
- •Студенттің пәндік оқу-әдістемелік кешені
- •Алматы 2012
- •© Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті
- •1 Пәннің оқу бағдарламасы - Syllabus
- •1.1 Оқытушылар туралы мәліметтер:
- •1.2 Пән туралы мәліметтер:
- •Оқу жоспарынан көшірме
- •1.5 Пәннің қысқаша мазмұны:
- •1.6 Тапсырмалардың тізімі мен түрлері және оларды орындау кестесі
- •Тапсырмалардың түрлері және оларды орындау кестесі
- •1.7 Әдебиеттер тізімі
- •1.8 Білімдерді бақылау және бағалау
- •Бақылау түрлеріне қарай рейтингтік балдарды бөлу
- •«Мұнайхимиялық кешеннің негізгі көмірсутек шикізаты – ароматты көмірсутектер өндірісі» пәні бойынша бақылаудың барлық түрлерін өткізудің күнтізбелік кестесі
- •Студенттердің білімдерін бағалау
- •Модульдар мен аралық аттестация бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтардың тізімі
- •1 Модуль бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар:
- •2 Модуль бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар:
- •2 Негізгі таратылатын материалдар мазмұны
- •Курстың тақырыптық жоспары
- •Дәрістік сабақтың конспектілері
- •Ароматты көмірсутектердің қайнау және балқу температуралары
- •Ароматты көмірсутектердің бу қысымын есептеуге арналған тұрақтылар
- •Кейбір ароматты көмірсутектердің тұтану температуралары және буының ауамен жарылғыш қоспа түзу шегі
- •Сурет 1. Бензолды қолданудың негізгі бағыттары.
- •Сурет 2. Катализатордың қозғалмалы қабаты бар бензинді каталитикалық риформинглеу қондырғысының схемасы
- •Пиролиз бензині, риформат және шикі бензол өнімдерінің типтік құрамы
- •Ароматты көмірсутектерді әр түрлі еріткіштермен экстракциялау процесінің негізгі көрсеткіштері
- •Арендерді бөліп алу үшін қолданылатын экстрагенттердің физика-химиялық қасиеттері
- •Сурет 3. Бензинді каталитикалық риформинглеу қондырғысында ароматты көмірсутектерді сұйық фазада экстракциялау блогының технологиялық схемасы.
- •Каталитикалық риформинг процесінде бөлінетін арендердің сипаттамалары
- •Ароматты көмірсутектер фракциясы Сурет 4. «Uhde» фирмасының ароматты көмірсутектерді экстрактивті дистилдеу қондырғысының схемасы
- •Каталитикалық риформинг риформаты
- •Сурет 5. Риформатты селективті гидрлеу блогы бар «Морфилейн» қондырғысында арендерді экстрактивті дистилдеу схемасы
- •Сурет 6. М-ксилолды hf-bf3 қоспасымен экстракциялап бөліп алудың принципиалды схемасы
- •Сурет 7. Кристалдау әдісі арқылы п-ксилол алудың принципиалды схемасы
- •Сурет 8. П-ксилолды бөліп алудың адсорбциялық «Парекс» процесінің принципиалды схемасы
- •Сурет 9. Изомерлеу процесімен бірлескен ксилол фракциясын бөлудің технологиялық схемасы
- •– Этилбензолды айыру бағанасы; 2 – о-ксилолды бөлу бағанасы;
- •"Parex - Isomar" кешенінің типтік материалдық балансы
- •Сурет 10. Толуолды каталитикалық гидродеалкилдеу әдісінің принципиалды схемасы
- •Сурет 11. Толуол мен с8 арендерін термиялық гидродеалкилдеу технологиясының схемасы
- •Толуолды диспропорционирлеу мен гидродеалкилдеу процестерінің салыстырмалы сипаттамалары
- •Сурет 12. "Mobil Oil Corp" әдісі бойынша толуолды диспропорционирлеу процесінің принципиалды технологиялық схемасы
- •Сурет 13. "Trans Plus" процесінің принципиалды технологиялық схемасы
- •Сурет 14. "Detol" процесінің принципиалды технологиялық схемасы
- •"Detol" процесі шикізатының және өнімдерінің типтік құрамы
- •С9 арендердің физика-химиялық сипаттамалары
- •Құрамы с10 болатын арендердің физика-химиялық қасиеттері
- •Сурет 15. Дуролды екі сатылы экстрактілі кристалдау әдісімен бөліп алу және тазалаудың принципиалды схемасы
- •Сурет 16. Бензолды қолданудың негізгі бағыттары.
- •Сурет 17. Этилбензолды "Monsanto Co""Lummus Crest Inc." әдісімен алу процесінің принципиалды технологиялық схемасы.
- •Сурет 18. "Lummus /"Unocal"-"uop" процесінің технологиялық схемасы.
- •Сурет 19. Бензолды сұйық фазада гидрлеу арқылы циклогексан алу процесінің принципиалды технологиялық схемасы.
- •Мұнай бензолының сапасына қойылатын негізгі талаптар (мест 9572-77)
- •Сурет 20. Суды ароматты көмірсутектерден азеотропты тазалаудың принципиалды схемасы.
- •Әлемнің жекелеген елдеріндегі бензол өндірісі, (мың т.)
- •1999 Жылғы толуол өндірісінің қуаттылығы мен оны тұтыну ауқымы
- •Мұнай-газ өңдеу мен мұнайхимияның негізгі процестерін жіктеу схемасы
- •Сурет 21. Жылуалмастырғыш аппараттар.
- •Сурет 22. Құбырлы реакторлар.
- •Сурет 23. Бағаналы реакторлар.
- •Сурет 24. Реакциялық камералар.
- •Тәжірибелік сабақтар
- •2.4 Оқытушының жетекшілігімен орындалатын студенттердің өзіндік жұмыстары бойынша өткізілетін сабақтардың жоспары (соөж)
- •2.5 Студенттердің өзіндік жұмыстары бойынша сабақ жоспары (сөж)
- •Өзін-өзі тексеруге арналған тест сұрақтары
- •Тест сұрақтарының жауаптары
- •Курс бойынша емтихан сұрақтарының тізімі
- •Глоссарий
- •Мазмұны
- •Студенттің пәндік
- •Селенова Багадат Саматқызы Матаева Зайра Тоқтарбекқызы
Сурет 2. Катализатордың қозғалмалы қабаты бар бензинді каталитикалық риформинглеу қондырғысының схемасы
Р-1 – гидротазалау реакторы; Р-2/1 – Р-2/4 – риформинг реакторының секциялары; П-1 – гидротазалау блогының пеші; П-2/1 – П2/4 – риформинг реакторы пешінің секциялары; П-3 – тұрақтандыру бағанасының төменгі жағына жылу жеткізу пеші; РК-1,2 – тұрақтандыру бағаналары;
СО – газдарды күкіртсутектен тазарту сатысы; ГЗ-1,2 – катализатор ағынындағы гидроқақпақ; ПП – пневмокөтергіш; БРК – катализаторды регенерациялау блогы; Б-бункер; Е-1,3,4 – жоғары қысым сепараторлары;
РБ – ребойлер; Т – жылуалмастырғыштар; Н – сорғылар;
Х – тоңазытқыштар; К – компрессорлар; КХ – конденсатор-тоңазытқыштар.
Ағындар: I – бензин 85-1800С; II – сутекті газ; III – катализаттың сұйық фазасы; IV, XI – көмірсутекті газ; V – сутекті газды үрлеу; VI – күкірттен тазартылған бензин; VII – риформинг катализаты; VIII – ыстық сеператордан шыққан сұйық фаза; IX – ыстық сеператордағы сутекті газбен қоспадағы бу фазасы; X – суық сеператордан шыққан сұйық фаза; XII – сұйытылған газ; XIII – тұрақты жоғары октанды бензин; XIV – тауарлы сутекті газ; XV – кокстелген катализатор; XVI – регенерацияланған катализатор.
Тұрақтандырылған катализат риформинг процесінде түзілген қанықпаған қосылыстардан арнайы саздармен немесе қосымша реакторда гидрлеу арқылы тазартылады.
Катализатор шикізат буын П-2/2 пешіне, әрі қарай П-2/3-ке және жеткілікті қыздырылу үшін П-2/4-ке бағыттайтындай етіп, реактор секциясына қайта толтырылады. Катализатор гидроқақпақ құрылғысы арқылы Р-2/2 секциясына, әрі қарай Р-2/3 пен Р-2/4-ке бағытталады. Катализатор барлық секциядан өткен соң, Р-2/4 төменгі секциясынан регенерацияға жіберіледі. Ол үшін катализатор гидроқақпақ арқылы өтіп, катализаторды регенерациялау блогына түседі. Бұл жерде катализатордың бетіндегі кокс ауа құрамындағы оттекпен жағылып, әрі қарай хлорсутек қышқылымен өңделеді. Катализаторды регенерациялау блогынан пневмокөтергіш арқылы катализатор бункерге көтеріледі де, гидроқақпақ арқылы Р-2/1 жоғарғы секцияға түседі.
Қондырғының шамамен жұмыс істеу тәртібі:
Температура, 0С: |
|
Гидротазалау реакторында |
340 |
П-2/1 пешінен шыққанда |
500 |
П-2/2 пешіне кіргенде |
480 |
П-2/4 пешінен шыққанда |
520 |
Қысым, МПа: |
|
Р-2/4 астында |
0,8 |
Е-4 сеператорында |
2,5 |
Катализаторды циркуляциялау циклінің ұзақтылығы, тәулік |
3,0 |
Катализаторды реактор секцияларына орналастыру арақатынасы |
1:2:3,5:5 |
Сутекті газдағы сутек:көмірсутек арақатынасы |
2,5 |
Катализаторды регенерациялау жылдамдығы, кг/сағ |
1800 |
Тұрақты катализаттың октан саны (зерттеу әдісі) |
102 |
Шет елдерде R-134 немесе CR-401 типтегі катализаторларды үздіксіз регенерациялау арқылы каталитикалық риформинглеу процесі кеңінен қолданылады. Бұл реактордағы қысымды 0,7 МПа-ға дейін төмендетіп, арендердің шығымын 48%-ға арттыруға мүмкіндік береді. Қысым 0,5 МПа болса, арендердің шығымы 65%-ға артады. «INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE» процесінде АR-405 типтегі арнайы механикалық берік, қозғалысы жеңілдетілген катализатор қолданылады.
Соңғы жылдары шет елдерде өте төмен қысымда (0,35МПа), катализаторды үздіксіз регенерациялау арқылы жұмыс істейтін каталитикалық риформинг қондырғылары өндірісте пайдалануға енгізілді және бұл қондырғылар жеңіл бензинді изомерлеу мен бензолды бөліп алу процестерімен біріктірілген.
Негізгі әдебиет 2[318-322], 3[48-80]
Қосымша әдебиет 10[203-213]
Бақылау сұрақтары:
Каталитикалық риформинг технологияларының түрлері.
Риформингтің өндірістік катализаторлары.
Катализаторды үздіксіз регенерациялау арқылы каталитикалық риформинглеу.
Бензол, толуол және ксилолдарды қолданудың негізгі бағыттары.
Лекция №5. Арендерді бөліп шығару және бөліп алу. Риморфинг катализатынан арендерді экстракциялық бөліп алу. Орташа дистиллятты мұнай фракцияларынан арендерді экстракциялау.
Арендерді бөліп шығару және бөліп алу.
Арендер өндірісіне арналған негізгі шикізат көздері – мұнай мен тас көмір. Мұнай мен көмірден арендер алуда қолданылатын маңызды процестер – тура айдау бензинін каталитикалық риформинглеу, бензин мен жоғары температурада қайнайтын фракцияларды пиролиздеу, тас көмірді кокстеу. Аталған процестер нәтижесінде алынған өнімдердің типтік құрамы 4-кестеде көрсетілген.
4-кесте