Ứng dụng của Cobalt Chloride dùng trong công nghiệp dầu khí
1. Chất xúc tác trong quá trình Hydrodesulfurization (HDS)
Ứng dụng: Cobalt chloride được sử dụng để tổng hợp xúc tác CoMo/Al₂O₃. Hệ xúc tác này giúp loại bỏ hợp chất lưu huỳnh trong dầu mỏ. Lưu huỳnh trong dầu tồn tại dưới dạng mercaptan, thiophen và sulfide phức tạp. Các hợp chất này gây ô nhiễm và ăn mòn thiết bị chế biến dầu. Xúc tác CoMo/Al₂O₃ giúp chuyển hóa lưu huỳnh thành H₂S, sau đó bị loại bỏ trong quá trình xử lý khí.
Cơ chế hoạt động: Cobalt chloride (CoCl₂) được chuyển thành cobalt hydroxide (Co(OH)₂) khi phản ứng với NH₄OH. Sau đó, Co(OH)₂ bị lưu huỳnh hóa tạo cobalt sulfide (CoS). Chất này có vai trò tăng cường hoạt tính xúc tác của molybdenum trong phản ứng HDS. Phản ứng diễn ra theo các phương trình sau:
- CoCl₂ + NH₄OH → Co(OH)₂ + 2NH₄Cl
- Co(OH)₂ + H₂S → CoS + 2H₂O
2. Xúc tác trong quá trình Fischer-Tropsch
Ứng dụng: Cobalt chloride được dùng để tổng hợp xúc tác cobalt trên nền oxit. Xúc tác này giúp chuyển hóa khí tổng hợp (CO + H₂) thành nhiên liệu lỏng. Quá trình Fischer-Tropsch được ứng dụng trong sản xuất xăng dầu tổng hợp từ khí thiên nhiên và than đá. Đây là công nghệ quan trọng để sản xuất nhiên liệu sạch, ít khí thải độc hại.
Cơ chế hoạt động: Cobalt chloride được khử bằng khí hydro ở nhiệt độ cao để tạo cobalt kim loại. Chất này có hoạt tính xúc tác cao trong quá trình chuyển hóa khí tổng hợp thành hydrocarbon lỏng.
Phản ứng cơ bản:
- CoCl₂ + H₂ → Co + 2HCl
- nCO + 2nH₂ → (-CH₂-)n + H₂O
3. Chỉ thị độ ẩm trong quá trình xử lý dầu khí
Ứng dụng: Cobalt chloride được sử dụng làm chỉ thị độ ẩm trong hệ thống xử lý khí tự nhiên. Hệ thống này yêu cầu kiểm soát độ ẩm nghiêm ngặt để tránh ăn mòn và tạo hydrates. CoCl₂ có khả năng thay đổi màu sắc khi hấp thụ hơi nước.
Cơ chế hoạt động: Cobalt chloride tồn tại ở hai trạng thái: khan và ngậm nước. Ở dạng khan, CoCl₂ có màu xanh. Khi hấp thụ hơi nước, nó chuyển thành CoCl₂·6H₂O có màu hồng. Sự thay đổi màu sắc giúp giám sát độ ẩm trong hệ thống xử lý khí. Phản ứng: CoCl₂ + 6H₂O → CoCl₂·6H₂O
4. Tiền chất để tổng hợp Cobalt Phthalocyanine (CoPc)
Ứng dụng: Cobalt chloride là nguồn cung cấp ion Co²⁺ trong tổng hợp CoPc. Cobalt phthalocyanine là chất xúc tác quan trọng trong quá trình xử lý khí NOx. Hợp chất này giúp giảm phát thải khí thải độc hại trong ngành dầu khí và năng lượng.
Cơ chế hoạt động: CoCl₂ phản ứng với phthalocyanine để tạo phức CoPc. Hợp chất này có cấu trúc vòng lớn với cobalt ở trung tâm. Phản ứng tổng hợp CoPc: CoCl₂ + C₈H₄N₈ → CoPc + 2HCl
5. Xúc tác trong quá trình Cracking xúc tác
Ứng dụng: Cobalt chloride được sử dụng để tổng hợp xúc tác cracking dầu mỏ. Quá trình này giúp phân cắt hydrocarbon nặng thành sản phẩm nhẹ hơn như xăng và khí hóa lỏng. Xúc tác cobalt cải thiện hiệu suất phân cắt và giảm tạo cốc trong hệ thống.
Cơ chế hoạt động: CoCl₂ bị oxy hóa thành cobalt oxit (Co₃O₄) trong quá trình hoạt hóa xúc tác. Cobalt oxit đóng vai trò thúc đẩy sự phân cắt liên kết C-C trong hydrocarbon nặng. Phản ứng hóa học: CoCl₂ + O₂ → Co₃O₄ + Cl₂
6. Chất phụ gia chống ăn mòn trong hệ thống khoan dầu
Ứng dụng: Cobalt chloride được sử dụng như một thành phần trong dung dịch khoan dầu. Nó giúp giảm sự ăn mòn của thiết bị khoan và đường ống trong môi trường khắc nghiệt.
Cơ chế hoạt động: Co²⁺ trong CoCl₂ phản ứng với các hợp chất hữu cơ tạo lớp phủ bảo vệ bề mặt kim loại. Lớp màng này ngăn chặn quá trình oxy hóa và ăn mòn. Cơ chế phản ứng phụ thuộc vào thành phần dung dịch khoan nhưng thường liên quan đến quá trình tạo phức cobalt-hữu cơ.
Tỷ lệ sử dụng Cobalt Chloride dùng trong công nghiệp dầu khí
-
Trong Hydrodesulfurization (HDS)
- Cobalt Chloride thường chiếm khoảng 2-5% khối lượng trong hệ xúc tác CoMo/Al₂O₃.
- Vai trò chính là hỗ trợ hoạt tính xúc tác của MoS₂ trong quá trình loại bỏ lưu huỳnh khỏi dầu mỏ.
-
Trong xúc tác Fischer-Tropsch
- Hệ xúc tác cobalt chứa khoảng 10-30% khối lượng CoCl₂.
- Cobalt giúp tăng hiệu suất chuyển hóa khí tổng hợp (CO + H₂) thành nhiên liệu lỏng.
-
Trong xử lý khí tự nhiên (chỉ thị độ ẩm)
- CoCl₂ được sử dụng với tỷ lệ 0.1-0.5% khối lượng trong chất hấp thụ.
- Chỉ thị giúp phát hiện độ ẩm nhờ sự thay đổi màu sắc của Cobalt Chloride.
-
Trong tổng hợp Cobalt Phthalocyanine (CoPc)
- Tỷ lệ sử dụng CoCl₂ thường 1:1 mol với phthalocyanine.
- Đảm bảo sự tạo thành phức chất cobalt phthalocyanine có hoạt tính xúc tác cao.
-
Trong xúc tác Cracking xúc tác
- Cobalt Chloride chiếm 5-15% khối lượng trong hệ xúc tác.
- Tăng hiệu suất phân cắt phân tử hydrocarbon nặng thành các sản phẩm nhẹ hơn như xăng và khí hóa lỏng.
-
Trong dung dịch khoan dầu (chống ăn mòn)
- Tỷ lệ CoCl₂ sử dụng từ 0.05-0.2% khối lượng trong dung dịch khoan dầu.
- Đủ để tạo một lớp bảo vệ kim loại, hạn chế ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt.
Quy trình sử dụng Cobalt Chloride dùng trong công nghiệp dầu khí
1. Chuẩn bị nguyên liệu
- Cobalt Chloride (CoCl₂) thường được sử dụng dưới dạng muối khan (CoCl₂) hoặc muối ngậm nước (CoCl₂·6H₂O).
- Dạng sử dụng phụ thuộc vào yêu cầu của từng quá trình, ví dụ:
- Dạng khan (CoCl₂): Dùng trong tổng hợp xúc tác, cracking dầu mỏ, Fischer-Tropsch.
- Dạng ngậm nước (CoCl₂·6H₂O): Dùng trong chỉ thị độ ẩm, dung dịch khoan dầu.
- Chất này có thể cần tinh chế để loại bỏ tạp chất, đảm bảo hiệu suất phản ứng.
2. Hòa tan và phối trộn
- CoCl₂ có thể được hòa tan trong dung môi phù hợp như nước, ethanol hoặc dung dịch amoni để tạo tiền chất.
- Khi sử dụng làm chất xúc tác, CoCl₂ thường được phối trộn với hỗn hợp oxit nhôm (Al₂O₃), molybdenum (Mo), hoặc sắt (Fe) để tạo thành xúc tác đa thành phần.
- Nếu được dùng trong dung dịch khoan dầu, CoCl₂ được trộn với các phụ gia khác để kiểm soát độ nhớt và chống ăn mòn.
3. Xử lý nhiệt hoặc phản ứng hóa học
- Trong một số ứng dụng, CoCl₂ cần trải qua quá trình nung hoặc khử để chuyển hóa thành dạng hoạt tính:
- Khử bằng khí hydro (H₂):
- Dùng trong tổng hợp xúc tác Fischer-Tropsch hoặc xúc tác hydrodesulfurization (HDS).
- Phản ứng: CoCl₂ + H₂ → Co + 2HCl (Co kim loại có hoạt tính xúc tác cao).
- Nung trong không khí hoặc môi trường oxy hóa:
- Dùng để tạo Co₃O₄ cho xúc tác cracking dầu mỏ.
- Phản ứng: CoCl₂ + O₂ → Co₃O₄ + Cl₂.
- Phản ứng với NH₄OH để tạo Co(OH)₂, sau đó chuyển hóa thành cobalt sulfide (CoS) trong quá trình lưu huỳnh hóa.
- Khử bằng khí hydro (H₂):
4. Ứng dụng vào quy trình công nghiệp
- Trong xúc tác dầu khí: Cobalt chloride sau khi xử lý sẽ được đưa vào hệ thống phản ứng như hydrodesulfurization (HDS), cracking xúc tác hoặc Fischer-Tropsch.
- Trong xử lý khí tự nhiên: CoCl₂ được tẩm lên chất mang và đặt vào hệ thống chỉ thị độ ẩm, nơi nó sẽ thay đổi màu khi hấp thụ nước.
- Trong khoan dầu: CoCl₂ được pha vào dung dịch khoan để kiểm soát ăn mòn và bảo vệ thiết bị.
Mua Cobalt Chloride – CoCl2 ở đâu?
Hiện tại, Cobalt Chloride – CoCl2 đang có sẵn tại KDCCHEMICAL với số lượng lớn. Sản phẩm Cobalt Chloride – CoCl2 được bán ra với mức giá tốt nhất trên thị trường.
Cobalt Chloride – CoCl2, Trung Quốc.
Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Cobalt Chloride – CoCl2 của KDCCHEMICAL hãy liên hệ ngay số Hotline 0868.520.018 hoặc truy cập trực tiếp website kdcchemical.vn để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.
Cung cấp, mua bán hóa chất Cobalt Chloride – CoCl2 giá tốt, giá rẻ ở Hà Nội, ở Sài Gòn.
Mua Cobalt Chloride – CoCl2 ở đâu, mua bán Cobalt Chloride – CoCl2 ở Hà Nội, mua bán Cobalt Chloride – CoCl2 giá rẻ, Mua bán Cobalt Chloride – CoCl2
Nhập khẩu Cobalt Chloride – CoCl2, cung cấp Cobalt Chloride – CoCl2 .
Zalo – Viber: 0868.520.018
Web: kdcchemical.vn
Mail: kdcchemical@gmail.com