Đang tải... (xem toàn văn)
GIỚI THIỆU 1. Tính cấp thiết của đề tài Theo thông tin từ nhà máy lọc dầu Dung Quất, mỗi ngày phân xưởng RFCC thải từ 15 – 25 tấn xúc tác. Trong tương lai, Việt Nam sẽ có thêm các nhà máy lọc dầu đi vào hoạt động thì lượng xúc tác thải sẽ còn tăng lên. Hiện nay, xúc tác FCC thải của nhà máy được xử lý bằng phương pháp đơn giản là chôn lấp. Gần đây, có một số công trình nghiên cứu sử dụng xúc tác FCC thải để làm vật liệu cho giao thông, xây dựng hay làm chất độn vào xi măng, nhưng lượng sử dụng không đáng kể do hiệu quả kinh tế không cao. Một số công trình nghiên cứu sử dụng xúc tác thải làm xúc tác cho các quá trình khác như chuyển hóa cao su phế thải thành nhiên liệu lỏng, cracking cặn dầu thu nhiên liệu, sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối. Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, việc tái sử dụng xúc tác FCC thải làm xúc tác cho một số quá trình sản xuất nhiên liệu là rất khả thi. Mặt khác, với việc các phương tiện giao thông cơ giới, các loại động cơ ngày càng được sử dụng nhiều hơn thì nhu cầu sử dụng dầu nhờn ngày càng tăng, do đó, lượng dầu nhờn thải cũng tăng tương ứng. Hiện nay, dầu nhờn thải chủ yếu được tái chế làm dầu nhờn chất lượng thấp, có một số công trình nghiên cứu tái chế dầu nhờn thải làm dầu gốc chất lượng cao, nghiên cứu sử dụng dầu nhờn thải để sản xuất nhiên liệu, cũng cho thấy tiềm năng. Tái sử dụng dầu nhờn thải với mục đích làm nhiên liệu không những tiết kiệm đáng kể nguồn nguyên liệu sẵn có mà còn giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường, một vấn đề mà cả thế giới đang quan tâm Việc nghiên cứu tái sử dụng xúc tác thải và chuyển hóa dầu nhờn thải thành nhiên liệu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn lớn, giúp nâng cao giá trị nguồn xúc tác thải và dầu nhờn thải, giải quyết được vấn đề xử lý chất thải, góp phần bảo vệ môi trường, tạo thêm nguồn nhiên liệu mới từ dầu nhờn thải. 2. Mục tiêu và đối tƣợng nghiên cứu Mục tiêu là khôi phục xúc tác FCC thải để sử dụng cho quá trình cracking dầu nhờn thải thu nhiên liệu.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ QUANG HƯNG NGHIÊN CỨU KHÔI PHỤC XÚC TÁC FCC THẢI, SỬ DỤNG CHO QUÁ TRÌNH CRACKING DẦU NHỜN THẢI THU NHIÊN LIỆU LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Hà Nội – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ QUANG HƯNG NGHIÊN CỨU KHÔI PHỤC XÚC TÁC FCC THẢI, SỬ DỤNG CHO QUÁ TRÌNH CRACKING DẦU NHỜN THẢI THU NHIÊN LIỆU Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số: 62520301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS. TS. ĐINH THỊ NGỌ 2. PGS. TS. VŨ THỊ THU HÀ Hà Nội - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu được đưa ra trong luận án là trung thực, có độ tin cậy cao. Các số liệu đã được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà nội, ngày tháng năm 2015 TM. Tập thể hướng dẫn Tác giả GS.TS. Đinh Thị Ngọ Lê Quang Hưng LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đối với GS.TS. Đinh Thị Ngọ, người thầy hướng dẫn đã tận tâm, tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể hoàn thành luận án này. Tôi xin được tỏ lòng biết ơn đối với PGS.TS. Vũ Thị Thu Hà, người đã luôn tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi cũng xin cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Khánh Diệu Hồng đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Trường đại học Bách khoa Hà Nội, Viện đào tạo sau Đại học đã luôn tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án này. Tôi xin cảm ơn đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu quy trình công nghệ tái sử dụng xúc tác thải FCC thành xúc tác cho quá trình cracking dầu nhờn thải để sản xuất nhiên liệu” do PGS.TS Phạm Thế Trinh chủ nhiệm, thuộc Viện Hóa Học Công Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện cho NCS tham gia một phần chính và được sử dụng một phần kết quả của đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ môn Công nghệ Hữu cơ – Hóa dầu đã giảng dạy và hướng dẫn khoa học cho tôi, giúp tôi hoàn thành luận án này. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè đồng nghiệp, những người đã luôn ủng hộ, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu./. MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 2 1.1. TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CRACKING XÚC TÁC 2 1.1.1. Cơ chế phản ứng cracking xúc tác 2 1.1.2. Các phản ứng xảy ra trong quá trình cracking xúc tác 4 1.1.3. Thành phần xúc tác FCC 5 1.1.4. Sản phẩm của quá trình cracking xúc tác 7 1.2. TỔNG QUAN VỀ XÚC TÁC FCC THẢI 8 1.2.1. Các nguyên nhân gây mất hoạt tính xúc tác FCC 8 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng xúc tác FCC thải trên thế giới 9 1.2.3. Tình hình nghiên cứu ứng dụng xúc tác FCC thải ở Việt Nam 16 1.3. CÁC VẬT LIỆU CÓ TÍNH AXIT SỬ DỤNG ĐỂ BIẾN TÍNH XÚC TÁC FCC THẢI 17 1.3.1. Nhôm oxyt (γ-Al 2 O 3 ) 17 1.3.2. Zeolit ZSM-5 19 1.3.3. Zeolit Y 20 1.4. TỔNG QUAN VỀ DẦU NHỜN THẢI 22 1.4.1. Phân loại dầu nhờn và dầu nhờn thải 22 1.4.2. Thành phần hóa học của dầu nhờn 24 1.4.3. Nguyên nhân làm thay đổi tính chất dầu nhờn 28 1.4.4. Tình hình nghiên cứu ứng dụng dầu nhờn thải trên thế giới và Việt Nam 29 CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1. NGHIÊN CỨU TÁI SINH XÚC TÁC FCC THẢI 33 2.1.1. Quy trình đốt cốc 33 2.1.2. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đốt cốc 33 2.2. ĐIỀU CHẾ CÁC HỢP PHẦN XÚC TÁC CÓ TÍNH AXIT, LÀM TÁC NHÂN BIẾN TÍNH FCC THẢI 33 2.2.1. Tổng hợp γ-Al 2 O 3 33 2.2.2. Tổng hợp zeolit HZSM-5 33 2.2.3. Tổng hợp zeolit HY 35 2.3. NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH XÚC TÁC FCC THẢI ĐÃ TÁI SINH 35 2.3.1. Nghiên cứu biến tính bằng các vật liệu có tính axit cao 35 2.3.2. Nghiên cứu biến tính bằng vật liệu có tính axit thấp hơn 35 2.3.3. Nghiên cứu tạo hạt xúc tác 35 2.4. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH CRACKING DẦU NHỜN THẢI SỬ DỤNG XÚC TÁC FCC–TS ĐÃ BIẾN TÍNH 36 2.4.1. Xử lý sơ bộ dầu nhờn thải để làm nguyên liệu 36 2.4.2. Cracking dầu nhờn thải trong pha lỏng 36 2.4.3. Cracking dầu nhờn thải trong pha hơi 38 2.5. CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ ĐẶC TRƯNG XÚC TÁC 38 2.5.1. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 38 2.5.2. Phương pháp nhiễu xạ rơnghen (XRD) 38 2.5.3. Phương pháp nhả hấp phụ amoniac theo chương trình nhiệt độ (TPD-NH 3 ) 39 2.5.4. Phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ - nhả hấp phụ nitơ (BET) 40 2.5.5. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 40 2.5.6. Phương pháp phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) 41 2.5.7. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) 41 2.5.8. Phương pháp phân tích nhiệt (TG/DTA) 41 2.5.9. Phương pháp tán xạ laze 41 2.5.10. Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân rắn (MAS-NMR) 41 2.5.11. Xác định độ bền nén của xúc tác 42 2.6. XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT HÓA LÝ, CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM TRONG QUÁ TRÌNH CRACKING DNT 43 2.6.1. Chưng cất tách sản phẩm của quá trình cracking pha lỏng 43 2.6.2. Phân tích sản phẩm khí từ quá trình cracking pha lỏng 43 2.6.3. Phân tích sản phẩm của quá trình cracking pha hơi bằng sắc ký khí GC-MS 44 2.6.4. Xác định đường cong chưng cất Engler 44 2.6.5. Xác định hàm lượng nhựa thực tế 45 2.6.6. Xác định hàm lượng lưu huỳnh 45 2.6.7. Xác định tỷ trọng 46 2.6.8. Xác định nhiệt độ chớp cháy 46 2.6.9. Xác định chiều cao ngọn lửa không khói 46 2.6.10. Xác định ăn mòn tấm đồng 46 2.6.11. Xác định độ nhớt động học 47 2.6.12. Xác định trị số xetan 47 2.6.13. Xác định hàm lượng cặn cacbon 47 2.6.14. Xác định điểm đông đặc 48 2.6.15. Xác định hàm lượng tro 48 2.6.16. Xác định hàm lượng nước 48 2.6.17. Xác định tạp chất dạng hạt 48 2.6.18. Xác định áp suất hơi bão hòa 49 2.6.19. Xác định độ ổn định oxy hóa 49 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50 3.1. NGHIÊN CỨU KHÔI PHỤC XÚC TÁC FCC THẢI 50 3.1.1. Xác định các đặc trưng hóa lý của xúc tác FCC thải 50 3.1.2. Nghiên cứu quá trình đốt cốc xúc tác FCC thải 57 3.1.3. Tổng hợp các vật liệu có tính axit, làm tác nhân biến tính FCC-TS 64 3.1.4. Nghiên cứu biến tính xúc tác FCC-TS bằng các vật liệu có tính axit 79 3.1.5. Nghiên cứu tạo hạt và xác định độ bền cơ học của xúc tác 87 3.2. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH CRACKING DẦU NHỜN THẢI (DNT) SỬ DỤNG XÚC TÁC FCC–TS ĐÃ BIẾN TÍNH 89 3.2.1. Xử lý sơ bộ dầu nhờn thải để làm nguyên liệu 89 3.2.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cracking DNT trong pha lỏng thu nhiên liệu 91 3.3.3. Xác định tính chất hóa lý và chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm lỏng trong quá trình cracking DNT 97 3.3.4. Xác định khả năng tạo sản phẩm lỏng trên một đơn vị xúc tác 109 3.3.5. Tách và phân tích sản phẩm khí trong quá trình cracking DNT 110 3.3.6. Cracking dầu nhờn thải trong pha hơi 110 KẾT LUẬN 113 CÁC ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 126 PHỤ LỤC 127 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT AAS (Atomic Absorption Spectrophotometric): Phổ hấp thụ nguyên tử AlPO Aluminophosphate ASTM (American Society for Testing and Materials): Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu của Mỹ BET (Brunauer – Emmentt – Teller): Phương pháp xác định bề mặt riêng BET BTX Benzen Toluen Xylen DO (Diesel oil): Dầu diesel DNT Dầu nhờn thải EDX (Energy-dispersive X-ray spectroscopy): Phổ tán sắc năng lượng tia X FAU (Faujasite): Cấu trúc tính thể của zeolit Y FCC (Fluid catalytic cracking): Cracking xúc tác pha lưu thể (tầng sôi) FO (Fluid oil): Nhiên liệu đốt lò GC-MS (Gas chromatography–mass spectrometry): Phương pháp phân tích bằng sắc ký khí HCO (Heavy cycle oil): Dầu nhiều hydrocacbon thơm vòng nặng HZSM-5 (High zeolit Socony Mobil–5): Zeolit ZSM-5 có tính chất axit mạnh IR (Infrared (IR) spectroscopy): Phổ hấp thụ hồng ngoại IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry): Liên minh Quốc tế về Hóa học thuần túy và Hóa học ứng dụng LCO (Light cycle oil): Dầu nhiều hydrocacbon thơm vòng nhẹ MAS-NMR (Magic Angel Spinning Nuclear Magnetic Resonance): Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân rắn MAT (Micro-Activity Test): Phép đo hoạt tính xúc tác trong thiết bị MAT NMLD Nhà máy lọc dầu RFCC (Residue Fluid catalytic cracking): Cracking xúc tác pha lưu thể cặn dầu SAPO (Silicoaluminophosphate): Vật liệu rây phân tử SAPO SEM (Scanning Electron Microscopy): Ảnh hiển vi điện tử quét SBU (Secondary Building Unit): Đơn vị cấu trúc thứ cấp TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TG/DTA (Thermogravimetric analysis/ Differential thermal analysis): Phương pháp phân tích nhiệt vi sai TPD-NH 3 (Temperature-Programmed Desorption-NH 3 ): Phương pháp nhả hấp phụ amoniac theo chương trình nhiệt độ UCS (Unit cell size): Kích thước ô mạng cơ sở USY (Ultra-stable zeolit Y): zeolit Y siêu bền XRD (X-Ray Diffaction): Phổ nhiễu xạ tia X ZSM-5 (Zeolit Socony Mobil–5): Zeolit ZSM-5, có mã cấu trúc quốc tế là MFI DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Các loại tác động gây giảm hoạt tính xúc tác 8 Bảng 1.2. Sự biến đổi hoạt tính xúc tác 8 Bảng 1.4. Kết quả thí nghiệm thu hồi kim loại bằng phương pháp thuỷ nhiệt 11 Bảng 1.5. Kết quả thử nghiệm khi dùng các loại xúc tác khác nhau 15 Bảng 1.6. Thành phần sản phẩm khi dùng 2 hệ xúc tác Fe – Cu – K/Engelhard và Fe – Cu – K/Albermarle 15 Bảng 1.7. Các ứng dụng của γ-Al 2 O 3 18 Bảng 1.8. Lượng dầu tiêu thụ hàng năm của toàn ngành giao thông vận tải 24 Bảng 1.9. Thành phần dầu nhờn thương phẩm 25 Bảng 1.10. Thành phần hydrocacbon trong dầu nhờn thương phẩm 26 Bảng 3.1. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của xúc tác FCC thải 54 Bảng 3.2. Hàm lượng một số kim loại có trong xúc tác FCC thải và xúc tác mới 55 Bảng 3.3. Hàm lượng cốc trong xúc tác FCC thải và FCC-TS 56 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đốt cốc đến diện tích bề mặt riêng 58 Bảng 3.5. Ảnh hưởng của chế độ lò nung đến khả năng loại cốc tại 650 o C, 3 giờ 62 Bảng 3.6. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của xúc tác FCC tái sinh (FCC-TS) 64 Bảng 3.7. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của xúc tác FCC tái sinh biến tính bằng HY (FCC-TS+2%HY) 81 Bảng 3.8. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của FCC-TS + 1% HZSM-5 81 Bảng 3.9. Hiệu suất thu hồi sản phẩm lỏng và thành phần phân đoạn lỏng nhẹ ( xăng + kerosen) từ quá trình cracking dầu nhờn thải khi bổ sung các zeolit vào xúc tác 82 Bảng 3.10. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của xúc tác FCC-TS biến tính bằng xúc tác 1a 83 Bảng 3.11. Hiệu suất thu hồi tổng sản phẩm lỏng và thành phần phân đoạn lỏng nặng (DO + FO) từ quá trình cracking dầu nhờn thải khi bổ sung HY và Al 2 O 3 84 Bảng 3.12. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của xúc tác FCC-TS biến tính bằng hỗn hợp có độ axit thấp (FCC-TS+1% HY+ 5% γ-Al 2 O 3 ) 85 Bảng 3.13. Kết quả nhả hấp phụ TPD-NH 3 của các mẫu FCC thải, FCC tái sinh và FCC phối trộn để tăng hoạt tính xúc tác 86 Bảng 3.14. Nghiên cứu lựa chọn kích thước hạt cho hệ xúc tác 1a 87 Bảng 3.15. Nghiên cứu lựa chọn kích thước hạt cho hệ xúc tác 2a 88 Bảng 3.16. Đặc trưng một số tính chất cơ bản của nguyên liệu dầu nhờn thải 89 Bảng 3.17. Ảnh hưởng của loại vật liệu xử lý sơ bộ 90 Bảng 3.18. Đặc trưng một số tính chất của nguyên liệu dầu nhờn thải sau khi xử lý sơ bộ 91 Bảng 3.19. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 1a (92% FCC-TS+1% HZSM-5+2% HY + 5% K-sil) 92 Bảng 3.20. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 1a (92% FCC-TS+1% HZSM-5+2% HY + 5% K-sil) 92 Bảng 3.21. Ảnh hưởng của tỷ lệ xúc tác/nguyên liệu đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 1a (92% FCC-TS+1% HZSM-5+2% HY + 5% K-sil) 93 Bảng 3.22. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 1a (92% FCC-TS+1% HZSM-5+2% HY + 5% K-sil) 93 Bảng 3.23. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 2a (89% FCC-TS +1% HY + 5%γ-Al 2 O 3 + 5% K-sil) 94 Bảng 3.24. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 2a (89% FCC-TS +1% HY + 5%γ-Al 2 O 3 +5% K-sil) 95 Bảng 3.25. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/xúc tác đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 2a (89% FCC-TS +1% HY + 5%γ-Al 2 O 3 +5% K-sil) 95 Bảng 3.26. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn đến quá trình cracking dầu nhờn thải với hệ xúc tác 2a (89% FCC-TS +1% HY + 5%γ-Al 2 O 3 +5% K-sil) 96 Bảng 3.27. Kết quả tính chỉ số Reynold ứng với các tốc độ khuấy khác nhau 97 Bảng 3.28. Phần trăm chưng cất của phân đoạn xăng thu được từ quá trình cracking pha lỏng dầu nhờn thải theo nhiệt độ 98 Bảng 3.29. Phần trăm chưng cất của phân đoạn kerosen thu được từ quá trình cracking pha lỏng dầu nhờn thải theo nhiệt độ 99 Bảng 3.30. Phần trăm chưng cất của phân đoạn diesel thu được từ quá trình cracking pha lỏng dầu nhờn thải theo nhiệt độ 100 Bảng 3.31. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính của phân đoạn xăng cracking DNT . 101 Bảng 3.32. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính của phân đoạn kerosen cracking DNT 101 Bảng 3.33. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính của phân đoạn diesel cracking DNT 102 Bảng 3.34. Thành phần hóa học của phân đoạn xăng cracking từ dầu nhờn thải 103 Bảng 3.35. Thành phần hóa học của phân đoạn kerosen cracking dầu nhờn thải 106 Bảng 3.36. Thành phần hóa học chính của diesel cracking từ dầu nhờn thải 108 Bảng 3.37. Khả năng tạo sản phẩm lỏng của hệ xúc tác 1a 109 Bảng 3.38. Khả năng tạo sản phẩm lỏng của hệ xúc tác 2a 109 Bảng 3.39. Thành phần các chất có trong phân đoạn xăng khi cracking pha hơi DNT 111 [...]... sau: nghiên cứu biến tính xúc tác FCC thải nhằm giảm thiểu hàm lượng cốc, tăng bề mặt riêng, nâng cao độ axit để sử dụng làm xúc tác cho quá trình cracking, nghiên cứu xử lý dầu nhờn thải để làm nguyên liệu cho quá trình cracking thu nhiên liệu, cuối cùng là khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình cracking dầu nhờn thải để tìm điều kiện tối ưu với mục đích thu tối đa nhiên liệu Việc nghiên cứu. .. dụng xúc tác FCC thải để làm vật liệu cho giao thông, xây dựng hay làm chất độn vào xi măng, nhưng lượng sử dụng không đáng kể do hiệu quả kinh tế không cao Một số công trình nghiên cứu sử dụng xúc tác thải làm xúc tác cho các quá trình khác như làm xúc tác cho quá trình chuyển hóa cao su phế thải thành nhiên liệu lỏng [10], cracking cặn dầu thu nhiên liệu [25], quá trình sản xuất nhiên liệu sinh học... mặt Tác động của cốc là có thể hồi phục vì cốc bị đốt trong lò tái sinh 1.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng xúc tác FCC thải trên thế giới Xúc tác FCC thải thường được xử lý theo các hướng như chôn lấp, sử dụng làm xúc tác cân bằng, làm xúc tác cho các quá trình khác, sử dụng làm phụ gia cho bê tông, [60,107] Dưới đây là những nghiên cứu ứng dụng xúc tác FCC thải trên thế giới a Sử dụng làm xúc tác. .. Như vậy, sử dụng xúc tác FCC thải làm chất mang xúc tác F-T cho hiệu quả khá tốt Điều đặc biệt của quá trình này là không cần loại bỏ Ni, V bị hấp phụ trong xúc tác FCC thải Ngoài ra, xúc tác FCC thải còn được bổ sung vào xúc tác trong phản ứng F-T với mục đích làm tăng khả năng chống mài mòn của xúc tác [122] Xúc tác FCC thải trước khi sử dụng làm xúc tác cho các quá trình khác phải được phục hồi... nghiên cứu tái sử dụng xúc tác thải và chuyển hóa dầu nhờn thải thành nhiên liệu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn lớn, giúp nâng cao giá trị nguồn xúc tác thải và dầu nhờn thải, giải quyết được vấn đề xử lý chất thải, góp phần bảo vệ môi trường, tạo thêm nguồn nhiên liệu mới từ dầu nhờn thải 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CRACKING XÚC TÁC Cracking là quá trình phân cắt... khoáng cho bê tông” Tỷ lệ xúc tác tối đa để sản xuất xi măng Portland là 15% trên tổng khối lượng Nghiên cứu sử dụng xúc tác FCC thải làm xúc tác cho quá trình chuyển hóa cao su trong lốp ô tô phế thải thành nhiên liệu lỏng của nhóm nghiên cứu thu c Viện Dầu khí kết hợp Trường đại học Mỏ - Địa chất [10] Kết quả nghiên cứu sơ bộ cho thấy, việc sử dụng xúc tác FCC thải khi nhiệt phân lốp ô tô phế thải. .. nhu cầu sử dụng dầu nhờn sẽ ngày càng tăng, do vậy lượng dầu nhờn thải cũng có xu hướng tăng Hình 1.12 Tỷ lệ các loại dầu nhờn thải Lượng dầu nhờn thải công nghiệp chiếm tỷ trọng cao nhất là 65%, tiếp đến là dầu nhờn thải động cơ chiếm 20%, dầu nhờn thải hàng hải chiếm 10% Dầu nhờn thải động cơ chủ yếu là dầu nhờn dùng cho động cơ xăng và dầu nhờn dùng cho động cơ diesel Lượng dầu nhờn sử dụng cho động... hơn so với vật liệu không chứa FCC thải (CEM I425) Như vậy, khi trộn thêm xúc tác FCC thải vào xi măng, khả năng chịu nén của xi măng theo thời gian cao hơn so với mẫu xi măng không trộn xúc tác thải d Sử dụng xúc tác FCC thải làm xúc tác cho quá trình chuyển hoá polyolefin để sản xuất nhiên liệu và nguyên liệu cho hoá dầu Để tăng giá trị sản phẩm, đồng thời tận dụng nguồn xúc tác FCC thải, ông Lin... khối [4]; hoặc sử dụng xúc tác FCC thải để cracking dầu thải thu nhiên liệu như đề tài cấp Bộ của PGS.TS Phạm Thế Trinh [24] Tuy nhiên, tất cả những nghiên cứu trên đều chưa đi sâu nghiên cứu bản chất và các phương pháp hiệu quả để khôi phục xúc tác FCC thải Chính vì vậy, nghiên cứu trong luận án đã mở rộng và đi sâu vào bản chất của xúc tác FCC thải, tổng hợp các hợp phần biến tính, sử dụng các phương... của xúc tác FCC thải 54 Hình 3.8 Giản đồ TPD-NH3 của xúc tác FCC mới (số liệu của nhà cung cấp xúc tác) 54 Hình 3.9 Phân bố kích thước mao quản của xúc tác FCC thải 55 Hình 3.10 Phổ EDX của xúc tác FCC thải 59 Hình 3.11 Phổ EDX của xúc tác FCC thải khi đốt cốc ở 550oC 59 Hình 3.12 Phổ EDX của xúc tác FCC thải khi đốt cốc ở 650oC 60 Hình 3.13 Phổ EDX của xúc tác FCC thải . công trình nghiên cứu sử dụng xúc tác thải làm xúc tác cho các quá trình khác như làm xúc tác cho quá trình chuyển hóa cao su phế thải thành nhiên liệu lỏng [10], cracking cặn dầu thu nhiên liệu. HƯNG NGHIÊN CỨU KHÔI PHỤC XÚC TÁC FCC THẢI, SỬ DỤNG CHO QUÁ TRÌNH CRACKING DẦU NHỜN THẢI THU NHIÊN LIỆU Chuyên ngành: Kỹ thu t hóa học Mã số: 62520301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THU T. để sử dụng làm xúc tác cho quá trình cracking, nghiên cứu xử lý dầu nhờn thải để làm nguyên liệu cho quá trình cracking thu nhiên liệu, cuối cùng là khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình