Parafinele liniare și ramificate pot fi separate prin sita moleculară zeolită. Parafinele au aplicații și valori diferite în petrochimie și chimicale fine din aval, iar separarea parafinelor liniare și ramificate poate obține o eficiență mai mare de utilizare industrială și beneficii economice.
De ce să separăm parafinele liniare și ramificate?
Parafinele liniare (cunoscute și ca alcani normali sau n-parafine) și parafinele ramificate (numite și alcani izomeri sau i-parafine) sunt materii prime importante în industria petrochimică, iar separarea lor este de mare importanță pentru producția de combustibili și materii prime chimice de înaltă calitate.
Pentru parafinele liniare, acestea au puncte de fierbere mai mari și un număr octanic mai mic (performanță anti-explozie). Sunt mai potrivite ca materii prime chimice, cum ar fi cracarea pentru a produce etilenă și propilenă, sintetizarea agenților tensioactivi, prepararea solvenților alcani normali și a substanțelor chimice de specialitate etc.
Pentru parafinele ramificate, acestea au puncte de fierbere mai mici, cifre octanice mai mari și ardere mai completă. Sunt mai potrivite ca componente de combustibil, cum ar fi amestecarea benzinei pentru a crește cifra octanică, combustibil pentru aviație și combustibil curat etc.
Cum se separă parafinele liniare și ramificate?
După cum se știe, diametrele critice ale moleculelor de parafină liniare sunt de 4,9 angstromi, în timp ce diametrele parafinei ramificate sunt mai mari de 5 angstromi. Așadar, putem folosi efectul steric al sitelor moleculare cu zeolit de tip 5A pentru a separa parafinele liniare și ramificate.
Parafinele normale (cum ar fi n-butanul și n-hexanul) au structuri liniare și au dimensiuni mai mici și mai subțiri, astfel încât pot pătrunde în porii sitei moleculare de tip 5A. Iar parafinele izomerice (cum ar fi izo-butanul și izo-hexanul) au structuri ramificate, volume moleculare mai mari sau forme neregulate și nu pot pătrunde în porii sitei moleculare de tip 5A.
Când moleculele de parafină intră în site moleculare, parafinele normale sunt adsorbite de sitele moleculare 5A; parafinele izomerice nu pot intra în pori și rămân în fază gazoasă sau lichidă. În acest fel, parafinele normale și parafinele izomerice pot fi separate prin site moleculare 5A.
Site moleculare pentru separarea parafinelor liniare și ramificate
Evident, sita moleculară zeolit tip 5A este ideală pentru separarea parafinelor liniare și ramificate. Dimensiunea porilor sitei moleculare 5A este de aproximativ 5 angstromi. Datorită dimensiunilor lor mari și a obstacolelor sterice mari, parafinele ramificate nu pot pătrunde în porii sitei moleculare 5A și astfel nu vor fi adsorbite.
Folosind sita moleculară zeolită de tip 5A pentru a separa parafinele liniare și ramificate, poate produce materii prime pentru parafină liniară de puritate ridicată (cum ar fi n-pentan și n-hexan) și, de asemenea, poate îmbunătăți selectivitatea izomerizării.
