WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаХімія → Гідроочищення нафтопродуктів - Реферат

Гідроочищення нафтопродуктів - Реферат

апаратів.
Технологія каталітичного крекінгу
Каталітичний крекінг на алюмосилікатних каталізаторах-один з самих багатотанажних процесів у нафтопереробляючий промисловості. Цільовим призначенням процесу являється одержування високооктанового бензину з вакуумних дистилятів різних нафт, википаючих в межах 300-500 С.
Каталітичний крекінг на цеолітвміщуючих каталізаторах проводять при 450-530 С під тиском, близьким до атмосферного (0,07-0,3МПа). Реактори повинні забеспечувати можливість постійного відводу каталізатору на регенерацію, тому використовують реактори з рухомим чи кип'ячим шаром каталізатору.
Крім високооктанового бензину на установах каталітичного крекінгу получають також вуглеводний газ, легкі та тяжкі газойлі. Кількість та якість продуктів залежить від характиристики переробчої сировини, каталізатору, а також режиму процесу.
Нижче подано матеріальний баланс установок каталітичного крекінгу на цеолітвміщуючих каталізаторах (сировина-вакуумний дистилят сірчаної нафти 1, те ж після гідроочищення 2): вихід продуктів, %
1 2
Сухий газ 3,5 3,0
Пропан-пропиленова фракція 5,0 5,5
Фракція С4 9,0 11,0
Бензин С5-195 С 39,0 47,0
Легкий газойль (195-350 С) 22,5 20,5
Тяжкий газойль (>350 С) 15,0 9,0
Кокс 5,0 4,0
Вуглеводневий газ вміщує 75-90% фракцій С3-С4. Його використовують після розділення у процесах алкілювання, полімерізації, для виробництва етилену, пропилену, бутадієну, ізопрену, поліізобутилену, ПАВ та інших нафтохімічних продуктів. Бензинову фракцію (КК195 С) використовують як базовий компонент автомобільного бензину. Вона вміщує 25-40%(мас.) аренів, 15-30%(мас.) алкенів, 2-10% (мас.) циклоалканів та 35-60%(мас.) алканів переважно ізобудування. Октонове число фракції складає 78-85 (по моторному методу).
Компоненти, википаючи вище 195 С, розділяються на фракції. При роботі по паливному варіанту: 195-350 С-легкий газойль та >350 С тяжкий газойль; при роботі по нафтохімічному варіанту: 195-270 С, 270-420 С та залишок >420 С. Легкий газойль (195-350 С) використовують як компонент дизельного палива та як розріджувач при одержані мастил. Цетанове число легкого каталітичного газойлю, одержаного з парафінової сировини-45-56, з нафтено- ароматичного-25-35. фракцію 195-270 С використовують як флотореагент, фракцію 270-420 С-як сировину для виробництва технічного водню. Остаточні продукти(>350 С чи >420 С) використовують як компоненти котельного палива чи сировини для процесів термічного крекінгу та коксування.
Ізомерізація алканів
Для одержання екологічно чистих високооктанових бензинів (АИ-95 АИ-98), відповідаючих сучасним вимогам до їх вмісту та якості, каталізат ріформінгу розчиняють розветвленими алканами, маючими ОЧ не нижче 85-90.
Октанові числа вуглеводнів.
Моторний метод Дослідний метод
1 2
С-С-С-С-С 61,9 61,7
С
С-С-С 90,3 92,3
С
С-С-С-С-С-С 26 24,8
С-С-С-С-С
74,3 74,5
С
C
С-C-C-C 94,3 101,7
C
Продукти з високим октоновим числом одержують за допогою процесів ізомерізації алканів, алкілювання ароматичних сполук та полімерізації легких вуглеводневих у нафтенових газах.
Теорія процесу.Як сировина використовується легка частина бензину прямої гонки-фракція С4-С6.
CH3
CH3CH2CH2CH3 CH-CH3
CH3
Механізм-карбкатіонний на каталізаторі (з центрами К)
+ +
K + A R + K
1 стадія + +
R + CH3CH2CH2CH3 RH + CH3CHCH2CH3
+ + +
CH3CHCH2CH3 CH3-CH-CH2 CH3-C-CH3
CH3 CH3
+ +
CH3-C-CH3 + CH3CH2CH2CH3 CH3-CH-CH3 + CH3CH2CHCH3
CH3 CH3
Можливий радікальний механізм на каталізаторах з центрами Ме. При біфункціональному каталізаторі механізм складний.
Me K (H+) +
CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH=CH2 CH3CH2CHCH3
+ K + K Me
CH3CH2CHCH3 CH3-C-CH3 CH2=C-CH3 CH3-CH-CH3
CH3 CH3 CH3
Такий механізм підтверджується складом продуктів-наявність алкенів. Реакції оборотні. Процес екзотермічний, тому з підвищенням температури рівновага сміщується вліво, тобто в сторону неразветвлених сполук. Q=6,8кДж/моль, зміщення протікає не дуже помітно. Кінетика-реакція першого порядку з Енабл 40кДж/моль, t до 480 С (380-450 С), каталізатор біфункціональний. Pt на Al2O3 Р=1-10МПа (3,5МПа) вихід ізомерізата 93-97%. Параметри-об'ємнашвидкість сировини, мольні відношення Н2:сировина.
Технологічна установка має два блоки: ректифікація та ізомерізація. Розхід водню 0,1-0,3%мас на сировину, концентрація Н2 у ВСГ 80-85%, регенерація каталізатору через 3-4 місяці, кратність циркуляції ВСГ 880, об'ємна швидкість сировини 1,5ч-1.
Сировина-фракція НК-62 С після ГО: ізо-С5Н12-27,5%; н-С5Н12-44%; ізо-С6Н14-26,2%. Продукт-ізо-С5Н12-95%, вихід 93-97%.
ЛIТЕРАТУРА
1. Технологические расчеты установок переработки нефти: Учебн. пособие для вузов / Танатаров М.А., Ахметшина М.И., Фасхутдинова Р.А. и др. / Под ред. М.А.Танатарова. -М.: Химия, 1987. -352 с.
2. Химия нефти и газа: Учебн. пособие для вузов / А.И. Богомолов, А.А. Гайле, В.В. Громова и др./Под ред. В.А. Проскурякова, А.Е. Драбкина -Л.: Химия,1989.-424 с.
3. Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа./Под ред. Б.И. Бондаренко.-М.: Химия,1983.-128 с.
4. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа.Ч.1.-М.:Химия,1975
5. Смидович Е.В. Технология переработки нефти.Ч.2.-М.:Химия,1980.-328с
6. Справочник нефтепеработчика. В 2-х томах./Под ред. С.К.Огородникова. -Л.:Химия, 1978.
7. Рудин М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика.-Л.:Химия,1989.
8. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. / Под ред. Е.Н. Судакова.- М.:Химия, 1979.
9. Сарданишвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа.-М.:Химия,1980.-256 с.
Loading...

 
 

Цікаве