المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05

معنى العلم الذي أُوتي قارون
2-06-2015
Bifid Shunt
12-7-2017
القلب في كلام رسول الله "ص"
2024-08-27
الجمع البياني للمتجهات
5-7-2016
معامل التبرعم Budding Index
14-9-2017
القبائل العربية في بلاد الأعاجم وتعريبهم.
2023-08-10

Alkylation Process  
  
1525   09:29 صباحاً   date: 26-7-2017
Author : sami matar & Lewis. F. Hatch
Book or Source : Chemistry of PETROCHEMICAL PROCESSES
Page and Part : p 86


Read More
Date: 13-8-2017 836
Date: 27-7-2017 1537
Date: 7-8-2017 1400

Alkylation Process

Alkylation in petroleum processing produces larger hydrocarbon molecules in the gasoline range from smaller molecules. The products are branched hydrocarbons having high octane ratings.

The term alkylation generally is applied to the acid catalyzed reaction between isobutane and various light olefins, and the product is known as the alkylate. Alkylates are the best of all possible motor fuels, having both excellent stability and a high octane number.

Either concentrated sulfuric acid or anhydrous hydrofluoric acid is used as a catalyst for the alkylation reaction. These acid catalysts are capable of providing a proton, which reacts with the olefin to form a carbocation.

For example, when propene is used with isobutane, a mixture of C5 isomers is produced. The following represents the reaction steps:

The formed carbocation from the last step may abstract a hydride ion from an isobutane molecule and produce 2,2-dimethylpentane, or it may rearrange to another carbocation through a hydride shift.

The new carbocation can rearrange again through a methide/hydride shift as shown in the following equation:

The rearranged carbocation finally reacts with isobutane to form 2,2,3- trimethylbutane.

The final product contains approximately 60–80% 2,2-dimethylpentane and varying amounts of 2,2,3-trimethylbutane and 2-methylhexane. The primary process variables affecting the economics of sulfuric acid alkylation are the reaction temperature, isobutane recycle rate, reactor space velocity, and spent acid strength. To control fresh acid makeup, spent acid could be monitored by continuously measuring its density, the flow rate, and its temperature. This can reduce the acid usage in alkylation units.

The presence of impurities such as butadiene affects the product yield and properties. Butadiene tends to polymerize and form acid-soluble oils, which increases acid makeup requirements. For every pound of butadiene in the feed, ten pounds of additional make-up acid will be required.35 Other olefins that are commercially alkylated are isobutene and 1- and 2 butenes. Alkylation of isobutene produces mainly 2,2,4-trimethylpentane (isooctane).

Both sulfuric acid and hydrofluoric acid catalyzed alkylations are low temperature processes. Table 1.1 gives the alkylation conditions for HF and H2SO4 processes.

Table 1.1: Ranges of operating conditions for H2SO4 and HF alkylation

One drawback of using H2SO4 and HF in alkylation is the hazards associated with it. Many attempts have been tried to use solid catalysts such as zeolites, alumina and ion exchange resins.

Also strong solid acids such as sulfated zirconia and SbF5/sulfonic acid resins were tried. Although they were active, nevertheless they lack stability. No process yet proved successful due to the fast deactivation of  the catalyst. A new process which may have commercial possibility, uses liquid trifilic acid (CF3-SO2OH) on a porous solid bed. Using isobutane and light olefins, the intermediates are: isopropyl, sec-butyl, 2-pentyl, and 3-pentyl esters of trifilic acid.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .