคมีแบบยั่งยืนนี้ขึ้นมา ปัจจุบัน KBR ถือเป็นผู้ได้รับสิทธิ์ในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยา ExSact ของบริษัท Exelus เพียงรายเดียว กระบวนการ K-SAAT ใช้เครื่องปฏิกิริยาสองเครื่อง โดยเครื่องหนึ่งใช้สำหรับการทำปฏิกิริยาแอลกิไลซ์ ส่วนอีกเครื่องหนึ่งใช้สำหรับการฟื้นฟูหรือเป็นเครื่องสำรอง ใช้ไฮโดรเจนเพื่อทำการฟื้นฟูตัวเร่งปฏิกิริยาให้กลับมาใช้งานได้อีกครั้ง ในกระบวนการฟื้นฟูนี้ คาร์บอนที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์ (ไฮโดรคาร์บอนที่มีความไม่อิ่มตัวในระดับต่างๆ) รวมถึงสารปนเปื้อนที่เกาะอยู่บนตัวเร่งปฏิกิริยา ก็จะถูกกำจัดและขจัดออกไปด้วย 　　ตัวเร่งปฏิกิริยา ExSact ที่ได้รับการพัฒนาจนสำเร็จแล้วนั้น มีข้อได้เปรียบกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดของเหลว และตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดของแข็งอื่นๆ ในหลายๆ ด้าน เพื่อเพิ่มความสามารถในการคัดเลือกผลิตภัณฑ์ จึงมีการปรับปรุงทั้งบริเวณที่มีความเป็นกรดของตัวเร่งปฏิกิริยา และโครงสร้างของรูต่างๆ ด้วย เมื่อเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดของแข็งอื่นๆ ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยาการอัลคิไลซ์โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ExSact จะยาวนานกว่าเล็กน้อย ； แหล่งที่มาของวัตถุดิบและองค์ประกอบต่างๆ (เอทิลีน พรอพิลีน บิวทิลีน และไพริลีน ล้วนสามารถนำมาใช้เป็นอัลเคนได้) มีความยืดหยุ่นสูงมาก ต่างจากนั้น กระบวนการอัลคิไลซ์กรดในรูปของของเหลวนั้นไม่สามารถใช้อีเทนในการอัลคิไลซ์ได้ เพราะการใช้อีเทนจะทำให้เกิดเอสเตอร์ที่มีความเสถียรขึ้นมา นอกจากนี้ กระบวนการใช้กรดแข็งของบริษัท KBR ยังมีความสามารถในการต้านทานสารปนเปื้อนในวัตถุดิบได้อย่างดี เช่น น้ำ กำมะถัน ไดอีน สารออกซิไดซ์ และสารไนไตรด์ 　　2. ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยากรดซัลฟิวริก การใช้กรดแข็งในกระบวนการอัลคิไลซ์ในระดับอุตสาหกรรมนั้น ไม่สามารถขัดขวางการพัฒนาการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยากรดในรูปแบบของของเหลวได้อีกต่อไป บริษัทดูปองต์กำลังนำเทคโนโลยีการสร้างสารอะลกิไลซ์ของกรดซัลฟิวริกมาใช้กับวัตถุดิบบางชนิดที่มีคุณสมบัติพิเศษ ในเดือนมีนาคมปีนี้ บริษัทดูปองต์ได้ประกาศว่า บริษัทได้ทำสัญญากับโรงกลั่นน้ำมันในประเทศจีน เพื่อจัดหาอุปกรณ์สำหรับการผลิตสารประเภทอะล์กิไลซ์ โดยใช้บิวเทน 100% เป็นวัตถุดิบ Jeannie Branzaru ผู้จัดการฝ่ายขายเทคโนโลยีการทำความสะอาดระดับโลกของบริษัทดูปองต์กล่าวว่า พื้นฐานทางเคมีสำหรับเทคโนโลยีการสร้างสารอะลกิไลซ์ของดูปองต์นั้นมีมานานแล้ว และสภาพเศรษฐกิจในปัจจุบันก็เอื้ออำนวยต่อการใช้บิวเทนในการผลิตน้ำมันอะลกิไลซ์ หรือที่เรียกว่าเทคโนโลยี “อะลกิไลซ์เฉพาะทาง” กระบวนการแปรรูปที่เป็นเอกลักษณ์นี้ ในอดีตไม่มีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจเลย บรานซารูกล่าวว่า มีบริษัทจำนวนมากที่สามารถหาซื้อไบเทนที่มีคุณค่าต่ำในราคาถูกจากตลาดเปิด จากนั้นนำไบเทนมาแปรรูปในเครื่องจักรการกำจัดไฮโดรเจน เพื่อผลิตไอโซบิวทีน และนำไอโซบิวทีนมาใช้ในเครื่องจักรการสังเคราะห์เพื่อผลิตน้ำมันอัลคิลที่มีคุณค่าสูงขึ้น แต่เทคโนโลยีของดูปองต์ไม่ได้จำกัดอยู่แค่บิวเทนเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปใช้กับอะโรเมติกที่มีความเข้มข้นสูง รวมถึงเพนเทน 100% ได้อีกด้วย 　　บริษัท หงลี่ เคมิคัลส์ ในเมืองต้าเหลียนของจีน ได้ทำสัญญากับบริษัท ดูปองต์ เพื่อรับเทคโนโลยีการสร้างโมเลกุลอะลกิลและการฟื้นฟูกรดที่ใช้แล้ว (SAR) มาใช้ในการสร้างโรงงานผลิตใหม่ในเขตอุตสาหกรรมท่าเรือชางซิงเต่า ขณะนี้ บริษัท เฮงลี่ ปิโตรเคมิคัลส์ มีแผนจะเริ่มก่อสร้างในปี 2018 โดยคาดว่าจะเริ่มดำเนินการผลิตได้ในปี 2019 บริษัทดูปองต์จะใช้เทคโนโลยี Stratco สำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ และเทคโนโลยี MECS สำหรับการนำกรดที่ใช้แล้วมาใช้ใหม่ 　　การนำเทคโนโลยีของบริษัทดูปองต์มาใช้ในโรงงานผลิตน้ำมันแบบบูรณาการ จะช่วยให้บริษัทเฮงลี่สามารถผลิตผลิตภัณฑ์น้ำมันอัลกิไลต์คุณภาพสูงได้ โดยใช้วัตถุดิบอิสโบเลน 100% เควิน บ็อควิงเคล ผู้จัดการฝ่ายธุรกิจระดับโลกด้านเทคโนโลยี Stratco ของบริษัทดูปองต์ กล่าวว่า “อุปกรณ์ของบริษัทหงลี่มีวัตถุดิบที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ซึ่งถือเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงการเริ่มต้นของยุคใหม่สำหรับน้ำมันอะล์คิไลต์ในตลาดน้ำมันเบนซิน เพราะอุปกรณ์สำหรับผลิตน้ำมันอะล์คิไลต์จากบิวเทนนั้นมีจำนวนเพิ่มขึ้นทั่วโลก” เครื่องจักรสำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ของบริษัท หงลี่ จะใช้เทคโนโลยีสิทธิบัตร XP2 ของบริษัทดูปองต์ ในเครื่องปฏิกิริยาแบบสัมผัส Stratco บ็อควิงเคลกล่าวว่า การออกแบบเทคโนโลยี XP2 ช่วยให้สามารถใช้พื้นที่สำหรับการถ่ายเทความร้อนของท่อได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ซึ่งจะช่วยเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์น้ำมันอัลคิลเลตได้อย่างชัดเจน ด้วยข้อได้เปรียบทางด้านกระบวนการผลิต 　　หก. ความก้าวหน้าล่าสุดของเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ในปี 2016 การอัลคิไลซ์คือกระบวนการที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อทำให้ไอโซบิวเทนและอัลเคนในก๊าซเหลวจากโรงกลั่นปฏิกิริยากัน จนเกิดเป็นสารที่สามารถนำมาใช้เป็นส่วนผสมในน้ำมันเบนซิน นั่นก็คือน้ำมันอัลคิไลซ์นั่นเอง เนื่องจากน้ำมันที่ผ่านการแปรสภาพด้วยกระบวนการอัลคิไลซ์มีค่าออกเทนสูง มีความดันไอต่ำ และไม่มีสารอัลเคนหรือกำมะถัน จึงเหมาะอย่างยิ่งที่จะนำมาใช้เป็นส่วนประกอบในการผสมน้ำมันเบนซิน ดังนั้น เทคโนโลยีการเติมหมู่อะลกิลจึงได้รับความสนใจจากบริษัทผลิตน้ำมันมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา 　　ในแง่ของกระบวนการผลิต ปัจจุบันมีวิธีการผลิตน้ำมันอะลกิไลซ์ในระดับอุตสาหกรรมหลักๆ คือ วิธีการใช้กรดซัลฟิวริก และวิธีการใช้กรดไฮโดรฟลูออริก แม้ว่าทั้งสองวิธีนี้จะให้อัตราการผลิตน้ำมันอะลกิไลซ์ที่สูง และมีความสามารถในการเลือกชนิดของสารได้ดี แต่วิธีการใช้กรดซัลฟิวริกก็ก่อให้เกิดของเสียจากกรดในปริมาณมาก ส่งผลให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง ； กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นสารเคมีที่มีพิษสูงและระเหยได้ง่าย หากเกิดการรั่วไหลจะก่อให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงต่อสิ่งแวดล้อมและระบบนิเวศโดยรอบ นอกจากนี้ กระบวนการทั้งสองชนิดก็มีปัญหาเรื่องการกัดกร่อนของอุปกรณ์การผลิตเช่นกัน 　　เพื่อแก้ไขข้อเสียอันร้ายแรงจากความกัดกร่อนของกรดที่มีความเข้มข้นสูง รวมถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับร่างกายมนุษย์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทั้งในประเทศและต่างประเทศต่างก็พยายามปรับปรุงเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมอย่างต่อเนื่อง และพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดของแข็งที่มีความเข้มข้นสูงขึ้นมาแทนเทคโนโลยีการใช้กรดในรูปของเหลวในปัจจุบัน 　　1. เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดในรูปแบบของของเหลวแบบดั้งเดิม ปัจจุบัน การผลิตน้ำมันอัลกิไลซ์ยังคงใช้วิธีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรฟลูออริกแบบดั้งเดิมเป็นหลัก ตามสถิติ ปัจจุบันทั่วโลกมีเครื่องจักรสำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกอยู่มากกว่า 110 เครื่อง ส่วนเครื่องจักรสำหรับการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริกนั้นมีอยู่ประมาณ 120 เครื่อง 　　แม้ว่ากระบวนการทำงานโดยรวมของอุปกรณ์สำหรับการเติมกลุ่มอัลคิลเข้ากับกรดไฮโดรฟลูออริกกับกรดซัลฟิวริกจะแตกต่างกันอยู่บ้าง แต่กลไกการเกิดปฏิกิริยาของทั้งสองกระบวนการนั้นมีความคล้ายคลึงกันอย่างมาก ในช่วงทศวรรษ 1960 จำนวนเครื่องจักรสำหรับการทำปฏิกิริยาแบบอัลคิไลซ์ที่ใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยานั้น มีมากกว่าจำนวนเครื่องจักรที่ใช้กรดไฮโดรฟลูออริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาถึง 3 เท่า นับตั้งแต่นั้นมา แนวโน้มของเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ก็เปลี่ยนมาใช้กรดไฮโดรฟลูออริก ก่อนที่จะกลับมาใช้กรดซัลฟิวริกอีกครั้ง ทั้งสองกระบวนการได้พัฒนาขึ้นมาจากการแข่งขันกันมาหลายปี จนก่อให้เกิดลักษณะเฉพาะของแต่ละกระบวนการขึ้นมา 　　1) เทคโนโลยีการทำให้กรดไฮโดรฟลูออริกมีโครงสร้างแบบอัลคิล เทคโนโลยีนี้ถูกนำมาใช้มาแล้วกว่า 60 ปี และตลอดช่วงเวลานั้น เทคโนโลยีนี้ก็ยังคงได้รับการพัฒนาและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง กระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริกมีขนาดพื้นที่ที่ใช้น้อยกว่ากระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก มีโครงสร้างที่เรียบง่าย และใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาในปริมาณที่น้อยกว่าด้วย แต่ก็มีข้อเสียอยู่เช่นกัน โดยข้อเสียที่พบได้บ่อยที่สุดก็คือ ต้นทุนในการแยกไอโซบิวเทน โปรเพน กรดไฮโดรฟลูออริก และสารประกอบฟลูออรีนนั้นสูงกว่าเทคโนโลยีการใช้กรดซัลฟิวริกในการปรับโครงสร้างโมเลกุล (ยกเว้นกระบวนการที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์สองตัวต่อเนื่องกันของ UOP) นอกจากนี้ เทคโนโลยีนี้ยังมีปัญหาที่ร้ายแรงกว่านั้น นั่นก็คือกรดไฮโดรฟลูออริกซึ่งเป็นก๊าซพิษ จะแพร่กระจายออกสู่ชั้นบรรยากาศ และเมื่อความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรฟลูออริกอยู่ในระดับต่ำ ก็สามารถก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อดวงตา ผิวหนัง และจมูกได้ ； เมื่อมีความเข้มข้นสูง อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตได้ 　　ผู้ถือสิทธิบัตรในการใช้กรดไฮโดรฟลูออริกในกระบวนการอัลคิไลซ์ ได้แก่ UOP และ PHILLIPS (บริษัท ConocoPhillips) ปัญหาใหญ่ที่สุดของการใช้กรดไฮโดรฟลูออริกในกระบวนการนี้ คือความสามารถในการระเหยของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดไฮโดรฟลูออริก รวมถึงคุณสมบัติในการกัดกร่อนและความเป็นพิษของมัน ด้วยเหตุนี้ หน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกาจึงห้ามไม่ให้มีการใช้กรดไฮโดรฟลูออริกในกระบวนการนี้ ดังนั้น ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา โรงงานที่สร้างขึ้นใหม่จึงแทบไม่มีการใช้วิธีการนี้อีกเลย 　　2) เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะมีปัญหาต่างๆ เช่น การจัดการกับกรดที่เหลือจากการใช้งาน และการกัดกร่อนของอุปกรณ์ แต่เนื่องจากการผลิตน้ำมันอัลกิไลซ์กำลังได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ ควบคู่ไปกับการปรับปรุงเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกอย่างต่อเนื่องด้วย ในปัจจุบัน บริษัทที่มีสิทธิบัตรด้านกระบวนการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกชั้นนำ ได้แก่ DuPont และ LUMMUS โดย DuPont มีความสามารถในการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกที่ดีที่สุดในโลก บริษัท DuPont มีเทคโนโลยี STRATCO สำหรับการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริก รวมถึงเทคโนโลยี MECS สำหรับการนำกรดที่ใช้แล้วมาใช้ใหม่ โดยบริษัท DuPont ครองส่วนแบ่งตลาดด้านการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกไว้ประมาณ 80% ของตลาดโลก ตัวอย่างการนำเทคโนโลยีของดูปองต์มาใช้ในประเทศไทย คือโรงกลั่นน้ำมันของบริษัท CNOOC ที่เมืองหูเป่ย (มีกำลังการผลิต 160,000 ตันต่อปี โดยเริ่มดำเนินการในปี 2009) นอกจากนี้ ยังมีโรงงานอีกสามแห่งที่มีแผนจะเริ่มดำเนินการในปี 2016 เช่นกัน 　　เทคโนโลยีการใช้สาร CDAlky ร่วมกับกรดซัลฟิวริกของบริษัทรูมส์นั้น ได้รับการนำมาใช้อย่างแพร่หลายในประเทศจีนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยโรงงานที่ใช้เทคโนโลยีนี้แล้ว หรือกำลังจะเริ่มใช้เทคโนโลยีนี้ ได้แก่ โรงงานชานตง เซินชี (กำลังการผลิต 200,000 ตัน/ปี เริ่มดำเนินการในเดือนพฤษภาคม ปี 2013), โรงงานชานตง ไห่เยว่ (กำลังการผลิต 600,000 ตัน/ปี เริ่มดำเนินการในเดือนกรกฎาคม ปี 2014), โรงงานกวางซี ชินโจว เทียนเหิง ปิโตรเคมิคัล (กำลังการผลิต 200,000 ตัน/ปี เริ่มดำเนินการในเดือนเมษายน ปี 2014) และโรงงานยุนเทียนหัว (กำลังการผลิต 240,000 ตัน/ปี เริ่มดำเนินการในปี 2016) 　　เนื่องจากปัญหาใหญ่ที่สุดของวิธีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกคือการจัดการกับกรดที่เกิดขึ้นจากกระบวนการ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์สำหรับการนำกรดที่เกิดขึ้นมาใช้ใหม่มาใช้ร่วมกับอุปกรณ์อัลคิไลซ์ด้วย ซึ่งทำให้มีค่าใช้จ่ายในการลงทุนและการดำเนินการสูงกว่าวิธีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริกอย่างมาก 　　2. เทคโนโลยีการแทนที่ด้วยอัลกิล แม้ว่านักวิจัยจะพยายามปรับปรุงกระบวนการใช้กรดไฮโดรฟลูออริกและกรดซัลฟิวริกในการสร้างอัลกิลอย่างต่อเนื่อง แต่ก็ยังไม่สามารถแก้ไขปัญหาพื้นฐานต่างๆ ได้ เช่น ต้นทุนการก่อสร้างที่สูง การใช้กรดในปริมาณมาก ความสามารถในการกัดกร่อนที่สูง และการก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้น ทั้งในประเทศและต่างประเทศจึงมีความพยายามอย่างหนักในการพัฒนาเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ที่สะอาดและปลอดภัย โดยเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ด้วยกรดของแข็งและเทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิกนั้น มีความก้าวหน้าที่โดดเด่นที่สุด 　　1) เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดแข็ง แม้ว่าปัจจุบันเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดของเหลวแบบดั้งเดิมจะมีความพร้อมใช้งานอย่างมากแล้ว แต่ผลกระทบต่อความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมของเทคโนโลยีเหล่านี้ ก็ได้กระตุ้นให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีที่ปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น 　　เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีกรดในสถานะของเหลวแล้ว การใช้กรดในสถานะของแข็งในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์นั้นมีเงื่อนไขการทำงานที่อ่อนโยนกว่า และสามารถนำกรดกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างง่ายดาย หลังจากแก้ปัญหาเรื่องการรวมตัวของอัลเคนในระหว่างการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์ด้วยกรดในสถานะของแข็งแล้ว คุณสมบัติของน้ำมันเบนซินที่ได้ก็จะเทียบเท่ากับน้ำมันเบนซินที่ผลิตจากกรดในสถานะของเหลวได้ ； ในขณะเดียวกัน กรดแบบของแข็งไม่มีความสามารถในการกัดกร่อนหรือความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเหมือนกรดแบบของเหลว จึงไม่มีข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์ และมีความปลอดภัยในการใช้งานสูง ； ในด้านสิ่งแวดล้อม ไม่มีปัญหาเชิงลบที่เกิดจากการจัดการกรดที่ใช้แล้ว ดังนั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บริษัทน้ำมันขนาดใหญ่และสถาบันวิจัยต่างๆ ทั่วโลกจึงมุ่งมั่นในการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาแบบของแข็ง โดยเทคโนโลยีที่มีชื่อเสียงได้แก่ กระบวนการ AlkyClean ของบริษัท LUMMUS, กระบวนการ Alkylene และ Inalk ของบริษัท UOP, และกระบวนการ FBA ของบริษัท TOPSOE ส่วนสถาบันวิจัยในประเทศจีนก็ได้พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาแบบของแข็งและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องขึ้นมาเช่นกัน และได้ทำการทดลองในเชิงอุตสาหกรรมที่โรงงานน้ำมันในเมืองเซี่ยงไฮ้และเมืองปักกิ่งในช่วงสองปีที่ผ่านมา ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ได้รับการรับรองจากบริษัทน้ำมันของจีนแล้ว 　　กระบวนการ AlkyClean ของรูมส์มีเครื่องจักรตัวอย่างอยู่ที่โรงกลั่นน้ำมัน Fortum ในประเทศฟินแลนด์ ในเดือนกุมภาพันธ์ ปี 2015 โรงงานผลิตกรดอัลคิลของบริษัทรูมส์ ซึ่งมีกำลังการผลิต 100,000 ตันต่อปี ได้เริ่มดำเนินการก่อสร้างและเปิดดำเนินการในเขตอุตสาหกรรมปิโตรเคมีฮุยเฟิง ในเมืองซื่อหาน 　　แม้ว่าเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดแข็งจะมีความก้าวหน้าไปบ้าง แต่ในปัจจุบันยังมีอุปสรรคอยู่มากที่ทำให้เทคโนโลยีนี้สามารถแทนที่เทคโนโลยีการใช้กรดของเหลวแบบดั้งเดิมได้อย่างสมบูรณ์ โดยปัญหาที่ยากจะแก้ไขที่สุดก็คือปัญหาเกี่ยวกับการทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาเสื่อมสภาพ/ฟื้นฟูสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยานั้นเอง ในขณะเดียวกัน ก็จำเป็นต้องแก้ไขปัญหาต่างๆ เช่น ความเหมาะสมของวัตถุดิบ ความคุ้มค่าในการใช้งานเครื่องจักร ความสามารถในการทำปฏิกิริยาและความสามารถในการเลือกปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรดแข็ง เป็นต้น 　　2) เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิก ของเหลวไอออนิกได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากมีทั้งตำแหน่งที่สามารถทำปฏิกิริยาได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งมีความหนาแน่นสูงเหมือนกรดของเหลว และยังมีคุณสมบัติไม่ระเหยเหมือนกรดของแข็งอีกด้วย ในอดีต ข้อจำกัดด้านความสามารถในการเลือกชนิดของสารตั้งต้น และปริมาณผลผลิตที่ต่ำ ได้เป็นอุปสรรคต่อการนำตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดของเหลวไอออนมาใช้ในการผลิตน้ำมันอัลคิลเลต เมื่อเร็วๆ นี้ มีการวิจัยจำนวนมากที่มุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีการอัลคิไลซ์ของของเหลวไอออนิก บริษัทอย่าง Chevron และ Shell รวมถึงมหาวิทยาลัยด้านน้ำมันของจีน ต่างก็ได้ทำการวิจัยในด้านนี้อย่างมากมาย 　　ในเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิก ของเหลวไอออนิกจะถูกใช้เป็นตัวทำละลายและตัวเร่งปฏิกิริยา โดยเทคโนโลยีนี้มีประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาที่สูงกว่ากรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรฟลูออริก ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของเหลวไอออนผสมซึ่งถูกพัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แสดงให้เห็นถึงศักยภาพอันยอดเยี่ยมในการนำไปใช้ในกระบวนการผลิตสารอะลคิลเลต 　　บริษัท ปิโตรเลียมของจีน เป็นบริษัทเดียวในปัจจุบันที่นำเทคโนโลยีการใช้ของเหลวไอออนิกในกระบวนการอัลคิไลซ์มาใช้ในอุตสาหกรรม โดยเทคโนโลยีนี้ถูกพัฒนาขึ้นโดยห้องปฏิบัติการวิจัยน้ำมันหนักของมหาวิทยาลัยปิโตรเลียมแห่งจีน และเมื่อวันที่ 29 กันยายน ปี 2013 โรงงานผลิตของเหลวไอออนิกสำหรับใช้ในกระบวนการอัลคิไลซ์คาร์บอนไตรอะลคิล (ILA) ด้วยกำลังการผลิต 120,000 ตันต่อปี ก็ได้เริ่มดำเนินการแล้วที่บริษัท ชานดง เดียง คิมเวล จำกัด ในมณฑลซานตง การนำเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิกมาใช้อย่างประสบความสำเร็จ ช่วยแก้ไขข้อบกพร่องต่างๆ ของกระบวนการอัลกิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นและกรดไฮโดรฟลูออริกแบบดั้งเดิม ซึ่งถือเป็นแนวทางใหม่ที่ช่วยให้สามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำมันเบนซินให้ดีขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ 　　7. แนวโน้มของอุตสาหกรรมการสร้างโครงสร้างอัลคิลในประเทศของเรา ภายใต้ระบบเศรษฐกิจตลาด ทรัพยากรมักจะถูกกระจุกตัวไปยังด้านที่ให้ผลตอบแทนสูง ด้วยการเสริมสร้างมาตรฐานการจัดการสิ่งแวดล้อมในประเทศของเรา รวมถึงการยกระดับคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างรวดเร็ว ทำให้น้ำมันก๊าซอัลคิไลต์กลายเป็นวัตถุดิบที่เหมาะสมสำหรับการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิง และได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ น้ำมันก๊าซโอเลฟินไร้สารประกอบอะโรมาติกมีข้อดีหลายประการ เช่น มีค่าออกเทนสูง มีปริมาณกำมะถันต่ำ ไม่มีสารโอเลฟินและอะโรมาติก มีอัตราการได้น้ำมันสูง และให้ผลกำไรที่ดี ด้วยเหตุนี้จึงกลายเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตน้ำมันก๊าซที่มีคุณภาพสูง และได้เข้ามาครองตลาดการแปรรูปน้ำมันในประเทศอย่างรวดเร็ว 　　ในปี 2013 ประเทศของเรามีการเพิ่มกำลังการผลิตของโรงงานสังเคราะห์อัลคิลอย่างรวดเร็ว โดยกำลังการผลิตเพิ่มขึ้นถึง 370% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า และแนวโน้มการเติบโตสูงนี้ก็ยังคงดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบัน กำลังการผลิตรวมของโรงงานสังเคราะห์อัลคิลในประเทศมีมากกว่า 14 ล้านตันต่อปีแล้ว นับตั้งแต่ต้นปีนี้ อัตราการเติบโตของกำลังการผลิตสารอะล์คิไลด์ในประเทศของเราก็ลดลงมาอยู่ที่ต่ำกว่า 10% แล้ว ซึ่งนี่หมายความว่ายุคแห่งการขยายตัวอย่างรวดเร็วของโรงงานผลิตสารอะล์คิไลด์ได้สิ้นสุดลงแล้วหรือไม่? 　　สาเหตุหลักที่ทำให้อัตราการเติบโตของกำลังการผลิตสารอะลคิไลด์ในปีนี้ชะลอตัวลง มีดังนี้: ประการแรกคือ ตั้งแต่ช่วงครึ่งหลังของปี 2014 เป็นต้นมา ราคาน้ำมันได้ส่งผลให้ตลาดสินค้าโภคภัณฑ์ระดับโลกเข้าสู่ช่วงขาลง โดยราคาสินค้าโภคภัณฑ์ก็ลดลงเรื่อยๆ จนถึงเดือนธันวาคมปี 2015 ดัชนีราคาสินค้าโภคภัณฑ์หลักๆ ทั่วโลกก็อยู่ในระดับที่ต่ำกว่าช่วงวิกฤตการเงินโลกในปี 2008 ซึ่งถือเป็นระดับต่ำสุดในรอบ 11 ปี โดยเฉพาะสินค้าด้านพลังงานที่มีน้ำมันเป็นตัวอย่างนั้น มีอัตราการลดลงที่ชัดเจนมาก บรรยากาศการหลีกเลี่ยงความเสี่ยงในตลาดแพร่ขยายออกไป ส่งผลให้ราคาน้ำมันอัลคิลเลตดิ่งลงอย่างรุนแรง และช่องทางในการทำกำไรของโรงงานก็ถูกจำกัดลงด้วยเช่นกัน ประการที่สอง จากการที่มีการลงทุนสร้างโรงงานผลิตสารอัลคิลในช่วงเวลาอันสั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทำให้เกิดสถานการณ์ที่ความต้องการไม่สามารถตอบสนองได้ทัน ส่งผลให้มีอุปทานมากกว่าความต้องการ และกลายเป็นตลาดของฝ่ายผู้ซื้อ ซึ่งทำให้ศักยภาพในการเจรจาต่อรองของอุตสาหกรรมโดยรวมลดลง อีกประการหนึ่งคือ วัตถุดิบที่จำเป็นสำหรับเครื่องจักรในการทำปฏิกิริยาอัลคิไลซ์นั้นมีไม่มากนัก ดังนั้นเครื่องจักรเหล่านี้จึงมักประสบปัญหาขาดแคลนวัตถุดิบ โดยเฉพาะคาร์บอนชนิดที่มีอะตอมคาร์บอน 4 ตัว ซึ่งถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ขัดขวางการเพิ่มกำลังการผลิตของเครื่องจักรอัลคิไลซ์ในประเทศ 　　ต้องชี้ให้เห็นว่า แม้ว่าประเทศของเราจะให้ความสำคัญกับปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมอย่างมาก และพยายามยกระดับคุณภาพของน้ำมันให้ดีขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งส่งผลให้มีโอกาสในการพัฒนาตลาดน้ำมันอัลคิไลต์เพิ่มขึ้นอย่างมาก และมีการเพิ่มมาตรการในการอนุมัติการสร้างโรงงานผลิตน้ำมันอัลคิไลต์มากขึ้นเรื่อยๆ แต่โรงงานผลิตน้ำมันอัลคิไลต์ที่มีอยู่ในปัจจุบันส่วนใหญ่ยังคงใช้กรดไฮโดรฟลูออริกและกรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ โรงงานบางแห่งยังก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอย่างชัดเจน ดังนั้น โรงงานที่มีกำลังการผลิตน้อยและมีเทคโนโลยีล้าสมัยก็กำลังถูกกำจัดออกไปอย่างรวดเร็ว นี่จึงกลายเป็นวัฏจักรที่แปลกประหลาด นั่นคือ น้ำมันเบนซินชนิดอัลคิไลต์ช่วยปรับปรุงคุณภาพสิ่งแวดล้อม จึงสร้างโอกาสทางการตลาดขึ้นมา แต่กระบวนการผลิตน้ำมันเบนซินชนิดอัลคิไลต์ส่วนใหญ่กลับก่อให้เกิดปัญหามลพิษต่อสิ่งแวดล้อม 　　ในปัจจุบัน แม้ว่าการขยายกำลังการผลิตสารอะลคิไลด์จะเผชิญกับอุปสรรคต่างๆ เช่น ราคาสินค้าปลายทางที่ต่ำ การขาดแคลนวัตถุดิบ และความจำเป็นในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ แต่ด้วยแนวโน้มการยกระดับคุณภาพน้ำมันที่ใช้ในประเทศไทยที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทำให้ยังคงมีแนวโน้มความต้องการที่ดีอยู่ ด้วยการเปลี่ยนแปลงไปสู่การบริโภครถยนต์ที่มีคุณภาพสูงขึ้น รวมถึงการเพิ่มขึ้นของมาตรฐานน้ำมันเบนซิน ความต้องการใช้สารอะลกิไลซ์ในอนาคตก็จะยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป ซึ่งจะส่งผลให้อุตสาหกรรมโดยรวมเติบโตต่อไปด้วย 　　หากไม่นำปัจจัยต่างๆ เช่น การประดิษฐ์คิดค้นทางเทคโนโลยีที่สำคัญมาพิจารณาด้วย คาดว่าในปี 2016 ปริมาณความต้องการน้ำมันเบนซินในประเทศจีนจะอยู่ที่ 120 ล้านตัน ส่วนความต้องการน้ำมันอะล์คิไลต์จะอยู่ที่ 5.4 ล้านตัน ซึ่งจะทำให้ช่องว่างระหว่างอุปสงค์และอุปทานลดลงเหลือประมาณ 200,000 ตัน สถานการณ์ที่มีอุปทานน้ำมันอะล์คิไลต์มากเกินความต้องการจะค่อยๆ ลดลง ทำให้ผู้ผลิตไม่จำเป็นต้องแข่งขันกันด้านราคาอีกต่อไป อำนาจในการต่อรองของอุตสาหกรรมน้ำมันอะล์คิไลต์โดยรวมก็จะเพิ่มขึ้น และกำไรก็จะสูงขึ้นด้วย ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2017 เป็นต้นไป ทั่วประเทศจะเริ่มใช้มาตรฐานน้ำมันเบนซินระดับ National 5 โดยคาดว่าในปี 2017 ความต้องการน้ำมันเบนซินในประเทศจะอยู่ที่ 129 ล้านตัน ส่วนความต้องการน้ำมันอัลคิไลต์จะอยู่ที่ 7.74 ล้านตัน ซึ่งจะทำให้เกิดช่องว่างด้านการจัดหาน้ำมันถึงกว่า 600,000 ตัน ดังนั้นบริษัทต่างๆ จึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มการผลิตพร้อมกับขึ้นราคา ซึ่งจะส่งผลให้ราคาน้ำมันอัลคิไลต์สูงขึ้นด้วย มาตรฐานน้ำมันเบนซินระดับกูโอ 6 จะเริ่มมีผลบังคับใช้ทั่วประเทศในปี 2019 โดยคาดว่าความต้องการน้ำมันเบนซินในประเทศจะอยู่ที่ 145 ล้านตัน ส่วนความต้องการน้ำมันอะล์คิไลต์จะอยู่ที่ 11.6 ล้านถึง 14.5 ล้านตัน คาดว่าจะเกิดช่องว่างด้านอุปทานในตลาดขึ้นอีกประมาณ 3 ล้านตันขึ้นไป เมื่อมีการยกระดับคุณภาพของน้ำมันสำเร็จรูปอย่างต่อเนื่อง คาดว่าสัดส่วนระหว่างอุปทานและอุปสงค์จะเปลี่ยนแปลงไป ตลาดอะลกิไลซ์จึงมีศักยภาพอย่างมาก โดยกำลังการผลิตยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง 　　อย่างไรก็ตาม หากพิจารณาจากระดับอัตราการทำงานเฉลี่ยของโรงงานผลิตสารอัลคิลในช่วงปี 2015 และครึ่งแรกของปี 2016 ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 40% ถึง 55% การขยายกำลังการผลิตอย่างไม่มีแผนการที่ชัดเจนนั้น ก็ไม่เป็นประโยชน์ต่อผู้ผลิต และยังมีความเสี่ยงอยู่ไม่น้อยด้วย จากกลไกตลาดการผลิตสารอะล์คิลเลชันในปัจจุบัน แรงขับเคลื่อนจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นนั้น ไม่เพียงแต่ช่วยให้ราคาสารอะล์คิลเลชันฟื้นตัวจากระดับต่ำเท่านั้น แต่ยังส่งผลให้ราคาวัตถุดิบประเภทคาร์บอน-4 เพิ่มสูงขึ้นด้วย ในสถานการณ์ที่ราคาสารอะล์คิลเลชันสูงขึ้น แต่กำไรของบริษัทต่างๆ กลับไม่มีแนวโน้มดีขึ้นอย่างชัดเจน ดังนั้นความกระตือรือร้นของผู้ผลิตในการเริ่มต้นการผลิตหรือขยายกำลังการผลิตก็คงจะไม่เพิ่มขึ้นมากนัก 　　เมื่อมีแนวโน้มที่ดีในด้านความต้องการ จุดสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมการสร้างโครงสร้างอะลกิลในอนาคตจะเน้นไปที่การพัฒนาเทคโนโลยีและการลดต้นทุนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การขยายตัวของเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น (เช่น เทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกในรูปแบบของแข็ง และเทคโนโลยีการอัลกิไลซ์ด้วยของเหลวไอออนิก) จะเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้สำหรับอุตสาหกรรมการอัลกิไลซ์ในประเทศของเรา เพื่อยกระดับคุณภาพการพัฒนาของอุตสาหกรรมนี้ให้ด ในขณะที่บริษัทที่มีทรัพยากรคาร์บอน-4 จะมีแนวโน้มที่จะลงทุนสร้างกำลังการผลิตใหม่ เพื่อติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการสังเคราะห์สารประเภทอัลคิล และพัฒนาห่วงโซ่อุตสาหกรรมการแปรรูปน้ำมันของตนเองให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ส่วนบริษัทที่ทำการแปรรูปคาร์บอนชนิดที่ 4 จะมุ่งเน้นไปที่การเสริมสร้างช่องทางการจัดหาวัตถุดิบที่มีอยู่ให้มั่นคงขึ้น และพยายามหาช่องทางการจัดหาวัตถุดิบใหม่ๆ เพิ่มเติม รวมถึงปรับปรุงและพัฒนาโรงงานที่มีอยู่ให้ดียิ่งขึ้นด้วย