Гидрокрекинг вакуумных дистиллятов.

Остатки гидрокрекинга (фр.>360ºС) являются качественным сырьем для процесса каталитического крекинга. Сочетание двух указанных процессов обеспечивает значительное увеличение выхода малосернистого дизельного топлива по сравнению с вариантом гидроочистка – каталитический крекинг. Для подготовки сырья крекинга может использоваться как «легкий» гидрокрекинг при давлении 5,5-7,0 МПа, так и гидрокрекинг высокого давления (порядка 15-17 МПа), при котором выход фр.>360ºС составляет около 50% мас. на сырье (при выходе дизельного топлива порядка 40% мас.)(таблица на стр. №12). Применение гидрокрекинга высокого давления особенно целесообразно в случае переработки сырья с высоким содержанием серы и азота.

Сравнение показателей «легкого» гидрокрекинга и гидрокрекинга высокого давления
Показатель	«легкий» гидрокрекинг	Однопроходный гидрокрекинг высокого давления
Рабочее давление, МПа	5,5-6,9	15,8
Расход водорода, м3/м3	65,0-115,7	213,6
Выход дизельного топлива, % об.	30,0	42,0
Цетановый индекс дизельного топлива	40	51
Качество сырья ККФ:
Плотность, кг/м3	895,6	855,0
сера, ppm	3 000	80
азот, ppm	500	10
Затраты на реализацию процесса	Базовые	1,5 ∙ Базовые

В итоге сочетание процессов гидрокрекинга(как «легкого», так и при высоком давлении) с процессом ККФ может рассматриваться как наиболее эффективный способ одновременного получения высококачественного автобензина и малосернистого дизельного топлива.

Деасфальтизация сырья с помощью растворителей.

Процесс деасфальтизации используют в большинстве случаев для облагораживания остаточных видов сырья (мазуты, гудроны). В результате получают дистиллят (деасфальтизат) и остаток (асфальтит).

Деасфальтизат может быть использован (непосредственно или после гидрообессеривания) в качестве установок каталитического крекинга или производства малосернистого котельного топлива. Типичным углеводородным растворителем является пропан.

С утяжелением углеводородных растворителей их селективность падает, что приводит к растворению значительных количеств высокомолекулярных продуктов (ароматики и смол); при этом выход деасфальтизата увеличивается, а качество снижается. Однако во всех случаях при деасфальтизации почти полностью извлекаются асфальтены, а оставшиеся в деасфальтизате металлы легко удаляются при гидрообессеривании (трудно удаляемая часть металлов остается в асфальтите).

Разработан ряд процессов деасфальтизации (фирм Керр-Макги, Луммус, ФИН-БАСФ, ЮОПи), в которых в качестве растворителя наряду с пропаном используются бутаны, пентаны и их смеси. В зависимости от природы сырья и растворителя, соотношения растворитель: сырье и других условий выход и свойства деасфальтизатов могут изменяться в широких пределах (таблица на стр. №13).

Поскольку процесс проводиться в жидкой фазе, максимальный выход деасфальтизата ограничивается возможностью существования асфальтита в жидком состоянии при температуре процесса; причем температура размягчения последнего возрастает с увеличением выхода деасфальтизата.

Пропановый деасфальтизат характеризуется высоким качеством, однако выход его низок. С другой стороны, значительные количества деасфальтизата, получаемые в результате использования более тяжелых растворителей и отличающиеся повышенными коксуемостью и содержанием металлов и серы, можно применять как сырье каталитического крекинга (после дополнительной гидроочистки).

Использование в качестве растворителей углеводородов С₄–С₅ наряду с увеличением выхода деасфальтизата снижает кратность растворитель: сырье, что позволяет уменьшить размеры аппаратов, потребление энергии, капиталовложения и эксплуатационные расходы.

В качестве сырья каталитического крекинга обычно используют деасфальтизат, предварительно подвергнутый гидрообессериванию. Деасфальтизат можно использовать как сырье и без предварительного гидрообессеривания, но в смеси с прямогонным сырьем. Доля деасфальтизата в сырье зависит от свойств сырья деасфальтизации и применяемого растворителя. Так, при деасфальтизации гудрона легкой аравийской нефти бутаном она может составлять 12,4%, пентаном – 9,1%.

Результаты деасфальтизации гудрона легкой аравийской нефти (процесс фирмы Луммус)
Показатель качества деасфальтизации	Сырье	Растворитель
		Пропан	Пропан-бутан	Бутан	Пентан
Выход деасфальтизата,% мас. (%об.)	100	29(32)	46,8(50)	67,3(70)	82,8(85)
Свойства деасфальтизата:
плотность при 20º, кг/м3	1025	928	959	985	998
вязкость при 99º, сСт	1900	3,5	110	340	800
коксуемость по Конрадсону, %мас.	21,1	1,5	5,0	10,6	14,0
содержание серы, %мас.	4,3	2,6	3,0	3,6	3,9
содержание металлов, ppm:
ванадия	70	1,1	2,5	7	23
никеля	21	0,3	0,7	2,1	7
железа	49	0,7	1,7	4,9	16
Свойства асфальтита:
плотность при 20ºС, кг/м3	―	1047	1089	1116	1175
температура размягчения (КиШ), ºС	―	71	107	137	199
пенетрация при 25ºС	―	5	0	0	0