Isomérisation des paraffines Légères

Abstract

Ce travail a été réalisé dans la perspective de réserver une place au procédé d’isomérisation dans l’industrie pétrolière et de trouver une formule permettant de produire des essences à haut d’indice d’octane, conformes aux normes internationales, afin de prendre part dans le marché mondial. L’isomérisation permet de convertir le n-butane, le n-pentane et le n-hexane en leurs isoparaffines respectives. Certains des constituants des paraffines linéaires du naphta léger obtenu par distillation directe ont un indice d’octane peu élevé. On peut convertir ces constituants en isomères ramifiés à indice d’octane élevé en réarrangeant les liaisons interatomiques sans changer le nombre ni le type des atomes. L’isomérisation du pentane/hexane permet d’augmenter l’indice d’octane en convertissant le n-pentane et le n-hexane. Le développement des catalyseurs d’isomérisation opérant à faibles températures révèle une grande importance. Il en ressort que les catalyseurs d’isomérisation seront des catalyseurs bi fonctionnels opérant à des faibles températures. De ce point de vue, les catalyseurs à base de platine sur alumine chlorée (température de réaction 383-453K) sont considérés comme les catalyseurs industriels les plus performants. Les différents procédés de transformation des essences par isomérisation ont été étudiés dans ce travail parmi lesquels nous avons expliqué le fonctionnement des procédés les plus connues et les plus utilisés dans l’industrie du raffinage tels que : le procédés isomate, procédés basse température, procédés iso kel, penex et enfin le procédés isomérate. L’emploi des catalyseurs dans les différents procédés étudiés présentent des problèmes de corrosion donc leur usage est très coûteux. De ce point de vue, il serait très intéressant de développer de nouveaux catalyseurs susceptibles de remplacer les catalyseurs utilisés actuellement. À cette fin, plusieurs familles de catalyseurs ont été proposées : les zéolithes, les silices-alumines, le phosphate d’aluminium تم تنفيذ هذا العمل بهدف حجز مكان لهذه العملية من الأيزومرية في صناعة النفط وإيجاد صيغة لإنتاجها بنزين عالي الأوكتان، مطابق للمعايير الدولية، للمشاركة في السوق العالمية. تقوم الأيزومرية بتحويل البوتان n، والبنتان n، والهكسان n إلى الأيزوبارافينات المعنية. تم الحصول على بعض مكونات البارافينات الخطية من النفتا الخفيفة بالتقطير المباشر لها رقم أوكتان منخفض. يمكن تحويل هذه المكونات إلى أيزومرات متفرعة عالية الأوكتان عن طريق إعادة ترتيب الروابط بين الذرات بدون تغيير عدد أو نوع الذرات. إن أيزومرة البنتان/الهكسان تجعل من الممكن زيادة رقم الأوكتان عن طريق التحويل ن-بنتان ون-هكسان. تطوير محفزات الأيزومرية العاملة عند مستويات منخفضة درجات الحرارة تكشف أهمية كبيرة. ويبدو أن المحفزات الأيزومرية ستكون محفزات ثنائية الوظيفة تعمل عند درجات حرارة منخفضة. ومن هذا المنطلق فإن يتم استخدام المحفزات القائمة على البلاتين على الألومينا المكلورة (درجة حرارة التفاعل 383-453 كلفن) تعتبر المحفزات الصناعية الأكثر كفاءة. تمت دراسة العمليات المختلفة لتحويل الجواهر عن طريق الأيزومرية في هذا العمل الذي شرحنا من خلاله تشغيل العمليات الأكثر شيوعًا المعروفة والأكثر استخداماً في صناعة التكرير مثل: عمليات الأيزومات، العمليات درجات الحرارة المنخفضة، وعمليات الأيزو كيل، والبينكس، وأخيراً عمليات الأيزوميرات. إن استخدام المحفزات في العمليات المختلفة التي تمت دراستها يمثل مشاكل التآكل لذا فإن استخدامها مكلف للغاية. من وجهة النظر هذه، سيكون من المثير للاهتمام للغاية تطوير محفزات جديدة قادرة على استبدال المحفزات المستخدمة حالياً. ولتحقيق هذه الغاية، تم اقتراح عدة عائلات من المحفزات: الزيوليت، ألومنيوم السيليكا، فوسفات الألومنيوم