21. Облагораживание топливных продуктов, получаемых в процессах глубокой переработки нефти.

1.Кат риформинг (преобразование) бензиновых фракций в присутствии платинового или окисномолибденового катализатора.

Сущность кат. риформинга заключается в ароматиза­ции бензиновых фракций, протекающей в результате кат-кого преобразования нафтеновых и парафиновых у/дов. Про­дуктами процесса являются высокооктановый ароматизированный бензин или, после соответствующих операций с целью их извлечения, индивидуальные ароматические у/ды (бензол, толуол, кси­лолы), которые используют в нефтехимической промышленности.

“+” процесса – образование дешевого ВСГ, необходимого для гидрогенизационных процессов. Химизм. 1) основная реакция – р. Зелинского:дегидрирование нафтенов с образованием ароматики. 2) дегидроциклизация парафинов, олефинов и алкилароматики с образованием ароматики. 3) изомеризация нафтеновых и парафиновых УВ 4) гидрокрекинг парафинов. 5) реакция гидрогенолизаю. Наибольшая теплота реакции поглощается при реакциях 1) и 2).

Кат-ры риформинга, должны об­ладать 2 основными функциями: дегидрирующей-гидрирующей и кислотной.

Дегидрирующая–гидрирующую фию в кат выполняют ме VIII группы (платина>палладий>никель)ускорение р-ий дегидриро­вания и гидрированияобр аром удов, непрер-му гидрированию и частичному удалению промеж продуктов рий, ведущих к коксообразованию. Содержание платины в катализаторе обычно состав­ляет 0,3-0,6% мас. При меньшем содержании платины уменьшается устойчивость катализатора против ядов, при большем обнаружи­вается тенденция к усилению реакций деметилирования, а также реакций, ведущих к раскрытию кольца нафтеновых удов. Платина-дорогая.

Кислотной функцией обладает носитель катализатора – окись алюминия. кислотными свойствами катализатора определяется его крекирующая и изомеризующая активность. (важны при переработке сырья с больш содео парафинов).

2.Изомеризация.

Назначение процесса – получение высокооктанового компонента бензина или сырья нефтехимии из низкокипящей прямогонной фракции НК-62 °С.

Изомеризация

Высокотемпературная Среднетемпературная* Низкотемпературная*

T =350-400 C T =230-380 C T =100-200 C

P=3-3,5 Мпа P=1.6-3 Мпа P=2.1-4 Мпа

об. скорость- 1.5-2 ч^-1 об. скорость- 1-3 ч^-1 об. скорость- 0.8-3 ч^-1

кат – Pt на Al₂O₃ кат – Pt на цеолите кат – Pt на Al₂O₃

Pt на ZrO₂-SO₄ (?)

*-наибольшее распространение

МОЧ (65-75) => МОЧ (83-87)

Сырье: бензины прямой гонки, бензины-рафинаты(после экстракции аром.у/в), бензины риформинга, бензины гидрокрекинга, С5-С7 из газового конденсата

Изомеризация эффективный способ снижения сод-я аром.у/в и олефинов в бензине при повышении его ОЧ.

3.Алкилирование.

НАЗНАЧЕНИЕ: получение алкилата –компонента для производства реформулированных бензинов с высоким ОЧ.

Основная реакция: iС4H10+C4H8 = iC8H18

Сырье: углеводородные газы крекинга, коксования, пиролиза – изобутаны и олефины.

Реакция протекает по карбоний-ионному механизму, поэтому алкилирование будет в первую очередь осуществляться наиболее устойчивым третичным карбоний-ионом – изобутаном.

факторы процесса алкилирования

T, °C - 0-10°C (с H2SO4) = выше 10 °C окисления углеводородов (H2SO4 как кислота, меньше О – увеличивается вязкость у к-ты, сл-но треднее перемешивать)

- 25-30 °C (с HF)

2. P, МПа - 0,3-1,2

3. iC4H10/олефин = (4÷10):1 (избыток, чтобы препятствовать полимериз. непред УВ)

4. Объем скорость подачи олефинов - 0,1-0,6 ч-1

5. Время реакции: 5-10 мин.(для HF)

20-30 мин. (для H2SO4)

6. Соотношение кислоты к углеводороду = 1:1

Сернокислотное алкилирование

с автоохлаждением с поточным охлаждением (технология Exxon-Mobil) (технология Stratco)

4.Гидроочистка — процесс удаления из углеводородных фракций и остатков нежелательных серо-, азот- и кислородсодержащих компо­нентов с одновременным гидрированием олефиновых соединений. Проводится при давлении водорода от 4 до 10 МПа с одновременным изменением структуры до 10 % углеводородов сырья.

Т=400С

Катализатор: ALCoMo, AlNiMo