catalysts produced nearly 100% conv

catalysts produced nearly 100% conversion with product selectivity
reaching 90%. The catalysts were stable for 10 h with negligible
coke deposition. Therefore, although catalyst regeneration strategies
are available for restoring the activity of coked catalyst,
preventing the deactivation in situ will be more economical for the
industry. The enhanced activity and stability properties demonstrated
by the metals and phosphorous modifiers present an
alternative for improving the prospects of the overall process.
However, further studies are still essential to fully establish the
most appropriate modifier loading suitable for commercial
applications and the applicable reaction conditions.
Recent HDO and HDC studies with other transition metals
A summary of some recent studies on the behaviors of the
transition metals-based catalysts during the hydroprocessing of
some vegetable oils under variable conditions has also been
presented in Table 2 [76–83]. In all the cases, the reactions proceed
via the HDO/HDC mechanism, with the side reactions being mainly
of methanation and water-gas types. The main reaction products
were n- and i-alkanes with carbon chains in the range of C7 to C18
(i.e. potentials for biojet fuels). Among these, the higher alkanes
(i.e. C16 to C18) could be successfully cracked to lighter liquid
alkanes with 15 or less-carbon numbers over hydrocracking
catalysts like the acidic zeolites prior to hydroisomerization. It
could be established that, catalytic activity was dependent on
several factors that include the nature of the catalyst, operation
conditions, nature of the support, metal loading and in some
instances the incorporation of a second or third metal. According to
Srifa and co-workers [76], increasing the hydrogen/oil ratio from
1000 to 2000 led to the formation of mainly liquid alkanes (i.e.
selectivity increased from 0 to 100%). At the lower ratio of 1000,
only solid alkanes were produced (28%). These compounds can
however be converted into the C5 to C15 alkanes by hydrocracking
with zeolite catalysts. NiMo catalysts supported with Al2O3 have
generally demonstrated good activity toward alkanes’ production,
with limited degree of side reactions than supported CoMo
catalysts. Modification of Al2O3 with B2O3 may have a negative
effect on the alkanes yield. Similarly, SiO2 being less acidic was
more favorable to production of alkanes than H-Y for the Ni2P
catalyst under constant conditions. According to Zarchin et al. [77],
with 25 wt.% Ni2P/SiO2, the soybean oil yields 84% of desired
alkanes compared to 78% obtained with 25 wt.% Ni2P/H-Y catalyst.
Promotion of Ni with Mo or W produces a comparable activity
under constant conditions. Modification of NiMo/Al2O3 system
with 1–25 wt.% of Ce showed slight modification to the hydrotreating
properties of jatropha oil. At both low and high loadings
(i.e. 1–25 wt.%), the selectivity to alkanes was in the range of 89–
91% [82]. Lowering the reaction temperature from 320 to 280 8C
had a positive effect on the production of alkanes from palm oil
using 7 wt.%Ni/SAPO-11 catalyst. It could be seen that, the
selectivity increased from 44 to 79% when the temperature was
reduced from 320 to 280 8C [83]. A similar trend could be observed
by increasing the loading of Ni particles. When the loading was
increased from 2 to 7 and 9 wt.%, the selectivity to alkanes
increased from 60 to 67 and 68%, respectively [79].
Catalyst deactivation during HDO/HDC of vegetable oils
Catalyst deactivation involved the decay of catalytic performance
(i.e. activity) or the associated reduction in selectivity to
desired reaction products over time. The mode of the deactivation
process is usually dependent on the reaction being carried out.
Catalyst replacement usually posed a great challenge to refineries
due to the costs involved. Therefore, understanding the processes
of catalyst deactivation and the appropriate strategies for
mitigating the catalyst deactivation would be very beneficial for
the industry. Several catalysts deactivation routes are known.
These include fouling (i.e. the deposition of materials like coke that
cover the catalyst active sites), poisoning by the interaction of
catalyst with poisons such as gases, water, metals, etc. in the
reaction stream or produced during the reaction, catalyst
decomposition by heat (i.e. thermal degradation) and agglomeration
of the active catalyst particles by sintering process (i.e.
crystallite growth).
Catalyst deactivation during HDO/HDC of vegetable oils depend
on the nature of the catalyst and the compositions of the vegetable
oil feedstock. Noble metal catalysts are associated with low
thermal stability and could therefore be sintered at elevated
temperatures. At reaction temperatures reaching 500 8C, active Pd
or Pt particles could be sintered by agglomeration (i.e. crystallite
growth) [37]. This reduces accessibility be reactants due to the
reduction in the active catalyst surface area with a consequent
reduction in the yields of hydrocarbon products (particularly the
C5 to C15 alkanes required for jet fuels). The hydrodeoxygenation
(HDO), in particular, produces water molecules that can destroy
active noble metal catalyst sites by poisoning due to high
sensitivity to poisons of these catalysts [38]. Catalyst containing
sulfur such as CoMoS are more susceptible to deactivation by
impurities like fatty acids and lipid-based impurities or water in
the vegetable oil feeds [59]. These impurities strongly interact with
active CoMoS catalyst sites and caused poisoning with a great
negative consequence of lowering catalytic activity. Therefore,
reaction with refined vegetable oils would be a very good
alternative. Another problem with sulfur-containing catalysts is
the removal of the sulfur species at high temperature via
hydrogenation (i.e. interaction of catalyst with hydrogen employed
for the reaction). The H2S produced under this condition can also
serve as a catalyst poison. The poisoning normally occurs through
the strong interaction of these impurities. This trigger active sites
blockage, destroy geometric catalyst structure and consequently
cause activity loss. The reaction selectivity is usually shifted
toward the formation of lighter undesired C1 to C4 hydrocarbons
[60–62].
Deposition of carbonaceous residues (i.e. coke formation) had
been observed with some Ni containing catalysts (e.g. Ni and NiCo
catalysts) or noble metals supported zeolites during the HDO/HDC
reaction. The carbonaceous materials could be produced from
polyaromatics or very long chain aliphatic hydrocarbons generated
during the reaction. With zeolites, the pores are consequently
blocked and this hinders the diffusion of both reactants and
reaction products [46]. On the other hand, with Ni supported oxide
catalysts, the active nickel sites are usually covered with a net
destruction effect [64,18].
The deactivated HDO/HDC catalyst could be regenerated
depending on the deactivation mode. The regeneration process
restores the catalyst active sites, mitigating the need for fresh
catalyst incorporation and therefore reduces process cost. Deactivation
by sintering (usually for the Pd and Pt catalysts) has shown
regeneration difficulties due to the complete agglomeration of the
active catalyst particles [37,38]. However, HDO/HDC catalysts such
as the Ni-based catalysts deactivated by carbonaceous deposits are
more prone to regeneration, producing comparable activity to the
fresh catalyst. This could be achieved by exposing the coked
catalyst (i.e. catalyst deactivated by carbonaceous deposits) to hot
air, which burns the deposits from the catalyst surface [56–58].
However, high coke-oxidation temperatures like 700 8C must be
avoided to prevent catalyst sintering. Prior to further cycles of
HDO/HDC reaction, the regenerated catalyst could be reduced in
hydrogen or carefully acidified to ensure full restoring of the active
sites.
Hydroisomerization of the HDO and HDC products
The normal paraffinic hydrocarbons produced from the HDO
and HDC of vegetable oils are associated with non-compatible cold
flow characteristics. They can therefore only be blended in low
ratios with jet fuels. To appropriately improve these properties, the
n-paraffins must be converted/upgraded into the corresponding
iso-paraffins by the process of hydroisomerization (see Fig. 2)
[84–86]. However, when the chain length of the n-alkane produced
from the HDO/HDC reaction exceeds n-C15, a further hydrocracking
to lighter alkanes in the range of n-C5 to n-C15 is necessary before
the hydroisomerization reaction [84]. The hydrocracking of
alkanes is a known industrial process already developed by the
petroleum refineries for the production of gaseous hydrocarbons,
gasoline, kerosene, etc. from heavy fractions [87–89]. An interesting
issue here is that, the alkanes-hydrocracking can simultaneously
be carried out with the hydroisomerization process using
acidic zeolite catalysts [90–92]. However, very high temperatures
(e.g. >600 8C) must be avoided as these can lead to the production
of mainly C1 to C4 cracking hydrocarbons [93,94].
Hydroisomerization is an industrial process employed by
petroleum refineries for the transformation of linear paraffins
into their corresponding isomers at usually high hydrogen
pressure (at least 20 bars), although recent studies indicated that
the reaction can be achieved at 1 atm. The technology remains the
main environmentally sustainable option for upgrading gasoline
pool since the phased-out of toxic additives like tetraethyl lead
(TEL) and methyl cyclopentadienyl manganese tricarbonyl (MCT)
in the early 1990s. Therefore extension toward paraffinic jet fuels
upgrading is a latest development. The process normally proceeds
over a supported catalyst with bifunctionality (i.e. containing both
the metal and acid sites) [95–101]. Normal paraffin to be converted
undergo initial dehydrogenation over the metal sites to produce a
corresponding n-alkene with

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สิ่งที่ส่งเสริมผลิตเกือบ 100% แปลงกับผลิตภัณฑ์ใวถึง 90% สิ่งที่ส่งเสริมการมีเสถียรภาพสำหรับ h 10 กับระยะโค้กสะสม ดังนั้น แม้ว่ากลยุทธ์ฟื้นฟู catalystมีการคืนค่าการ coked catalystทำให้ไม่สามารถปิดใช้งานใน situ จะประหยัดมากขึ้นสำหรับการอุตสาหกรรม แสดงคุณสมบัติกิจกรรมและความมั่นคงขั้นสูงโลหะและ phosphorous วิเศษณ์แสดงการทางเลือกสำหรับแนวโน้มของกระบวนการโดยรวมอย่างไรก็ตาม เพิ่มเติมศึกษาจะยังคงจำเป็นต้องสร้างอย่างเต็มโหลดตัวปรับเปลี่ยนที่เหมาะสมที่สุดเหมาะสำหรับการค้าโปรแกรมประยุกต์และเงื่อนไขปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องศึกษาล่าสุด HDO และ HDC ด้วยโลหะอื่น ๆ เปลี่ยนแปลงสรุปการศึกษาพฤติกรรมบางอย่างล่าสุดเปลี่ยนโลหะตามสิ่งที่ส่งเสริมระหว่างการ hydroprocessing ของนอกจากนี้ยังมีน้ำมันพืชบางอย่างภายใต้เงื่อนไขตัวแปรแสดงในตารางที่ 2 [76-83] ในทุกกรณี ปฏิกิริยาการดำเนินผ่านกลไก HDO/HDC มีปฏิกิริยาข้างเคียงเป็นส่วนใหญ่ชนิด methanation และน้ำก๊าซ ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาหลักมี n - และ i-alkanes มีโซ่คาร์บอนในช่วง C7 ไป C18(เช่นศักยภาพสำหรับเชื้อ biojet) ในหมู่เหล่านี้ alkanes สูง(เช่น C16 จะ C18) อาจเรียบร้อยร้าวให้ของเหลวที่มีน้ำหนักเบาalkanes มีหมายเลข 15 หรือ คาร์บอนน้อยกว่า hydrocrackingสิ่งที่ส่งเสริมเช่นซีโอไลต์เปรี้ยวก่อน hydroisomerization มันได้ก่อตั้งขึ้นที่ กิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ ที่มีลักษณะของ catalyst ดำเนินการเงื่อนไข ธรรมชาติ ของการ สนับสนุน โลหะโหลด และ ในบางอินสแตนซ์การประสานของโลหะสอง หรือสาม ตามที่ศรีฟ้าและเพื่อนร่วมงาน [76], เพิ่มอัตราส่วนของไฮโดรเจน/น้ำมันจาก1000-2000 นำไปสู่การก่อตัวของส่วนใหญ่ของเหลว alkanes (เช่นวิธีเพิ่มขึ้นจาก 0 ถึง 100%) ในอัตราต่ำกว่า 1000เฉพาะของแข็ง alkanes ถูกผลิต (28%) สารเหล่านี้สามารถอย่างไรก็ตามสามารถแปลงเป็น C5 การ C15 alkanes hydrocrackingมีสิ่งที่ส่งเสริมใช้ซีโอไลต์ สิ่งที่ส่งเสริม NiMo Al2O3 ได้รับการสนับสนุนได้โดยทั่วไปแสดงกิจกรรมที่ดีต่อการผลิตของ alkanesมีองศาจำกัดของปฏิกิริยาข้างเคียงกว่าโคโมได้รับการสนับสนุนสิ่งที่ส่งเสริมการ ปรับเปลี่ยนของ Al2O3 ด้วย B2O3 อาจเป็นค่าลบผลจากผลตอบแทนของ alkanes ในทำนองเดียวกัน SiO2 เป็นกรดน้อยลงได้ดีในการผลิตของ alkanes กว่า H-Y สำหรับการ Ni2Pcatalyst สภาวะคง ตาม Zarchin et al. [77],ต้อง มี wt.% 25 Ni2P/SiO2 ถั่วเหลืองน้ำมันผลผลิต 84% ของalkanes เทียบกับ 78% ได้ ด้วย 25 wt.% เศษ Ni2P/H-Yโปรโมชั่นของ Ni Mo หรือ W สร้างกิจกรรมการเปรียบเทียบได้ภายใต้สภาวะคง ปรับเปลี่ยนระบบ NiMo/Al2O3มี wt.% 1-25 ของ Ce hydrotreating การปรับเปลี่ยนเล็กน้อยที่แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของน้ำมันสบู่ดำ ที่ loadings ทั้งต่ำ และสูง(เช่น 1-25 wt.%), วิธีการ alkanes อยู่ในช่วงของ 89 –91% [82] ลดอุณหภูมิปฏิกิริยาจาก 320 ไป 280 8Cมีผลดีต่อการผลิตของ alkanes จากน้ำมันปาล์มใช้เศษ wt.%Ni/SAPO-11 7 สามารถเห็นได้ที่วิธีเพิ่มขึ้นจาก 44 79% เมื่ออุณหภูมิลดลงจาก 320 เป็น 280 8C [83] สามารถสังเกตแนวโน้มที่คล้ายกันโดยการเพิ่มโหลดของอนุภาค Ni เมื่อถูกโหลดเพิ่มขึ้นจาก 2 7 และ 9 wt.% วิธีการ alkanesเพิ่มขึ้นจาก 60 67 และ 68% ตามลำดับ [79]ปิดใช้งานเศษระหว่าง HDO/HDC ของน้ำมันพืชCatalyst ปิดใช้งานการเสื่อมลงของประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้อง(เช่นกิจกรรม) หรือการลดที่เกี่ยวข้องในวิธีการผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาระบุช่วงเวลา วิธีการปิดใช้งานกระบวนการมักจะขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาดำเนินอยู่แทนเศษมักจะอึ้ง refineries ท้าทายดีเนื่องจากต้นทุนเกี่ยวข้อง ดังนั้น ความเข้าใจกระบวนการปิดใช้งาน catalyst และกลยุทธ์ที่เหมาะสมสำหรับบรรเทาการปิดใช้ catalyst จะเป็นประโยชน์มากสำหรับอุตสาหกรรม หลายสิ่งที่ส่งเสริมปิดใช้งานในเส้นทางรู้จักกันได้แก่การ fouling (เช่นการสะสมของวัสดุเช่นโค้กที่ครอบคลุมเว็บไซต์ใช้งาน catalyst), เป็นพิษ โดยการโต้ตอบของเศษ ด้วย poisons เช่นแก๊ส น้ำ โลหะ ฯลฯปฏิกิริยากระแส หรือผลิตปฏิกิริยา เศษแยกส่วนประกอบ ด้วยความร้อน (เช่นความร้อนย่อยสลาย) และ agglomerationของอนุภาค catalyst ที่ใช้งานอยู่โดยการเผาผนึกกระบวนการพิเศษcrystallite เติบโต)Catalyst ปิดใช้ระหว่าง HDO/HDC น้ำมันพืชขึ้นอยู่ในธรรมชาติ catalyst และองค์ของผักน้ำมันวัตถุดิบ สิ่งที่ส่งเสริมโลหะเกี่ยวข้องกับต่ำความมั่นคงความร้อน และดังนั้นอาจจะ sintered ที่ยกระดับอุณหภูมิ ที่อุณหภูมิปฏิกิริยาถึง 500 8C, Pd ที่ใช้งานอยู่หรือว่าสามารถ sintered Pt อนุภาค โดย agglomeration (เช่น crystalliteเจริญเติบโต) [37] นี้ลดถึงจะ reactants เนื่องในลดพื้นที่ผิว catalyst ที่ใช้งานอยู่กับตามมาอัตราผลตอบแทนลดลงของผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งการC5 กับ alkanes C15 ที่จำเป็นสำหรับเชื้อเพลิงเจ็ท) Hydrodeoxygenation(HDO), โดยเฉพาะ สร้างโมเลกุลของน้ำที่สามารถทำลายงานโลหะเศษอเมริกา โดยพิษจากสูงความไวการ poisons เหล่านี้สิ่งที่ส่งเสริม [38] ประกอบด้วยเศษกำมะถันเช่นโคมอสที่มีการปิดใช้งานโดยสิ่งสกปรกเช่นกรดไขมัน และสิ่งสกปรกตามระดับไขมันในเลือด หรือในน้ำน้ำมันพืชเนื้อหาสรุป [59] สิ่งสกปรกเหล่านี้ขอโต้ตอบกับงานโคมอส catalyst ไซต์ และเกิดพิษ ด้วยดีส่งผลต่อค่าลบของกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง ดังนั้นปฏิกิริยากับน้ำมันพืชกลั่นจะดีมากทางเลือก ปัญหาอื่นที่ประกอบด้วยซัลเฟอร์เป็นสิ่งที่ส่งเสริมเอาพันธุ์ซัลเฟอร์ที่อุณหภูมิสูงผ่านไฮโดรจีเนชัน (เช่นการโต้ตอบระหว่าง catalyst กับไฮโดรเจนทำงานสำหรับปฏิกิริยา) ไข่เน่าที่ผลิตภายใต้เงื่อนไขนี้สามารถทำหน้าที่เป็นพิษเศษ พิษโดยปกติเกิดขึ้นตามอันตรกิริยาอย่างเข้มของสิ่งสกปรกเหล่านี้ เว็บไซต์นี้เปิดใช้งานทริกเกอร์อุดตัน ทำลายโครงสร้างเรขาคณิตเศษ และจากนั้นทำให้ทำกิจกรรม โดยปกติจะเปลี่ยนวิธีปฏิกิริยาต่อการก่อตัวของเบาไม่ C1 ถึง C4 สารไฮโดรคาร์บอน[60 – 62]มีการสะสมตกค้าง carbonaceous (เช่นโค้กก่อ)การสังเกต ด้วย Ni บางที่ประกอบด้วยสิ่งที่ส่งเสริม (เช่น Ni และ NiCoสิ่งที่ส่งเสริม) หรือโลหะตระกูลสนับสนุนซีโอไลต์ระหว่าง HDO/HDCปฏิกิริยาการ สามารถผลิตจากวัสดุ carbonaceouspolyaromatics หรือสร้างไฮโดรคาร์บอน aliphatic โซ่ที่ยาวมากในระหว่างปฏิกิริยาการ ซีโอไลต์ รูขุมขนได้ด้วยดังนั้นบล็อก และนี้ทำแพร่ของ reactants ทั้งสอง และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา [46] บนมืออื่น ๆ มี Ni สนับสนุนออกไซด์สิ่งที่ส่งเสริม ไซต์งานนิกเกิลถูกปกคลุม ด้วยสุทธิปกติทำลายผล [64,18]สามารถสร้าง catalyst HDO/HDC ปิดขึ้นอยู่กับโหมดปิดใช้งาน กระบวนการฟื้นฟูคืนค่าเว็บไซต์ใช้งาน catalyst บรรเทาต้องสดประสาน catalyst และจึง ช่วยลดต้นทุนของกระบวนการ ปิดใช้งานโดยการเผาผนึก (ปกติสำหรับ Pd และ Pt สิ่งที่ส่งเสริม) ได้แสดงฟื้นฟูความยากลำบากเนื่องจาก agglomeration สมบูรณ์ของการใช้เศษอนุภาค [37,38] อย่างไรก็ตาม HDO/HDC สิ่งที่ส่งเสริมเช่นเป็น Ni ตามสิ่งที่ส่งเสริมปิดใช้งาน โดยฝาก carbonaceousวัยฟื้นฟู ผลิตสามารถเปรียบเทียบกิจกรรมcatalyst สด นี้สามารถทำได้ โดยเปิดเผยที่ cokedcatalyst (เช่นเศษปิดใช้งาน โดยฝาก carbonaceous) เครื่องอากาศ การเผาไหม้การฝากเงินจากผิว catalyst [56-58]อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิสูงโค้กออกซิเดชันเช่น 700 8C ต้องหลีกเลี่ยงเพื่อป้องกันการเผาผนึก catalyst ก่อนรอบต่อไปของปฏิกิริยา HDO/HDC, regenerated catalyst อาจลดลงในไฮโดรเจน หรือ acidified อย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าการคืนค่าเต็มรูปแบบของการใช้งานเว็บไซต์Hydroisomerization ผลิตภัณฑ์ HDO และ HDCไฮโดรคาร์บอน paraffinic ปกติผลิตจาก HDOและเชื่อมโยงกับการเข้ากันได้แบบไม่เย็น HDC ของน้ำมันพืชลักษณะไหล พวกเขาสามารถดังนั้นเพียงนำมาผสมในต่ำอัตราส่วนกับเชื้อเพลิงเจ็ท เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเหล่านี้ อย่างเหมาะสมn-paraffins ต้องแปลง/ปรับเข้าตรงกันมาตรฐาน iso paraffins ตามกระบวนการของ hydroisomerization (ดู Fig. 2)[84 – 86] อย่างไรก็ตาม เมื่อความยาวโซ่ของอัลเคน n ผลิตจากการที่ HDO HDC ปฏิกิริยาเกิน n-C15, hydrocracking เพิ่มเติมalkanes เบาในช่วง C5 n กับ n-C15 เป็นจำเป็นก่อนปฏิกิริยา hydroisomerization [84] Hydrocracking ของalkanes เป็นกระบวนการอุตสาหกรรมรู้จักพัฒนาแล้วโดยการน้ำมัน refineries สำหรับการผลิตไฮโดรคาร์บอนเป็นต้นน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด ฯลฯ จากเศษหนัก [87-89] น่าสนใจปัญหาที่นี่เป็นที่ alkanes hydrocracking สามารถกันสามารถดำเนินการใช้กระบวนการ hydroisomerizationใช้ซีโอไลต์เปรี้ยวสิ่งที่ส่งเสริม [90 – 92] อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิที่สูงมาก(เช่น > 600 8C) ต้องหลีกเลี่ยงเป็นเหล่านี้สามารถนำไปสู่การผลิตของส่วนใหญ่ C1 ถึง C4 แตกไฮโดรคาร์บอน [93,94]Hydroisomerization เป็นกระบวนการอุตสาหกรรมที่ว่าน้ำมัน refineries สำหรับการแปลงเชิงเส้น paraffinsเป็น isomers ความสอดคล้องที่ไฮโดรเจนจะสูงความดัน (น้อย 20 แท่ง), แต่การศึกษาล่าสุดบ่งชี้ที่สามารถทำปฏิกิริยาได้ที่ 1 atm เทคโนโลยียังคงเลือกอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมหลักสำหรับรุ่นเบนซินสระว่ายน้ำตั้งแต่การเข้ามาสู่การออกสารพิษเช่นเตตร้าลูกค้าเป้าหมาย(โทร) และ methyl cyclopentadienyl แมงกานีส tricarbonyl (MCT)ในช่วงปี 1990 ดังนั้นส่วนขยายต่อเชื้อเพลิงเจ็ท paraffinicการปรับรุ่นเป็นการพัฒนาล่าสุด โดยปกติดำเนินการผ่าน catalyst สนับสนุนกับ bifunctionality (เช่นประกอบด้วยทั้งไซต์ของโลหะ และกรด) [95-101] พาราฟินที่ปกติจะถูกแปลงเป็นรับ dehydrogenation เริ่มต้นผ่านไซต์โลหะการผลิตแอลคีน n สอดคล้องกับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ตัวเร่งปฏิกิริยาผลิตเกือบ 100%
การแปลงที่มีการคัดสรรสินค้าถึง90% ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีเสถียรภาพเป็นเวลา 10
ชั่วโมงด้วยเล็กน้อยการสะสมโค้ก ดังนั้นถึงแม้ว่ากลยุทธ์การฟื้นฟูตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีอยู่สำหรับการเรียกคืนการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา coked ที่ป้องกันการเสื่อมในแหล่งกำเนิดจะประหยัดมากขึ้นสำหรับอุตสาหกรรม กิจกรรมที่เพิ่มขึ้นและคุณสมบัติความมั่นคงแสดงให้เห็นโดยโลหะและปรับเปลี่ยนฟอสฟอรัสนำเสนอทางเลือกสำหรับการปรับปรุงแนวโน้มของกระบวนการโดยรวม. อย่างไรก็ตามการศึกษาต่อไปยังคงเป็นสิ่งจำเป็นในการรองรับการสร้างปรับปรุงการโหลดที่เหมาะสมที่สุดที่เหมาะสมสำหรับการพาณิชย์การใช้งานและสภาพบังคับปฏิกิริยาHDO ที่ผ่านมาและ HDC ศึกษากับโลหะการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆรวมจากการศึกษาล่าสุดบางอย่างเกี่ยวกับพฤติกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้โลหะการเปลี่ยนแปลงในช่วง hydroprocessing ของน้ำมันพืชบางภายใต้เงื่อนไขตัวแปรยังได้รับการแสดงในตารางที่2 [76-83] ในทุกกรณีที่ปฏิกิริยาดำเนินการผ่านกลไก HDO / HDC มีปฏิกิริยาด้านข้างเป็นส่วนใหญ่ของmethanation และชนิดน้ำก๊าซ ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาหลักถูกละลายและฉัน-alkanes ด้วยโซ่คาร์บอนในช่วงของการ C7 C18 (เช่นศักยภาพสำหรับเชื้อเพลิง BioJet) กลุ่มคนเหล่านี้ที่อัลเคนที่สูงขึ้น(เช่นการ C16 C18) อาจจะแตกประสบความสำเร็จกับของเหลวเบาแอลเคนที่มี15 หรือตัวเลขน้อยคาร์บอนมากกว่า hydrocracking ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดเช่นซีโอไลต์ก่อนที่จะ hydroisomerization มันอาจจะเป็นที่ยอมรับว่าเร่งปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการที่มีลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยาในการดำเนินงานสภาพธรรมชาติของการสนับสนุนการโหลดโลหะและในบางกรณีรวมตัวกันของโลหะที่สองหรือสาม ตามที่ศรีฟ้าและเพื่อนร่วมงาน [76] การเพิ่มไฮโดรเจน / อัตราส่วนน้ำมันจาก 1000 เพื่อ ค.ศ. 2000 ทำให้การก่อตัวของแอลเคนที่มีสภาพคล่องส่วนใหญ่ (เช่นการเลือกที่เพิ่มขึ้นจาก0 ถึง 100%) ในอัตราที่ต่ำกว่า 1000, แอลเคนที่แข็งแกร่งเท่านั้นที่ถูกผลิต (28%) สารเหล่านี้สามารถแต่ถูกแปลงเป็น C5 เพื่ออัลเคน C15 โดย hydrocracking กับตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์ ตัวเร่งปฏิกิริยา Nimo การสนับสนุนด้วย Al2O3 ได้แสดงให้เห็นโดยทั่วไปกิจกรรมที่ดีต่อการผลิตแอลเคน'ที่มีระดับที่ จำกัด ในการเกิดปฏิกิริยาด้านการสนับสนุน Como กว่าตัวเร่งปฏิกิริยา การปรับเปลี่ยนของ Al2O3 กับ B2O3 อาจมีลบผลกระทบต่ออัตราผลตอบแทนจากอัลเคน ในทำนองเดียวกัน SiO2 เป็นที่เป็นกรดน้อยเป็นดีขึ้นการผลิตของแอลเคนกว่าHY สำหรับ Ni2P ตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้เงื่อนไขที่คงที่ ตามที่ Zarchin et al, [77], 25 น้ำหนัก.% Ni2P / SiO2, ผลผลิตน้ำมันถั่วเหลือง 84% ของที่ต้องการแอลเคนเมื่อเทียบกับ78% ที่ได้รับ 25 น้ำหนัก.% Ni2P / ตัวเร่งปฏิกิริยา HY. โปรโมชั่นของ Ni กับโมหรือ W ผลิตกิจกรรมเปรียบภายใต้อย่างต่อเนื่องเงื่อนไข การปรับเปลี่ยนของ Nimo ระบบ / Al2O3 มีน้ำหนัก 1-25.% ของ Ce แสดงให้เห็นว่าการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยไป hydrotreating คุณสมบัติของน้ำมันสบู่ดำ ทั้งแรงต่ำและสูง(เช่นน้ำหนัก 1-25.%) เลือกที่จะเป็นอัลเคนในช่วง 89- 91% [82] ลดอุณหภูมิปฏิกิริยา 320-280 8C มีผลกระทบในเชิงบวกต่อการผลิตของแอลเคนจากน้ำมันปาล์มโดยใช้น้ำหนัก 7.% Ni / Sapo-11 ตัวเร่งปฏิกิริยา มันอาจจะเห็นได้ว่าการเลือกที่เพิ่มขึ้น 44-79% เมื่ออุณหภูมิลดลง320-280 8C [83] แนวโน้มที่คล้ายกันอาจจะสังเกตได้โดยการเพิ่มการโหลดของอนุภาคพรรณี เมื่อโหลดได้ที่เพิ่มขึ้น 2-7 และ 9 น้ำหนัก.% เลือกที่จะอัลเคนที่เพิ่มขึ้น60-67 และ 68% ตามลำดับ [79]. การเสื่อมตัวเร่งปฏิกิริยาในช่วง HDO / HDC น้ำมันพืชการเสื่อมตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวของการปฏิบัติตัวเร่งปฏิกิริยา(กิจกรรม IE) หรือการลดลงที่เกี่ยวข้องในการเลือกที่จะผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาในช่วงเวลาที่ต้องการ โหมดของการเสื่อมที่กระบวนการมักจะขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาถูกดำเนินการ. เปลี่ยน Catalyst มักจะถูกวางเป็นความท้าทายที่ดีในการโรงกลั่นเนื่องจากค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการ ดังนั้นการทำความเข้าใจกระบวนการของการเสื่อมตัวเร่งปฏิกิริยาและกลยุทธ์ที่เหมาะสมสำหรับการลดการเสื่อมตัวเร่งปฏิกิริยาจะเป็นประโยชน์มากสำหรับอุตสาหกรรม ตัวเร่งปฏิกิริยาหลายเส้นทางเสื่อมเป็นที่รู้จักกัน. เหล่านี้รวมถึงเหม็น (เช่นการสะสมของวัสดุเช่นโค้กที่ครอบคลุมการใช้งานเว็บไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยา) พิษจากปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีสารพิษเช่นก๊าซ, น้ำ, โลหะ ฯลฯ ในกระแสปฏิกิริยาหรือผลิตในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาการย่อยสลายด้วยความร้อน (เช่นการย่อยสลายความร้อน) และการรวมตัวกันของอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้งานโดยกระบวนการเผา(เช่นการเจริญเติบโตของผลึก). การเสื่อมตัวเร่งปฏิกิริยาในช่วง HDO / HDC น้ำมันพืชขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยาและองค์ประกอบของผักวัตถุดิบน้ำมัน ตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะโนเบิลที่เกี่ยวข้องกับต่ำเสถียรภาพทางความร้อนและดังนั้นจึงอาจจะมีการเผาที่สูงอุณหภูมิ ปฏิกิริยาที่อุณหภูมิถึง 500 8C, ปราดเปรียว Pd หรือ Pt อนุภาคสามารถนำมาเผาโดยการรวมตัวกัน (เช่นผลึกการเจริญเติบโต) [37] ซึ่งจะช่วยลดการเข้าถึงเป็นสารตั้งต้นเนื่องจากการลดลงของพื้นที่ผิวตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้งานที่มีผลเนื่องมาจากการลดลงของอัตราผลตอบแทนของผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอน(โดยเฉพาะC5 เพื่ออัลเคน C15 จำเป็นสำหรับเชื้อเพลิงเจ็ท) hydrodeoxygenation (HDO) โดยเฉพาะอย่างยิ่งการผลิตโมเลกุลของน้ำที่สามารถทำลายเว็บไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีสกุลที่ใช้งานโดยเป็นพิษเนื่องจากการสูงความไวต่อสารพิษของตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้[38] ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีกำมะถันเช่น CoMoS จะอ่อนแอมากขึ้นโดยการยกเลิกการใช้สิ่งสกปรกเช่นกรดไขมันและสิ่งสกปรกไขมันหรือน้ำในน้ำมันพืชฟีด[59] สิ่งสกปรกเหล่านี้ขอโต้ตอบกับCoMoS ใช้งานเว็บไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยาและก่อให้เกิดพิษที่ดีผลกระทบเชิงลบของการลดการเร่งปฏิกิริยา ดังนั้นการทำปฏิกิริยากับน้ำมันพืชกลั่นจะดีมากทางเลือก มีปัญหากับตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีกำมะถันอีกประการหนึ่งคือการกำจัดของชนิดกำมะถันที่อุณหภูมิสูงผ่านทางไฮโดร(ปฏิสัมพันธ์ของตัวเร่งปฏิกิริยากับไฮโดรเจนคือการจ้างงานสำหรับการเกิดปฏิกิริยา) H2S ผลิตภายใต้เงื่อนไขนี้ยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาพิษ พิษปกติเกิดขึ้นผ่านปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งของสิ่งสกปรกเหล่านี้ ทริกเกอร์ที่ใช้งานเว็บไซต์นี้อุดตันทำลายโครงสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาทางเรขาคณิตและจึงก่อให้เกิดการสูญเสียกิจกรรม การเลือกปฏิกิริยามักจะเลื่อนไปสู่การก่อตัวของ C1 ที่ไม่พึงประสงค์เบาเพื่อไฮโดรคาร์บอน C4 [60-62]. การสะสมของสารตกค้างคาร์บอน (เช่นการก่อโค้ก) ได้รับการปฏิบัติที่มีบางส่วนที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาNi (เช่น Ni และนิโก้ตัวเร่งปฏิกิริยา) หรือโลหะมีตระกูลได้รับการสนับสนุน ซีโอไลท์ในช่วง HDO / HDC ปฏิกิริยา วัสดุคาร์บอนจะได้รับการผลิตจากpolyaromatics หรือโซ่ที่ยาวมากไฮโดรคาร์บอน aliphatic สร้างขึ้นในระหว่างการเกิดปฏิกิริยา ด้วยซีโอไลท์, รูขุมขนจึงมีการปิดกั้นและเป็นอุปสรรคต่อการแพร่กระจายของทั้งสองสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา[46] ในทางตรงกันข้ามกับ Ni สนับสนุนออกไซด์ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลเว็บไซต์ที่ใช้งานมักจะถูกปกคลุมด้วยสุทธิผลทำลาย[64,18]. ปิดการใช้งาน HDO / ตัวเร่งปฏิกิริยา HDC อาจจะสร้างใหม่ขึ้นอยู่กับโหมดเสื่อม กระบวนการฟื้นฟูคืนตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้งานเว็บไซต์ที่จำเป็นในการบรรเทาสดการรวมตัวเร่งปฏิกิริยาและดังนั้นจึงช่วยลดค่าใช้จ่ายในกระบวนการ เสื่อมจากการเผา (ปกติสำหรับ Pd และตัวเร่งปฏิกิริยา Pt) ได้แสดงให้เห็นความยากลำบากในการฟื้นฟูเกิดจากการรวมตัวกันที่สมบูรณ์ของอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้งาน[37,38] อย่างไรก็ตาม HDO / HDC ตัวเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาNi-based ปิดการใช้งานโดยเงินฝากคาร์บอนมีแนวโน้มที่จะฟื้นฟูการผลิตกิจกรรมที่เปรียบได้กับตัวเร่งปฏิกิริยาที่สดใหม่ ซึ่งอาจทำได้โดยการเปิดเผย coked ตัวเร่งปฏิกิริยา (ตัวเร่งปฏิกิริยาคือปิดการใช้งานโดยเงินฝากคาร์บอน) ร้อนอากาศซึ่งเผาผลาญเงินฝากจากพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา[56-58]. อย่างไรก็ตามอุณหภูมิโค้กออกซิเดชันสูงเช่น 700 8C จะต้องหลีกเลี่ยงเพื่อป้องกันไม่ให้เผาตัวเร่งปฏิกิริยา ก่อนที่จะมีรอบต่อไปของHDO / ปฏิกิริยา HDC ตัวเร่งปฏิกิริยาอาศัยอาจจะลดลงในไฮโดรเจนหรือกรดอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าเต็มรูปแบบการฟื้นฟูของการใช้งานเว็บไซต์. Hydroisomerization ของผลิตภัณฑ์ HDO และ HDC ไฮโดรคาร์บอน paraffinic ปกติผลิตจาก HDO และ HDC น้ำมันพืช ที่เกี่ยวข้องกับการเข้ากันไม่ได้เย็นลักษณะการไหล พวกเขาสามารถเท่านั้นจึงนำไปผสมในต่ำอัตราส่วนกับเชื้อเพลิงเจ็ท เพื่อให้เหมาะสมปรับปรุงคุณสมบัติเหล่านี้Paraffins n-ต้องแปลง / อัพเกรดเข้าไปในที่สอดคล้องกันParaffins มาตรฐาน ISO โดยกระบวนการของ hydroisomerization (ดูรูปที่. 2) [84-86] แต่เมื่อความยาวห่วงโซ่ของ n-เคนผลิตจากHDO / ปฏิกิริยา HDC เกิน n-C15 เป็น hydrocracking ต่อไปแอลเคนเบาในช่วงของn-C5 ถึง n-C15 เป็นสิ่งที่จำเป็นก่อนที่จะเกิดปฏิกิริยาhydroisomerization เมื่อ [84] hydrocracking ของแอลเคนคือการพัฒนากระบวนการทางอุตสาหกรรมที่รู้จักกันแล้วโดยโรงกลั่นน้ำมันปิโตรเลียมสำหรับการผลิตก๊าซไฮโดรคาร์บอน, น้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและอื่น ๆ จากเศษหนัก [87-89] ที่น่าสนใจปัญหาที่นี่คืออัลเคน-hydrocracking พร้อมกันสามารถจะดำเนินการกับกระบวนการhydroisomerization โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดซีโอไลท์[90-92] แต่อุณหภูมิที่สูงมาก(เช่น> 600 8C) จะต้องหลีกเลี่ยงเช่นนี้สามารถนำไปสู่การผลิตส่วนใหญ่จะC1 C4 ไฮโดรคาร์บอนแตก [93,94]. Hydroisomerization เป็นกระบวนการอุตสาหกรรมการจ้างงานโดยโรงกลั่นน้ำมันปิโตรเลียมสำหรับการเปลี่ยนแปลงของParaffins เชิงเส้นเข้าไปสารอินทรีย์ที่สอดคล้องกันของพวกเขาที่มักจะสูงไฮโดรเจนแรงดัน (อย่างน้อย 20 บาร์) แม้ว่าการศึกษาล่าสุดชี้ให้เห็นว่าปฏิกิริยาสามารถทำได้ที่1 บรรยากาศ เทคโนโลยียังคงเป็นตัวเลือกหลักสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืนสำหรับการอัพเกรดน้ำมันเบนซินสระว่ายน้ำตั้งแต่ค่อยๆ ออกสารพิษเช่นตะกั่ว tetraethyl (TEL) และเมธิลไซโค tricarbonyl แมงกานีส (MCT) ในช่วงปี 1990 ดังนั้นการขยายไปยังเชื้อเพลิงเจ็ท paraffinic อัพเกรดคือการพัฒนาล่าสุด กระบวนการในการดำเนินการตามปกติมากกว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการสนับสนุนด้วย bifunctionality (คือมีทั้งโลหะและเว็บไซต์กรด) [95-101] พาราฟินปกติที่จะถูกแปลงได้รับการเริ่มต้นในช่วงไฮโดรจีเนเว็บไซต์โลหะในการผลิตn-คีนที่สอดคล้องกับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ผลิตเกือบ 100% แปลงกับผลิตภัณฑ์การ
ถึง 90% ตัวเร่งปฏิกิริยามีเสถียรภาพ 10 H กับกระจอก
โค้ก . ดังนั้น ถึงแม้ว่าตัวเร่งปฏิกิริยากลยุทธ์การฟื้นฟู
ที่มีอยู่เพื่อฟื้นฟูกิจกรรมของโคเคนตัวเร่งปฏิกิริยา
ป้องกันการเสื่อมใน situ จะประหยัดมากขึ้นสำหรับ
อุตสาหกรรมเพิ่มกิจกรรมและเสถียรภาพคุณสมบัติแสดง
โดยโลหะและฟอสฟอรัส ในตำแหน่งปัจจุบัน
ทางเลือกสำหรับการปรับปรุงโอกาสของกระบวนการโดยรวม .
แต่การศึกษายังคงจำเป็นอย่างเต็มที่สร้าง
ที่เหมาะสมที่สุดที่ภาระที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และเงื่อนไขปฏิกิริยา

โดยHDO ล่าสุดและ HDC การศึกษากับโลหะการเปลี่ยนแปลงอื่น
สรุปบางการศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับพฤติกรรมของการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาระหว่างโลหะ

บาง hydroprocessing ของน้ำมันพืชภายใต้เงื่อนไขของตัวแปรได้
นำเสนอในตารางที่ 2 [ 76 - 83 ] ทุกกรณี ปฏิกิริยาต่อไป
ผ่านกลไก HDO / HDC กับด้านปฏิกิริยาเป็นหลัก
ประเภท methanation น้ำและก๊าซ
ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาหลัก - และ i-alkanes ด้วยโซ่คาร์บอนในช่วงของ C7 จะ c18
( ศักยภาพเช่นเชื้อเพลิง biojet ) ระหว่างนี้ สูงกว่าแอลเคน
( เช่น c16 เพื่อ c18 ) สามารถถอดรหัสเพื่อการเหลว
เบาด้วย 15 หรือน้อยกว่าจำนวนคาร์บอนมากกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์กรดไฮ
เหมือนก่อน hydroisomerization . มัน
ที่สามารถจะจัดตั้งขึ้นนั้น ฤทธิ์ก็ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึง
ธรรมชาติของตัวเร่งปฏิกิริยา สภาพการดำเนินงาน
, ธรรมชาติของการสนับสนุนโลหะ , โหลดและในบาง
กรณีการจดทะเบียนของที่สองหรือที่สาม โลหะ ตาม
ศรีฟ้าและเพื่อนร่วมงาน [ 76 ] เพิ่มอัตราส่วนของไฮโดรเจนต่อน้ำมันจาก
1000 2000 ที่นำไปสู่การก่อตัวของการเป็นของเหลวส่วนใหญ่ ( เช่น
การเพิ่มขึ้นจาก 0 ถึง 100% ) ที่ลดอัตราส่วน 1000
เพียงการแข็งถูกผลิต ( 28% ) สารเหล่านี้สามารถถูกแปลงเป็น C5
แต่เพื่อ c15 อัลเคนโดยไฮด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์
. นิโมตัวเร่งปฏิกิริยารองรับโดยทั่วไปแสดงให้เห็นกิจกรรมที่ดี Al2O3 ได้

ที่มีต่อการผลิตการ ' จำกัด ระดับของปฏิกิริยาด้านกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวรองรับเป็น