8. Краткая сравнительная характеристика процессов производства высокооктановых компонентов автобензинов.
Риформингом - производят высокооктановый компонент или выделяют Ar у/в: бензол, толуол, ксилолы.
“+”
- образование дешевого ВСГ, необходимого
для гидрогенизационных процессов.
Используют биметаллические катализаторы
(Pt-Re и Pt-Ir). На Pt-Ir – T=480÷530
и при 470÷520
– на Pt-Re. P=2МПа. Содержание Ar у/в – 55%
(об). ОЧМ=100. Бензин стабиленый.
Процесс алкилирования предназначен для получения высокооктановых бензиновых фракций с высокой стабильностью и детонационной стойкостью. В алкилате отсутствуют Ar у/в (в т.ч бензол), Ol и S-тые соединения. ОЧИ=96, ОЧМ=94÷95. Протекает при Т=0÷30°С и Р=0,3÷1,2МПа и сat – H2SO4 или HF.
Назначение изомеризации – получение высокооктановых компонентов автобензинов или сырья нефтехимии. Обеспечивает минимальную разницу между ОЧИ и ОЧМ. Изомеризат не содержит Ar у/в (в т.ч бензола), Ol и S-тых соединений. Различают высокотемпературную-Т=360÷420°С, сat – Pt/Al2O3 (фторированный), Р=3,5÷4МПа. ОЧМ=80; среднетемпературную-Т=230÷280°С, сat – Pt/цеолит, Р=1,5÷3МПа. ОЧМ=80; низкотемпературную-Т=120÷220°С, сat – Pt/Al2O3 (хлорированный), Р=2÷4МПа. ОЧМ=83.
Цель КК – получить высокооктановый компонент и жирный газ из вакуумных газойлей и другого сырья. Т=450÷550°С с цеолитсодержащим сat;
р – атмосферное. ББФ – сырье алкилирования. Бензин содержит до 35% Ol и до 25% Ar у/в. ОЧМ=80÷85, ОЧИ=89÷95. Содержит много S, обладает малой химической стабильностью.
{ ТК получают дополнительные количества светлых н/п, термогазойля (200-280°С) и дистиллятного крекинг-остатка. Осуществляется под р от 2 до 7МПа при Т=480÷540°С. Бензину крекинга свойственно присутствие Ol и Ar у/в. При средней глубине процесса бензины обладают невысоким ОЧ (60÷65); с углублением процесса концентрация Ar у/в возрастает, поэтому ОЧ ↑ (70÷72). Глубина ограничена коксообразованием в змеевиках печи.
“–“ – невысокая α и невысокий η светлых н/п (35%).}
{ Коксование - форма термического крекинга нефтяных остатков с целью получения дополнительного количества светлых н/п и нефтяного кокса.
Осуществляется при низком р и Т=480÷560°С. Бензин содержит до 60% Ol у/в и химически не стабилен, ОЧМ=62÷66.}
9. Роль гидрогенизационных процессов нефтепереработки при получении экологически чистых продуктов.
Развитие соврем. процессов ГО бенз-ых, керос-ых и диз-ых фр-ий направлено на ↓ в них концентраций S, олеф и частично N и O-содержащих соединений. т.к. рост удельного веса сернистых нефтей в общем балансе нефтедобычи и ужесточение требований стандартов к содержанию S в топливах из-за коррозии оборудования, так и в связи с загрязнением атмосферы оксидами серы в составе выхлопных газов.
Под гидр-ми процессами понимается многообразие различных технологий переработки нефтяного сырья в присутствии кат-ров при повышенным давлением водорода, сопровождаемое глубоким разложением ув компонентов с одновременным протеканием реакций гидрогенолиза гетеросоединений, насыщения водородом аромат, нафтено-аромат и олеф. ув. В качестве сырья могут использоваться вакуумные дистилляты, мазуты и гудроны, а также газойлевые фракции различных термических и каталитических процессов.
К гидрогенизационным процессам относятся:
а) г/о – удаление сернистых соединений и =ых у/в. При более жестком режиме гидрирование Ar у/в до нафтенов (применительно к керосин. и ДТ);
б) гидрообессеривание тяжелых нефтяных остатков, котельного топлива;
в) гидрокрекинг – сat процесс более глубокого превращения сырья различного фракционного состава (преимущ. тяж. сернист. дистилл. и остатков) с целью получения светлых н/прод. –бензина , РТ и ДТ.
Гидрирование фракции пиролизной смолы – много диенов:
1ст. - сat Pd – гидрирование диенов, мягкие условия:
t=20÷75оС, Р=4÷5 МПа, побочных реакций нет.
2ст. – гидрирование олефинов.
ГО - Очистка S-соед.- более глубоко и менее избирательно. Саt =Al/Co/Мо или Al/Ni/Mo – стойкие к S. Побочные реакции – частичное расщепление у/в и насыщение Н2. Чаще г/о осуществляют при: t=350÷400 оС, р=3÷5 МПа. Более глубокие формы г/о – гидрооблагораживание диз.фр. (полученных КК -> гидрирование Ar части до нафтенов
с одновременным насыщением =ых и удал.S. Процесс сопровождается значительным изменением хим.сост.сырья: р до 15 МПа.
Более сложен пр-сс г/обессер остат.нефт.сырья (много S, др. ядов.) Сложно сохр. пост.акт-ть kat (получ. котельн. топл. с S=1%)
Г/крек - наиболее глубокая форма. Растет выход светлых продуктов Р= 3÷20 МПа, расход Н2= 1-3% масс.
Увеличилась доля добычи S-ых и высоко S-ых нефтей.
Для получения продуктов, соответствующих экологическим требованиям техники, необходимо их облагораживание г/гениз. поцессов ↑ выход светлых (Б, Т, РТ), можно регулировать процесс (измен-е Н2, условий) для max-го выхода какого-либо продукта.
Процесс 2-х-ступенчатый:
1ст. – S-устойч сat (Al/Co/Mo, Al/Ni/Mo) типа сat-ов г/о, происходит г/облагораживание сырья при его частичном разложении.
2ст.- г/крек. сat- Ме VI и VIII гр. (Co,Ni,Mo,W,Pt), на носит (Al/Si аморфного типа или цеолиты), происходит превращение сырья до требуемой глубины. Обе ступени: Р=15÷20 МПа и Т=400÷500оС.