1-dekeenin puhdistus

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Kemian tekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Date
2024-06-11
Department
Major/Subject
Chemical and Process Engineering
Mcode
CHEM3043
Degree programme
Master's Programme in Chemical, Biochemical and Materials Engineering
Language
fi
Pages
62 + 0
Series
Abstract
Polyalfaolefiiniprosessien ongelmana usein on raaka-aineena käytettävien alfaolefiinien riittämätön puhtaus. Prosessin pääasiallinen raaka-aine on jokin alfaolefiini, mutta syöttöaine sisältää myös primäärikomponentin ko-isomeereja sekä muita hiilivetyketjuja jotka muistuttavat hyvin paljon kyseistä komponenttia. Tämän diplomityön tarkoituksena on löytää soveltuva erotustekniikka, jolla saadaan prosessoitua polyalfaolefiiniprosessin syöttöaineesta puhtaampaa. Työn kirjallisessa osuudessa keskitytään tutkimaan erilaisia 1-dekeenin valmistusmenetelmiä, C8-C12 hiilivetyisomeerien erotusta, niiden prosessikonsepteja ja sovelluskohteita. Työssä tutkitaan myös dekeenin isomeerien vaikutusta polyalfaolefiinituotteen laatuominaisuuksiin. Tämän lisäksi työssä käydään läpi polyalfaolefiinien valmistustekniikkaa ja sitä, miten eri alfaolefiineista valmistetut polyalfaolefiinituotteet eroavat toisistaan. Työn soveltavassa osuudessa valittiin kaksi lupaavinta 1-dekeenin erotustekniikkaa, joista luotiin virtauskaaviot. Molemmat erotusprosessit mallinnettin ja mitoitettiin käyttämällä Aspen Plus -mallinnusohjelmistoa. Lopuksi näitä kahta prosessia verrattiin keskenään ja listattiin niiden hyvät ja huonot puolet. Työn tulosten perusteella Diels–Alder-reaktio vaikuttaa lupaavalta keinolta puhdistaa alfaolefiineja. Prosessin lopputuotteeksi saadaan eroteltua erittäin puhdasta 1-dekeeniä korkealla saannolla.

The problem with polyalphaolefin processes is often the insufficient purity of the alphaolefins used as raw material. The main raw material of the process is an alphaolefin, but the feedstock also contains co-isomers of the primary component and other hydrocarbon chains that are very similar to the component in question. The purpose of this thesis is to find a suitable separation technique that can be used to process a cleaner feedstock for a polyalphaolefin process. The theoretical part of the work focuses on different 1-decene production methods, the separation of C8-C12 hydrocarbon isomers, their structural compositions and applications, and how decene isomers affect the quality of the polyalphaolefin product. The work covers the production technology of polyalphaolefins, and how polyalphaolefin products made from different alphaolefins differ from each other. In the applied part of the work, the two most promising 1-decene separation techniques were selected, and flow charts were created for them. Both separation processes were modeled and dimensioned using the Aspen Plus modeling program. Finally, these two processes were compared against each other. Based on the results of the work, the Diels–Alder reaction seems like a promising way to purify alpha olefins. As the final product of the process, very pure 1-decene can be produced with a high yield.
Description
Supervisor
Oinas, Pekka
Thesis advisor
Kuitunen, Susanna
Vikman, Kim
Keywords
1-dekeeni, polyalfaolefiini, addukti, tislaus, Diels–Alder-reaktio
Other note
Citation