Comparison of hydrocracking activities and selectivities of catalysts prepared by incipient wetness and supercritical deposition
Süperkiritk depozisyon ve gözenek hacminde çözelti emdirme yöntemleriyle hazırlanmış katalizörlerin hidrakraking aktivitelerinin ve seçiciliklerinin karşılaştırılması
- Tez No: 367666
- Danışmanlar: PROF. DR. CAN ERKEY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Gaz yağı ve asfalten gibi ağır petrol fraksiyonlarını dizel ve nafta benzeri hafif ve değerli ürünlere dönüştürdüğünden dolayı, hidrokraker ünitesi petrol rafinerisinin en karlı ünitesidir. Bu işlem uzun zincirli hidrokarbonların kırılması ve bunu takiben kırılan zincirlerin hidrojenle doyurulmasını içermektedir. Bu sebeple, hidrokraker katalizörü hem kırma hem hidrojenleme fonksiyonlarına sahiptir, bunlar genellikle asidik destek malzemesiyle ve buna yüklenmiş soy ya da soy olmayan metallerle sağlanır. İki fonksiyon arasındaki denge, çeşitli beslemenlerden geniş yelpazede ürün eldesi sağlarak hikdrokraker işlemini esnek hale getirir. Bu çalışmadaki amaç, gözenek hacminde çözelti emdirme ve süperkritik depozisyon yöntemleriyle hazırlanmış katalizörlerinin aktivite ve seçiçiliğini karşılaştırmaktır. Bu amaçla, üç adet ticari katalizör referans malzemesi olarak kullanılmıştır. Öncül çalışmalarda, GC-MS kullarak ürün dağılımını takip ederek katalizörleri daha iyi incelemek amacıyla n-dekan model bir besleme olarak seçilmiştir. Destek malzemeleri farklı miktarlarda silica-alümina, USY zeolite ve Ludox bağlayıcı malzemesi kullanılarak hazırlanmıştır. Sentezlenen malzemelerin karakterizasyonları XRF, azor fizisorpsiyonu ve TPD kullarak yapılmıştır. Üç farklı katalizör, ticari, gözenek hacminde sıvı emdirme yöntemiyle hazırlanmış ve süperkritik depozisyon yöntemiyle hazırlanmış olmak üzere, bu çalışma boyunca geliştirilen laboratuvar ölçekli tapa akışlı damlacıklı reaktörde test edilmiştir. Daha sonra dekan yerine ağır gaz yağı kullanarak, katalizör testleri tekrarlanmıştır. Ürün analizleri birbirine uyumlu olan ASTM standard distilasyon ve GC simüle distilasyon yöntemleriyle yapılmıştır. Son olarak farklı katalizlerin kinetik parametrelerini karşılaştırma amacıyla, ağır gaz yağı reaksiyonu modellemesi ayrık gruplama yöntemiyle yapılmıştır. Sonuçlar, sentezlenen katalizörlerin ticari katalizör ile karşılaştırılabilir aksitivitesi olduğunu göstermiştir. Ayrıca, süperkritik depozisyon yöntemiyle sentezlenen katalizör üstün bir aktiviteye ve biraz daha iyi orta distilat seçiciliğine sahip olduğu görülmüştür. Bu bulgular modelleme sonuçları ile desteklenmiştir.
Özet (Çeviri)
Hydrocracking is the most profitable operation in the petroleum refinery due to its role of converting heavy petroleum cuts, such as gas oil and asphaltenes, to the more valuable products like diesel and heavy naphtha. The process involves the cracking of long chained hydrocarbons followed by hydrogenation of the cracked chains. Thus, the catalyst used in hydrocracking has both cracking and hydrogenation function which are generally supplied from an acidic support and loaded noble or earth metal. The balance between these two functions makes the hydrocracking process very flexible for the production of wide range of products from variety of feed stocks. In this study, the aim was to compare hydrocracking activities and selectivities of catalysts prepared by two different methods as incipient wetness and supercritical deposition. For this purpose, three commercial were selected as reference materials. N-decane was chosen as a model feed in order to have better understanding of catalysts by tracking the product distributions using GC-MS for preliminary studies. Supports were prepared with different amounts silica-alumina, USY zeolite and Ludox binder. The characterization of synthesized materials was performed by XRF, N2 physisorption and TPD. Then, three different types of catalysts, commercial, prepared by impregnation and by supercritical deposition (SCD) methods, were tested for n-decane reactions in a laboratory scale plug flow trickle bed reactor which was developed during this study. Furthermore, heavy vacuum gas oil was replaced with n-decane and catalyst performance tests were repeated for this feed. The product analyses were done with ASTM standard distillation and GC Simdist analaysis, which was in agreement with the former. Finally, kinetic modelling of gas oil cracking was done using discrete lumping method in order to compare kinetic parameters of the catalysts. Results showed catalysts prepared with impregnation and supercritical deposition methods had comparable activities relative to the commercial catalysts for both n-decane and gas oil hydrocracking. Moreover, the catalysts prepared by SCD method had a superior activity and slightly higher middle distillate selectivity than the other catalysts. This finding was also supported by the results of the modeling studies.
Benzer Tezler
- Direct synthesis of paraffins from combined fFscher Tropsch and hydrocracking
Parafinlerin Fischer-Tropsch ve hidrokraking birleşik yöntemi ile doğrudan sentezi
YUSUF TANUĞUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. NURSEN İPEKOĞLU
- LPG ve benzin üretilen platformer ünitesinin bilgisayar destekli analizi
Başlık çevirisi yok
TANER A. TECİRLİOĞLU
- Şap O1 Manisa 1969 tohum ve klon viruslarının antijenik karakterlerinin karşılaştırılması ve bunlardan hazırlanan aşıların bağışıklık özelliklerinin araştırılması
Comparison of antigenic characters of FMD O1 Manisa 1969 seed and clonned viruses, and investigation of immunologic properties of the vaccines prepared from these viruses
NEDRET ÇELİK
- Kanatlılarda Newcastle hastalığına karşı göz ve burun yoluyla aşılamaların karşılaştırılması
Comparison of vaccinations applied trough eyes and nostrils against Newcastle disease in poultry
K. SEMİH GÜMÜŞSOY
Doktora
Türkçe
1997
MikrobiyolojiAnkara ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER M. ESENDAL
- Sınıf III maloklüzyonların erken dönem tedavisinde kullanılan FR3 apareyi ve ortopedik yüz maskesinin dentofasiyal ve yumuşak dokular üzerine etkilerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Comparison of dentofacial and soft tissue effects of FR3 appliance and orthopaedic face mask used in the early treatment of class III malocclusion
ELA AKÇA