يمكن فصل البارافينات الخطية والمتفرعة بواسطة المنخل الجزيئي للزيوليت. للبارافينات تطبيقات وقيم مختلفة في البتروكيماويات والمواد الكيميائية الدقيقة، ويمكن أن يؤدي فصل البارافينات الخطية والمتفرعة إلى تحقيق كفاءة استخدام صناعي أعلى وفوائد اقتصادية.
لماذا يجب فصل البارافينات الخطية والمتفرعة؟
البارافينات الخطية (المعروفة أيضًا باسم الألكانات العادية أو -البارافينات) والبارافينات المتفرعة (وتسمى أيضًا الألكانات المتصاوغة أو البارافينات i-) هي مواد خام مهمة في الصناعات البتروكيماوية، كما أن فصلها له أهمية كبيرة لإنتاج وقود ومواد خام كيميائية عالية الجودة.
بالنسبة للبارافينات الخطية، فهي تتمتع بنقاط غليان أعلى وأرقام أوكتان أقل (أداء مضاد- للانفجار). إنها أكثر ملاءمة كمواد خام كيميائية، مثل التكسير لإنتاج الإيثيلين والبروبيلين، وتصنيع المواد الخافضة للتوتر السطحي، وتحضير مذيبات الألكان العادية والمواد الكيميائية المتخصصة، وما إلى ذلك.
بالنسبة للبارافينات المتفرعة، فهي تتمتع بنقاط غليان أقل، وأرقام أوكتان أعلى، واحتراق أكثر اكتمالا. وهي أكثر ملاءمة كمكونات للوقود، مثل خلط البنزين لزيادة أرقام الأوكتان، ووقود الطائرات، والوقود النظيف، وما إلى ذلك.
كيفية فصل البارافينات الخطية والمتفرعة؟
كما هو معروف، فإن الأقطار الحرجة لجزيئات البارافين الخطية هي 4.9 أنجستروم، في حين أن أقطار البارافين المتفرع أكبر من 5 أنجستروم. لذلك يمكننا استخدام التأثير الاستاتيكي للمناخل الجزيئية للزيوليت من النوع 5A لفصل البارافينات الخطية والمتفرعة.
تحتوي البارافينات العادية (مثل n-بيوتان وn-هكسان) على هياكل خطية وهي أصغر وأرق في الحجم، لذا يمكنها الدخول إلى مسام المنخل الجزيئي من النوع 5A. والبارافينات المتصاوغة (مثل إيزو-بيوتان وأيزو-هكسان) لها هياكل متفرعة، وأحجام جزيئية أكبر أو أشكال غير منتظمة، ولا يمكنها الدخول إلى مسام المنخل الجزيئي من النوع 5A.
عندما تدخل جزيئات البارافين إلى المناخل الجزيئية، يتم امتصاص البارافينات العادية بواسطة المناخل الجزيئية 5A؛ لا يمكن للبارافينات المتصاوغة أن تدخل المسام وتبقى في الطور الغازي أو السائل. بهذه الطريقة، يمكن فصل البارافينات العادية والبارافينات الأيزوميرية بواسطة المناخل الجزيئية 5A.
المناخل الجزيئية لفصل البارافينات الخطية والمتفرعة
من الواضح أن المنخل الجزيئي للزيوليت من النوع 5A مثالي لفصل البارافينات الخطية والمتفرعة. يبلغ حجم المسام للمنخل الجزيئي 5A حوالي 5 أنجستروم. نظرًا لحجمها الكبير والعائق الاستاتيكي العالي، لا يمكن للبارافينات المتفرعة أن تدخل مسام المنخل الجزيئي 5A وبالتالي لن يتم امتصاصها.
باستخدام المنخل الجزيئي للزيوليت من النوع 5A لفصل البارافينات الخطية والمتفرعة، يمكن إنتاج مواد خام بارافين خطية عالية النقاء (مثل n-بنتان وn-هكسان) وكذلك تحسين انتقائية الأيزومرة.
