
- •Содержание
- •Глоссарий 7
- •Конспект лекционных занятий
- •3. Практические занятия
- •4. Лабораторные занятия
- •5. Самостоятельная работа студентов
- •7 Экзаменационные вопросы 181
- •8 Технические средства обучения 182
- •Список рекомендуемой литературы 182
- •1. Глоссарий
- •2 Конспект лекционных занятий модуль 1 Лекция № 1. Перспективы развития технологии органических веществ (2 часа)
- •0,5 О2 носн2-сн2он
- •О носн2-сн2nh2
- •Лекция № 2. Физико-химические основы термического крекинга
- •Лекция № 3. Физико-химические основы каталитического крекинга
- •Лекция № 4. Физико-химические основы каталитического риформинга
- •Лекция № 5. Физико-химические основы гидрогенизационных процессов
- •Лекция № 7. Химизм и механизм технологических процессов переработки нефтяных газов
- •Лекция № 8 Технологическое оборудование и технологическое оформление основных аппаратов процессов переработки органических веществ
- •Лекция № 10 Теоретические основы очистки нефтяных фракций
- •Лекция № 11 Адсорбционные и каталитические методы очистки
- •Лекция № 12 Очистка с применением избирательных растворителей
- •Лекция № 13 Депарафинизация масел и дизельных фракций
- •3. Практические занятия
- •Практическое занятие №1
- •Тема: Расчетные методы определения физико-химических свойств
- •И состава нефти и нефтепродуктов
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №2 Тема: Расчетные методы вычисления материального баланса процесса термического крекинга
- •Составление материального баланса
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №3 Тема: Составление материального баланса процесса каталитического крекинга
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №4 Тема: Составление материального баланса процесса каталитического риформинга
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №5 Тема: Расчетные методы вычисления материального баланса гидрогенизационных процессов
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №6 Тема: Расчетные методы вычисления материального баланса процесса полимеризационных процессов
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №7 Тема: Задачи и упражнения по составлению уравнений химических реакций, протекающих при алкилировании и изомеризации с указанием механизма ее протекания
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №8 Тема: Технологический расчет основных аппаратов установок переработки органических веществ
- •Число тарелок
- •Практическое занятие №9 Тема: Приближенные методы построения линии однократного испарения (ои)
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №10 Тема: Решение задач по теоретическим основам процесса очистки нефтяных фракций
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №11 Тема: Решение задач по депарафинизации нефтяных фракций
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №12 Тема: Решение задач по закономерностям получения гомогенных растворов
- •Задачи для решения
- •4. Лабораторные занятия лабораторная работа №1 Тема: Термический крекинг (пиролиз) углеводородов и составление материального баланса опыта
- •Описание установки и методика проведения работы
- •Лабораторная работа №2 Тема: Каталитический крекинг углеводородов и составление материального баланса опыта
- •Проведение работы
- •Оформление результатов работы
- •Методика проведения эксперимента
- •Приготовление алюмохромового оксидного катализатора
- •Методика выполнения работы
- •Лабораторная работа №5 Тема: Полукоксование
- •Описание установки и методика проведения работы
- •Лабораторная работа №6 Аппараты установок термических и каталитических процессов. Тема: Методы разделения и анализа продуктов реакций
- •Методика проведения работы
- •Методика проведения работы
- •Лабораторная работа №7 Тема: Разгонка нефти на ректификационном аппарате
- •Лабораторная работа №8 Тема: Очистка сырой нефти от влаги и механических примесей
- •Определение сухого остатка
- •Методика определения
- •Прокаленный остаток
- •Методика определения
- •Лабораторная работа №9 Тема: Депарафинизация бензиновой фракции карбамидным методом
- •Методика определения
- •Лабораторная работа №10 Тема: Адсорбционная очистка масляных дистиллятов
- •Порядок выполнения работ
- •5. Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателей (срсп) срсп №1. Реакционная способность органических соединений. Электронные эффекты
- •Срсп № 2. Классификация органических реакций
- •Срсп № 3. Характеристика основных механизмов реакций органических соединений
- •Срсп № 4. Образование пироуглерода и сажи
- •Срсп №5. Термические превращения углеводородов в жидкой фазе
- •Срсп №6. Процесс коксования нефтяного сырья
- •Срсп №7. Кислотный катализ
- •Реакции карбкатионов
- •Срсп №8. Классификация каталитических реакций и катализаторов
- •Энергия активации каталитической реакции
- •Срсп №9. Кинетика газофазных реакций в присутствии твердых катализаторов
- •Срсп №10. Теоретические основы подготовки и переработки газообразного сырья
- •6. Самостоятельная работа студентов срс
- •7 Экзаменационные вопросы
- •8 Технические средства обучения
- •Список рекомендуемой литературы
- •9.1 Основная литература
- •9.2 Дополнительная литература
Задачи для решения
Определить выход бензина при каталитическом крекинге в кипящем слое катализатора, если известно: сырьем служит керосино-газойлевая фракция плотностью =0,850; глубина превращения сырья Х=0,75; температура в реакторе 468 ºС.
Определить глубину превращения сырья, при которой выход бензина максимален, если значение константы скоростей реакции k=0,25.
На установке каталитического крекинга с шестисекционным реактором ступенчато-противоточного типа при 475 ºС перерабатывается вакуумный газойль. Определить выход продуктов, если глубина превращения сырья составляет 68 % масс.
Составить материальный баланс процесса каталитического крекинга при переработке вакуумного газойля производительностью 1,25 тыс. т/год.
Литература
Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа, М., Химия, 1973.
Гусейнов Д.А., Спектор Ш.Ш. Технологические расчеты процессов нефтепереработки, М.-Л., Химия, 1964.
Практическое занятие №4 Тема: Составление материального баланса процесса каталитического риформинга
Каталитический риформинг является основным процессом в производстве высокооктанового автомобильного бензина и ароматических углеводородов. Процесс осуществляется при 470-540 ºС, 1,4-5,05 МПа.
Выход продуктов каталитического риформинга зависит от многих факторов; в настоящее время нет точного расчетного метода составления материального баланса. Обычно выход (в % масс.) жидкого продукта 75-90, водорода 0,8-1,8, жидкого пропана 5,1-12,0, бутанов 3,6-9,7. Бутановая фракция почти на половину состоит из изобутана. Содержание кокса на платиновом катализаторе может достигать 3-6 % на катализатор.
Маслянский с соавторами предложил графики (рисунок 4.1 и 4.2) для определения выхода бензина риформинга с октановым числом 75, 80 и 95 в зависимости от суммарного содержания в сырье нафтеновых и ароматических углеводородов.
Для определения выхода бензина платформинга Нельсон предложил графики, представленные на рисунках 4.3-4.5.
Для использования этими графиками необходимо знать среднюю температуру кипения и октановое число бензина платформинга по исследовательскому методу. Октановое число сырья платформинга можно определить по рисунку 4.3, если известны средняя температура кипения сырья и характеризующий фактор.
Задачи для решения
Определить выход бензина каталитического риформинга фракции 105-180 ºС; если известно: суммарное содержание в исходном сырье ароматических и нафтеновых углеводородов составляет 45,0% масс.; бензин риформинга имеет октановое число 80 (по моторному методу).
Определить выход дебутанизированного бензина платформинга, если известно: сырье – фракция 105-185 ºС с характеризующим фактором 11,6; октановое число бензина платформинга 93 (по исследовательскому методу).
Определить выход дебутанизированного бензина риформинга с октановым числом 93 (по исследовательскому методу), если сырьем платформинга является лигроиновая фракция со средней температурой кипения 107 ºС и октановым числом 50 (по исследовательскому методу).
Определить выход дебутанизированного бензина риформинга с октановым числом 90 (по исследовательскому методу), если сырьем установки с платиновым катализатором является лигроиновая фракция со средней температурой кипения 150 ºС и октановым числом 52 (по исследовательскому методу).
Составить материальный баланс процесса каталитического риформинга бензиновой фракции производительностью 280 тыс. т/год.
Составить материальный баланс каталитического риформинга фракции 105-180 ºС, если выходы (% масс.): головки стабилизации составляет 4,5; углеводородного газа 10,0; катализата 83,7; ВСГ 1,8.
Литература
Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа, М., Химия, 1973.
Гусейнов Д.А., Спектор Ш.Ш. Технологические расчеты процессов нефтепереработки, М.-Л., Химия, 1964.
КузнецовА.А., Кагерманов С.Н., Судаков Е.М. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности, Л., Химия, 1974.