Neft va gazni qayta ishlash texnologiyasi

10.2 -§. Jarayonni boshqarish asoslari va unda ishlatiladigan

katalizator

C₃-C₄ alkenlarni polimerlash natijasida benzinning qaynash temperaturasi chegarasidagi izoalkenlar aralashmasi olishda kationli polimerlashning har xil katalizatorlari ishlatiladi.asosan amalda ikki xil farfor kislotasi asosidagi katalizatorlar qo’llaniladi. Suvda R₂O₅ ning erishi natijasida gamma fosfor kislotalar hosil bo’ladi. Eritma tarkibida 72,4% R₂O₅ ning bo’lishida N₃RO₄ ortofosfat kislotasi hosil bo’ladi. Uning zichligi 1870 kg/m³ suyuqlanish harorati 42,3⁰S, qaynash harorati 255,3⁰S ga teng. Eritma tarkibida R₂O₅ ning ortishi bilan (qator) molekulasida 10⁵ gacha fosfor bo’lgan qator polifosforli kislotaar hosil bo’ladi. Tarkibida 79,7% R₂O_{5 s}aqlagan eritma N₄R₂O₇ tarkibga ega bo’lib, pirofosfor kislotasi deyildi. Bu tarkibli R₂O₅ ni kislotada 14% ortofosfat, 38% pirofosfor 23% tri-,13% tetro-, 7% penta-, 2% geksa-,1% gepta- va oktafosfat kislota izlari aralashmasidan iborat bo’ladi. Bunday kislota 61⁰S da suyuqlanadi va 427⁰S da qaynaydi. Fosfor kislotalarining kuchi R₂O₅ miqdori ortishi bilan ortadi. 72,4% Gashmet kislotalilik funkstiyasi – 4,66 ni tashkil etadi. R₂O₅ 80% R₂O₅ (≈110% N₃RO₄) kislotasi uchun – 5,72 ni tashkil etadi. SiO₂ ga xemosorbstiyalangan N₃RO₄ uchun N₀=-5,6 . Polimerizastiya katalizatori sifatida fosfor kislotasining aktivligi uning konstentrastiyasi ortishi bilan ortadi. N₃RO₄ ning miqdori 100 dan 110% gacha oshganda kislotalilik 10 marta ortsa, reakstiyaning tezligi 3 marta ortadi. Kislota konstentrastiyasining keyingi ortishi katalizatorni aktivligini pasayishiga va natijada katalizatorda smolasimon mahsulotlar to’planishiga olib keladi. N₃RO₄ ning jarayon uchun optimal miqdori 108-110%ni tashkil etadi.

Reakstiya haroratida kislota ustidagi suvning to’yingan bug’ bosimi kislota konstentrastiyasida ortiqroq. Agar xom ashyoda suv bug’i bo’lmasa, kislota degidratlanadi va uning konstentrastiyasi ortadi. Agar xom ashyoda suv bug’i miqdori ortiq bo’lsa, unda kislota konstentrastiyasi va uning aktivligi pasayadi. Shuning uchun kislota konstentrastiyasini kerakli maromda ushlab turish uchun xom – ashyodagi namlikni boshqarib turish kerak. Polimerizastiya katalizatori sifatida ikki xil ko’rinishdagim fosfor kislotasi foydalaniladi. Qattiq fosfor kislotasi – kizelgur poroshogiga (infuzornaya zemlya, kremniy oksidi amorf) ortofosfat kislotasi shimdirilib, tabletka holiga keltirilib 300-400⁰S da toblanib tayyorlanadi. Fosfor kislotasi kizelgur poroshokini bog’laydi va tabletka kerakligicha mustahkam hisoblanadi, lekin u namlanganda kislota qovushqoqligi pasayib uning mexanik mustahkamligi pasayib ketadi. Katalizatorning yaqinlashtirilgan tarkibi quyidagicha

Fosfor kislotasi qisman SiO ₂ bilan ximiyaviy bog’langan, qisman fizikaviy adsorbstiyalangan.