Verschil tussen katalytisch kraken en katalytisch reformeren

Belangrijkste verschil - katalytisch kraken versus katalytisch reformeren

Katalytisch kraken en katalytisch reformeren zijn twee werkwijzen die worden gebruikt bij de omzetting van ruwe olie in bruikbare producten. Katalytisch kraken is de afbraak van grote koolwaterstofverbindingen in kleine koolwaterstofmoleculen met het gebruik van gematigde temperaturen en drukken in de aanwezigheid van katalysatoren. Katalytisch reformeren is de omzetting van nafta met laag octaangehalte in reformaatproducten met een hoog octaangehalte. Beide processen gebruiken een katalysator voor de voortgang van de reactie. Daarom zijn beide reacties zeer nuttig bij het verhogen van het octaangetal van de brandstof die wordt verkregen uit de raffinaderij. Het belangrijkste verschil tussen katalytisch kraken en katalytisch reformeren is dat katalytisch kraken geeft gekraakte producten, terwijl katalytisch reformeren reformaatproducten oplevert.

Key Areas Covered

1. Wat is katalytisch kraken
      - Definitie, techniek en toepassingen
2. Wat is katalytisch hervormen
      - Definitie, techniek en toepassingen
3. Wat is het verschil tussen katalytisch kraken en katalytisch reformeren
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: katalysator, katalytisch kraken, katalytisch reformeren, vloeistof katalytisch kraken, hydrokraken, isoparaffinen, nafta, octaangetal, paraffine, reformaatproducten

Wat is katalytisch kraken

Katalytisch kraken is de afbraak van grote verbindingen in kleine koolwaterstoffen in aanwezigheid van een katalysator. Hier worden gematigde temperaturen en drukken verschaft voor het kraakproces. De temperaturen die voor dit proces worden gebruikt, liggen tussen 475-530^OC. De druk die voor dit proces wordt gebruikt, is ongeveer 20 atm.

Anders dan bij thermisch kraken, is het katalytische kraakproces veel gemakkelijker te onderhouden, omdat gematigde temperaturen nodig zijn. Moderne raffinaderijen gebruiken zeoliet als katalysator. Het kan helpen bij het afbreken van koolstof-koolstofbindingen in koolwaterstofmoleculen.

Types

Katalytisch kraken kan in twee soorten worden gevonden als:

1. Fluïde katalytisch kraken
2. Katalytisch kraken met waterstofkraken / dampfase

Fluïde katalytisch kraken is nuttig bij het omzetten van koolwaterstoffen met hoog molecuulgewicht in bruikbare benzine-achtige producten. Hier moet de katalysator die voor de reactie wordt gebruikt, worden voorverwarmd en gepoederd. De poederkatalysator werkt beter dan korrelige of andere zware vaste vormen als gevolg van een groter oppervlaktegebied.

Figuur 1: Een hydrokraakeenheid van een raffinaderij in de VS.

In hydrokraken, de afbraak van grote koolwaterstoffen gebeurt in aanwezigheid van waterstofgas. Het is een proces in twee fasen. Het omvat kraken gevolgd door hydrogenering.

Wat is katalytisch hervormen

Katalytisch reformeren is het proces waarbij laagwaardige nafta wordt omgezet in reformaatproducten met een hoog octaangehalte. Dit proces omvat de herschikking van koolwaterstofmoleculen in de nafta-voeding. De geproduceerde hoog-octaanreceptaatproducten worden later gebruikt voor benzinemengeling en aromatische productie. Met andere woorden, het katalytische reformeringsproces zet paraffine om in vertakte structuren (isoparaffinen) en cyclische vormen. Dit omvat ook de afbraak van grotere verbindingen in kleinere verbindingen. De nafta-voeding bestaat uit zware paraffine-verbindingen.

Werkwijze

De stappen van het katalytisch reformeren omvatten het volgende.

1. Voerbereiding - Hier ondergaat de nafta hydrobehandeling. Deze stap elimineert katalysatorgiffen uit de naftatoevoer. Het veroorzaakt de lange levensduur van de katalysator.
2. Voorverwarmen - De temperatuur is de belangrijkste bedrijfsparameter.
3. Katalytisch reformeren - Het reformeringsproces wordt voortgezet. De katalysator moet ook worden teruggewonnen en gecirculeerd.
4. Productscheiding - Verwijdering van ongewenste bijproducten en terugwinning van de gewenste producten. Aromatische verbindingen worden ook teruggewonnen voor andere toepassingen.

Figuur 2: Het proces van katalytisch reformeren en de extractie van de reformaatproducten

De chemische reacties die optreden bij het proces van katalytisch reformeren omvatten dehydrogenering, isomerisatie, aromatisering en hydrokraken. De meest gebruikelijke katalysatoren die worden gebruikt bij het katalytisch reformeren zijn platina of rhenium op een silicabasis.

Verschil tussen katalytisch kraken en katalytisch reformeren

Definitie

Katalytisch kraken: Katalytisch kraken is de afbraak van grote verbindingen in kleine koolwaterstoffen in aanwezigheid van een katalysator.

Katalytisch hervormen: Katalytisch reformeren is het proces waarbij laagwaardige nafta wordt omgezet in reformaatproducten met een hoog octaangehalte.

Catalyst

Katalytisch kraken: De meest gebruikte katalysator voor katalytisch kraken is Zeoliet.

Katalytisch hervormen: De meest algemeen gebruikte katalysatoren voor katalytisch reformeren zijn platina of rhenium op een silicabasis.

Mechanisme

Katalytisch kraken: Het katalytisch kraken omvat de afbraak van grotere koolwaterstoffen in kleinere koolwaterstoffen.

Katalytisch hervormen: De katalytische reforming omvat de herschikking van koolwaterstoffen om verschillende producten te vormen.

Voeden

Katalytisch kraken: De voeding voor het katalytisch kraken bestaat uit destillaten die zijn verkregen uit de destillatie van ruwe olie.

Katalytisch hervormen: De voeding voor het katalytisch reformeren is nafta-voeding.

producten

Katalytisch kraken: Katalytisch kraken geeft voornamelijk kleine alkanen en alkenen.

Katalytisch hervormen: Katalytisch reformeren geeft voornamelijk geïsomeriseerde producten en aromatische producten.

Conclusie

Katalytisch kraken en katalytische reformeringswerkwijzen zijn zeer belangrijke reacties die worden gebruikt bij de verwerking van ruwe olie. Er zijn afzonderlijke secties of eenheden om deze processen in een raffinaderij uit te voeren. Hoewel beide processen verschillende producten in de aanwezigheid van een katalysator geven, zijn er aanzienlijke verschillen tussen de twee processen. Het belangrijkste verschil tussen katalytisch kraken en katalytisch reformeren is dat katalytisch kraken gescheurde producten oplevert, terwijl katalytisch reformeren reformaatproducten oplevert..

Referenties:

1. "Katalytische hervorming." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 aug. 2017, hier beschikbaar. Betreden 18 september 2017.
2. "Fluid catalytic cracking." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 aug. 2017, hier beschikbaar. Betreden 18 september 2017.
3. "Katalytisch kraken." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., Hier beschikbaar. Betreden 18 september 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "Slovnaft - resterend hydrokraken (RHC)" door Mikulova - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "BTX-ReformateExtraction" door Mbeychok - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia