触媒改質とは？

接触改質は、ナフサとして知られる低オクタン価の蒸留生成物が化学的に高オクタン価の改質油に変換される石油精製プロセスです。 ナフサから製造された高オクタン価改質製品は、さまざまな産業で単独で使用されるか、ガソリンなどの高オクタン価製品の添加剤として使用されます。 この接触改質プロセスでは、オクタン価が高く、より複雑な化学構造を形成するようにナフサ内の炭化水素分子を再構築します。 接触改質のプロセスには、精製所の他の場所で使用される他の望ましい副産物が生成されるという付加価値があります。

高オクタン価の石油製品は、天然には存在しない複雑な炭化水素化学物質であり、原油やコールタールの単純な蒸留では生成されません。 これらの複雑な炭化水素を合成するために、低オクタン価ナフサ、すなわち原油とコールタール蒸留の生成物である灯油などの可燃性炭化水素混合物は、接触改質として知られる化学プロセスにかけられます。 この化学プロセスにはいくつかの異なるバージョンがあり、そのすべてが異なる改質製品を生産します。 これらの非常に複雑なプロセスは、ナフサ元素の分子構造を再配列し、プロセスのいくつかの分子をより小さな単位に分解します。 このプロセスの最終結果は、オクタン価が高い、はるかに複雑な炭化水素構造です。

ベンゼンは、独特の触媒改質製品の1つであり、さまざまな産業で溶媒またはプラスチック、合成ゴム、染料、および医薬品製造の構成要素として広く使用されています。 ベンゼンは、ガソリンなどのガソリンのオクタン価を高めるために、トルエンなどの他の触媒改質製品に加えて使用されます。 ガソリン自体は、石油の分別蒸留による低オクタン価の製品です。 イソペンタンは、非常に揮発性の高い改質油であり、液体窒素と組み合わせて使用​​して、非常に低い流体温度を実現します。

接触改質の基本的なバリエーションには、プラットフォーム化、パワーフォーミング、ウルトラフォーミング、および熱改質が含まれます。 これらのプロセスはすべて、白金やレニウムなどの貴金属触媒と高熱および高圧を使用して、低オクタン価ナフサの改質を実現しています。 これらの触媒は、通常6〜24か月ごとに定期的に再生されますが、新しいプラントでは、古い触媒成分をその場で継続的に再生します。 接触改質プロセスは、通常、華氏923〜968℃（495〜520℃）の温度と1,000 psi（69 bar）の圧力で行われ、水素、メタン、エタン、プロパン、ブタンガスの副産物を生成します。その後、他の場所で使用されます。