烷基化熱潮

由於汽油價(jià)格狂漲及汽油法規(guī)修訂，煉油廠對(duì)烷基化的投資大增。有許多建造新的烷基化設(shè)施及小型翻修計(jì)畫，例如更換核放射性計(jì)及科氏流量計(jì)時(shí)，并加配 E-Scan硫酸烷基化在線硫酸濃度儀。 硫酸烷基化設(shè)施被核可的—杜邦DuPont(Stratco)占了90%的市場(chǎng)。另外，另一個(gè)在市場(chǎng)被核可的廠商是EMRE (Exxon Research Engineering)。  

基本烷基化制程

在烷基化過程中，異丁烯被低分子量的烯烴(丙烯、丁烯及戊烷基)烷基化，并藉由強(qiáng)酸催化劑來形成烷基化(優(yōu)質(zhì)的高辛烷汽油混合庫存)。這個(gè)化學(xué)反應(yīng)以一個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟仍谝粋€(gè)兩階段的反應(yīng)中執(zhí)行。這兩階段自發(fā)地分開，因此酸階段活躍地?fù)诫s著碳?xì)浠衔镫A段以形成同源高分子化合物。在反應(yīng)后，該混合物被移至一酸分離體，在槽中液相被分離成酸及碳?xì)浠衔锊糠?，然后酸被回收回反?yīng)槽。

酸液強(qiáng)度的連續(xù)監(jiān)控

關(guān)于硫酸異丁烯烷基化制程的困難，在於硫酸的濃度對(duì)能否*耗盡異丁烯扮演關(guān)鍵的角色。濃度高度變化的異丁烯將擾亂硫酸在制程中的含量。

而決定適當(dāng)含量的酸進(jìn)到制程中是相當(dāng)重要的。使用E-Scan硫酸烷基化在線硫酸濃度儀就可以結(jié)合例行的樣本滴定分析以及一連續(xù)酸含量監(jiān)控。若沒有連續(xù)檢測(cè)，制造部門僅會(huì)等待來確認(rèn)滴定結(jié)果，而在此之間不會(huì)有任何對(duì)酸液原料的改變。

連續(xù)式的檢測(cè)可以避免在等待滴定定量測(cè)時(shí)的恐慌。E-Scan對(duì)漸進(jìn)的酸液流改變能有更佳的控制，這樣通常能降低每單位對(duì)酸的消耗量。它也能避免因?yàn)槿藛T操作不良的情況以及酸優(yōu)勢(shì)支配（Acid Runaway),即所謂的當(dāng)酸不受控制的情形。

酸支配可能發(fā)生在當(dāng)酸度達(dá)到85.00%到87.00%時(shí)。跟著酸與烯烴及異丁烯間的反應(yīng)，將變成只和烯烴反應(yīng)，并制造出所謂的酸泥或紅油的聚合物。zui初的酸濃度通常在85-100%，溫度約在15℃（59°F）。MPR E-Scan連續(xù)監(jiān)測(cè)的好處包括降低酸消耗量的大量成本減少以及平順地完成烷基化而不會(huì)造成酸支配的情況。

Alloy20合金被用在接觸高濃度酸液（90%以上）的傳感器材質(zhì)。也提供哈氏合金材質(zhì)。在某些狀況可能需要他配棱鏡自動(dòng)清洗裝置。

E-Scan在硫酸烷基化中工藝應(yīng)用

在標(biāo)準(zhǔn)燃油精制工藝中,異丁烷將和低分子量烯烴-通常是丙烯和丁烯的初級(jí)混合物-在強(qiáng)酸催化下烷基化。催化劑要么是濃硫酸、要么是氫氟酸。強(qiáng)酸將會(huì)催化生成高分子量的燃油，高分子量燃油具有穩(wěn)定性好、清潔燃燒、抗爆震性好的優(yōu)點(diǎn)。

反應(yīng)完成后，混合物將被輸送到酸分離槽，在這里，酸和碳?xì)浠衔飳⒈环珠_，酸被循環(huán)使用。烷基化通常被用來提高汽油的辛烷值。

E-Scan通常被用來在線檢測(cè)廢酸的濃度。新鮮酸的濃度在85%-100%、溫度15°C，強(qiáng)酸在催化反應(yīng)的過程中濃度將會(huì)降低，檢測(cè)廢酸濃度就是為保證廢酸濃度接近再生處理的臨界濃度，以減少廢酸再生頻率，提高利用率。

廢酸的典型處理方案是當(dāng)廢酸達(dá)到再生處理臨界濃度后、送再生后循環(huán)使用。油品種類不同，廢酸再生臨界濃度不同。在線濃度儀能確保廢酸達(dá)到再生臨界濃度后才送再生處理。

E-Scan傳感器采用Alloy20耐酸合金材質(zhì)，能耐強(qiáng)酸和弱酸，能*穩(wěn)定在線使用，取代頻繁的取樣實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。另外，因工作原理不同，EMC E-Scan精確測(cè)試不受“酸溶油”、氣泡和介質(zhì)顏色的影響，密度儀則受“酸溶油”的影響，不能在此工況下精確穩(wěn)定測(cè)試酸的濃度。 E-Scan，能耐各種酸的腐蝕，非常適合烷基化工藝的在線濃硫酸濃度測(cè)試。