16.09.13 Получение углеводородного сырья для производства неорганических продуктов газификацией и гидрогенизацией

1.сх установки каталитической газификации жидкого топлива

2.сх установки каталитической газификации жидкого топлива непрерывно термическим методом

Получение углеводородного сырья газификацией

Газификацией топлива называют процесс его неполного окисления воздухом, водяным паром, двуокисью углерода, смесью воздуха и кислорода водяным паром для получения горючих газов. Осуществляется газификация в газогенераторах.

При газификации жидкого топлива при высоких температурах (1200-1500С) сначала расщепляются и дегедрируются высшие предельные углеводороды топлива, обладающие наименьшей термической стойкостью. В результате образуются низшие предельные и непредельные углеводороды и водород. В зависимости от условий расщепления одного и того же углеводорода может протекать в различных направлениях. Продукты расщепления далее взаимодействуют с кислородом и водяным паром образуя метан, окись углерода, двуокись углерода, водород.

Равновесный состав газа получаемого при газификации зависит от температуры, давления и состава дутья. При высоких температурах (1100С) образуется главным образом СО и Н2. При более низких температурах непредельные углеводороды и метан. С повышением давления в газе возрастает содержание сажи, СО2(двуокись углерода), СН4(метан). При увеличении содержания пара в дутье выделение сажи уменьшается. Применение катализатора тоже способствует уменьшению количества сажи. Если содержание сажи в получаемом газе до промывки не выше 1-2 мг/м3, то процесс газификации называется безсажевым. Для газификации пригодны тяжелые нефтяные остатки, светлые нефтепродукты и сырая нефть.

Способы газификации жидких топлив можно разделить на каталитические и некаталитические. В качестве катализаторов используют соединения кремния, алюминия, магния.

По технологическим признакам способы газификации делятся на: циклические и непрерывные, под давлением и без давления.

Проведение процесса газификации под давлением позволяет сократить расходы электроэнергии на сжатие синтеза газов до рабочего давления синтеза аммиака по сравнению газификации без давления.

Очистка получаемого газа от сажи производится сухими и мокрыми способами. В первом случае сажа может быть использована как товарный продукт. Однако, чаще применяется отмывка газа от сажи которая производится в скрубберах или пенных промывателях. При отмывке сажи выделяется в виде 5-7% пульпы. Её сбрасывают в отвал. Если это невозможно, то пульпу сжигают, а иногда смешивают с жидким топливом и подвергают газификации.

Получение углеводородного сырья гидрогенизацией

Процессы переработки нефтяного сырья в водородной среде называют гидрогенезационными. Эти процессы происходят в присутствии гидрирующих катализаторах при высоких значениях температуры и давления.

Гидрогенезационные процессы (гидроочистка, гидрокрекинг) позволяют углубить переработку нефти, а так же получить продукты не содержащие серы.

При гидрогенезационных процессах происходят разложение гетероорганических соединений содержащихся в сырье и насыщение продуктов распада водородом с выделением сероводорода аммиака воды и металла. Углеводородные газы гидрогенезационных процессов подвергают очистке от сероводорода и меркаптана. Методы очистки делятся на сухие и мокрые. К сухим способам относится очистка с применением оксидов цинка и железа, активного угля и циолитов. Твердые поглотители используются для очистки газов, с низким содержанием сероводородов. Для очистки газов содержащих большое количество сероводорода применяют мокрые методы. В которых используется принцип абсорбции. Из абсорбционных методов на НПЗ применяются очистка раствором трикалийфосфата и растворами -моно и -ди этанол амина.