3 Состояние и основные направления развития тк

1 ) Термический крекинг дистиллятного сырья (ТДКС). Современное назначение – производство термогазойля, сырья технического углерода и сажи и крекинг-остатка сырья игольчатого кокса. Сырьё – тяжелыё газойль КК, смола пиролиза, экстракты селективной очистки и вакуумные газойли. Технологическая схема ТК дистиллятного сырья близка к схеме 2-х печного сырья, но при более жёстких условиях. 2) Висбрекинг. Цель – снижение вязкости гудрона с целью получения котельного топлива. Сырьё – гудрон, тяжёлые нефти, мазуты, асфальты-деасфальтизации. Температура процесса: 450 – 500 ^оС, мягче ТК. Установлено, что по мере продолжительности крекинга вязкость остатка сначала снижается до минимального, затем возрастает. Интенсивному снижению вязкости способствует повышенная температура при малом времени висбрекинга. В России и за рубежом существуют два направления висбрекинга: 1. “Печной” – в котором повышенная температура, но пониженное время пребывания (1,5-2 мин., 480-500 ^оС). 2. Висбрекинг с выносной реакционной камерой. Температура 430 – 450 ^оС, время пребывания – 10-15 минут. Второе направление экономичнее, однако при “печном” получают более стабильный крекинг-остаток, минимальный выход газа и бензина. 3) Висбрекинг с вакуумной перегонкой. Данная технология разработана и освоена на Омском НПЗ и НовоУфимском НПЗ на основе установок ТК. Сочетает два процесса – висбрекинг гудрона и вакуумная перегонка крекинг-остатка на лёгкий и тяжёлыё газойли и тяжёлый гудрон. Процесс целесообразно вести при повышенной температуре и малом времени контакта. Комбинирование висбрекинга и вакуумной перегонки позволяет повысить глубину переработки без применения каталитических процессов и сократить выход остатка на 35 – 40%.

Билет 9

1

2 ГК ВГ.

Назначение - удаление гетероатомных соединений, а также углубление переработки нефти. Обычно остаточное сырье(мазут). На первой ступени сырье подвергается очистки, удаляют Ме, асфальтены (исп-т дешевые железные каt, которые не регенерируют); на второй ступени - под давлением Н₂ производят крекинг, при этом исп-т кат-ры г/о, но в отличии от них они обладают более высокими кислотными cвойствами, для этого в них вводят цеолиты. Кроме Ме (Co, Mo, Ni), используют каt-ры из Rd. Факторы процесса: 1) кач-во сырья - сырьём может служить любая дистиллят.фр. от Б до ВГ. В последние годы перерабатывают остат.сырье. 2) Кат-ры. оксиды Ме (Co, Ni, Mo). Каt– бифун-е. На кислотных центрах происходит реакция распада гетероатомных соединений. На окисл-но– восста-х центрах протекает реакция гидрирования. Каt:–АКМ, АНМ. В ходе процесса оксиды Ме переходят в сульфиды. На каt вводят цеолиты, для  крекирующих св-в. 3) Тем-ра: 320-420С, Зависит от типа сырья и от продолжительности работы Каt. C t скорость реакций . 4) Р: 1,5-15 МПа, в зав-ти от типа сырья. Чем тяжелее сырье, тем P. 5) Кр.цир. 1000-1200.С  Кр  степень очистки, но  затраты на перекачку, рециркуляцию и  производительность..

Схема: Сырье предварительно смешивается с цирк-м ВСГ, нагревается в П-2 до t 420⁰С и ||-ми потоками поступает в Р-3 – многозонные, полочные реакторы. После каждой зоны в 3 вводят холодный ВСГ, соблюдая экзотермичность. После 3 гидрогенезат поступает в первый газосепаратор высокого давления(СВД), где при Р 12 МПа происходит выделение цир-го ВСГ. Такой газ почти не содержит H₂S и поэтому идет на компрессор и смешение с сырьем. Т.к. концентрация Н₂ в ВСГ падает часть цирк-го ВСГ отводится с установки и эта часть восполняется свежим ВСГ. В газосепараторе 6 при Р 8МПа отделяется основная часть H₂S, CH₄, NH₃, оставшийся Н₂. Далее последовательно в двух газосепараторах и К-9 удаляют оставшиеся газы. Они идут на блок очистки газов, где из них удаляют H₂S и далее идут на блок разделения с выделением сухой и жирной части. Жидкие продукты с К-9 идут в ректиф-ю колонну ГО и, где выделяют Б и РТ, В вакуумной К-11 выделяют фракции ДТ.

П родукты: Газ 20%– мало ненасыщенных у/в, высококалорийный газ, много жирной части. Б 51%– ОЧ невысокое, обычно на КР. Фр.НК-85 имеет  ОЧ, 85-185 ОЧ 60 и как товарное топливо не используется. ДТ 25%– как компонент товарного ДТ. Остаток как компонент КТ. В нем мало серы, как сырье КК.

3 Алкеновые(олиф-е) и алкадиеновые у/в. Появление и хим.реакции. Влияние на ТЭП. Непредельные у/в - Алкены, диены, алкины. В нефти практически непред-х у/в нет. Образуются в нефтепродуктах при термокаталитических процессах(ТК, КК, коксование и пиролиз). В бензинах ТК 33-42% олеф-х у/в С_5-10, в газойлевых фракциях -25% олефинов С_10-20. В основном эти у/в имеют одну двойную связь в линейной молекуле. В дистилляте, полученном при пиролизе Б, обнаружено много разных олеф-х у/в и диенов (стирол, метилстирол, произв-е диенов, венилтолуол,). Непред-е у/в с низкой М (С_2-4) при обычных условиях-газы, у/в (С_5-16) –жидкости, более высокомолекулярные у/в-тв.вещ-ва. Они имеют большую , чем парафины. Непред-е у/в имеют высокую реакц-ю способность и используются в процессах органич.синтеза. Наибольшее значение имеют этилен, пропилен, бутелен, бутадиен, изопрен, ацетилен. Получение: 1) удаление кислых газов, 2) удаление водорода, 3) выделение пропан-пропиленовой фракции (сод-ие олефинов опр-т йодным числом). Хим.реакции: полимеризации, алкелирование, гидрирование, г/о.

Влияние на ТЭП: Олефины играют «-» роль, обладают высокой реакционной способностью, полимеризуются, осмоляются,  качество н/пр. Однако разветвленные олефины имеют повышенное ОЧ и их удаление приводит к ОЧ бензина.