Diferența dintre cracarea termică și cratilarea catalitică
Share
Diferența principală - Cracare termică vs. fisurare catalitică
Rafinarea petrolului este prelucrarea țițeiului pentru obținerea produselor dorite. Există mai multe procese de rafinare a petrolului care ajută la transformarea țițeiului în produse utile. O rafinărie este o zonă industrială mare, care este compusă dintr-un număr de unități de procesare. Reacțiile care au loc într-o rafinărie cuprind reacții de distilare, cracare, reacții de reformare, polimerizare, izomerizare etc. Cracarea termică și cracarea catalitică sunt reacții care se utilizează pentru a descompune moleculele mari în compuși mai mici. Diferența principală dintre cracarea termică și cracarea catalitică este aceea cracarea termică utilizează energia termică pentru descompunerea compușilor, în timp ce cracarea catalitică implică un catalizator pentru a obține produse.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este crackul termic
- Definiție, mecanism și exemple
2. Ce este crackingul catalitic
- Definiție, mecanism și exemple
3. Care este diferența dintre cracarea termică și cratilarea catalitică
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie: catalizator, cracking catalitice, cracare, țiței, izomerizare, hidrocracare, cracare catalitică în fază lichidă, petrolier, rafinărie, polimerizare, cracare termică, cracare catalitică în fază de vapori
Ce este crackul termic
Cracarea termică este procesul de descompunere a compușilor mari în compuși mici la temperaturi ridicate și presiuni ridicate. Produsele finale ale cracării termice sunt molecule mici de hidrocarburi. Temperatura utilizată pentru acest proces este de aproximativ 500-700oC. Presiunea este de aproximativ 70 atm.
Cracarea termică implică ruperea legăturilor carbon-carbon și a legăturilor carbon-hidrogen. Produsele de cracare termică sunt întotdeauna mai mici decât reactanții. De cele mai multe ori, produsele finale sunt alcani mici și alcene. Dar, uneori, molecule mici nesaturate, cum ar fi alchine, sunt de asemenea date.
Figura 1: O rafinărie de petrol
Atunci când formează legături chimice, energia este eliberată. De asemenea, pentru a sparge o legătură chimică, este necesară o energie. Astfel, reacțiile care includ ruperea legăturii necesită energie din exterior, iar cracarea termică este extrem de endotermă. Schimbarea entalpiei este o mare valoare pozitivă. Datorită formării moleculelor mici din molecule mari, entropia este, de asemenea, crescută.
Rafinările moderne utilizează procese de cracare termică pentru trei aplicații majore. Acestea sunt visbreaking, producția de benzină termică și cocsificarea întârziată. Visbreaking este un proces utilizat pentru a reduce vâscozitatea combustibilului. Producția de benzină termică implică atât reducerea vâscozității, cât și recuperarea unei cantități maxime de benzină. Scopul cocsificării întârziate este maximizarea formării produselor de crăpare.
Ce este crackingul catalitic
Cracarea catalitică este defalcarea compușilor mari în hidrocarburi mici utilizând un catalizator acid. Acest proces de crăpare se poate realiza la o temperatură și presiune redusă. Prin urmare, funcționarea unității de procesare este mult mai ușoară decât cea a cracării termice.
Figura 2: Un cracker catalitic fluid
Biscuiții moderni utilizează zeolitul drept catalizator. Zeolitul este un aluminosilicat complex. Atunci când zeolitul este utilizat pentru acest proces de cracare, putem folosi temperaturi moderate, cum ar fi 450oC și presiuni moderate.
Cracarea catalitică se poate face în două moduri majore. Acestea sunt cracare în fază lichidă și fisurare în fază de vapori. În cracare catalitică în fază lichidă, amestecul de reacție este menținut la o temperatură de aproximativ 500 ° CoC și presiune de 20 atm. Se utilizează adesea ca catalizator silice sau compuși înrudiți. Acest proces are ca rezultat numerele octanice cuprinse între 65 și 70. În fracția catalitică în fază de vapori, aproximativ 600oTemperatura C și presiunea de 10 atm. Catalizatorul utilizat este alumina. Cracarea se face în prezența gazului de hidrogen. Este, de asemenea, numit hidrocracare. Aici, legăturile carbon-carbon sunt defalcate.
Diferența dintre cracarea termică și cratilarea catalitică
Definiție
Cracare termică: Cracarea termică este procesul de descompunere a compușilor mari în compuși mici la temperaturi ridicate și presiuni ridicate.
Catalizator de catalizator: Cracarea catalitică este defalcarea compușilor mari în hidrocarburi mici utilizând un catalizator acid.
Metodă
Cracare termică: Cracarea termică implică crăparea prin aplicarea unor temperaturi și presiuni ridicate.
Catalizator de catalizator: Cracarea catalitică implică crăparea prin adăugarea de catalizatori împreună cu temperaturi și presiuni moderate.
Temperatura
Cracare termică: Temperatura utilizată în cracarea termică variază între 500-700oC.
Catalizator de catalizator: Temperatura utilizată la cracarea catalitică variază între 475-530oC.
Presiune
Cracare termică: Presiunea utilizată în cracarea termică este de aproximativ 70 atm.
Catalizator de catalizator: Presiunea utilizată în cracarea catalitică este de aproximativ 20 atm.
Aplicații
Cracare termică: Cracarea termică este folosită pentru producerea de viscoză, producția de benzină termică și cocsificarea întârziată.
Catalizator de catalizator: Cracarea catalitică este utilizată pentru obținerea combustibilului cu cifra octanică 65-70.
Concluzie
Cracarea termică și cracarea catalitică sunt două procese majore utilizate în rafinăriile de petrol pentru a obține produse utile din distilate de țiței. Ambele tehnici au avantaje, precum și dezavantaje. Principala diferență între cracarea termică și cracarea catalitică constă în faptul că cracarea termică utilizează energia termică pentru descompunerea compușilor, în timp ce cracarea catalitică implică un catalizator pentru obținerea de produse.
Referințe:
1. "Cracare termică". Procesare chimică, disponibilă aici. Accesat la 18 septembrie 2017.
2. "Cracare." [Protejat prin e-mail], disponibil aici. Accesat la 18 septembrie 2017.
3. "Alcani de cracare - termici și catalitic" Chemguide, disponibil aici. Accesat la 18 septembrie 2017.
Datorită fotografiei:
1. "Rafinăria petrolului imperial" de către Kurgan (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons
2. "Cracker catalitic fluid" Valero Energy Corporation / TX - (Domeniul Public) prin Wikimedia
