книги из ГПНТБ / Сарданашвили А.Г. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа учеб. пособие для студентов нефт. спец. вузов

Подсчитывают средний молекулярный вес циркулирующего газа ;

в исходном сырье ароматических и нафтеновых углеводородов со­ ставляет 45,0 вес.%; бензин риформинга имеет октановое число 80 (по моторному методу).

218. Определить выход дебутанизированного бензина платфор­ минга, если известно, что: сырье — фракция 105—185 °С с характе­ ризующим фактором 11,6; октановое число бензина платформинга 93 (по исследовательскому методу).

219.Определить выход дебутанизированного бензина рифор­ минга с октановым числом 93 (по исследовательскому методу), если сырьем платформинга является лигроиновая фракция со средней температурой кипения 107 °С и октановым числом 50 (по исследова­ тельскому методу).

220.Определить выход дебутанизированного бензина с октано­ вым числом 90 (по исследовательскому методу), если сырьем уста­ новки с платиновым катализатором является лигроиновая фракция

221. На установке каталитического риформинга с платиновым катализатором производительностью 100 000 кг/ч по сырью пере-

но, что: температура и давление в реакторе 530 °С и 20 am; объем­

= 24,8 am; М = 133). Определить размеры реакторов, если извест­ но, что: давление и средняя температура в реакторе 20 am и 500 °С;

ра сырья и циркулирующего газа на входе в реактор 510 °С; давление

состав газов (вес.%); сухого — 8,1 Сх , 32,3 С2 , 59,6 С3 , циркулирую­ щего — 25,4 Н 2 , 9 С,, 24,2 С2 , 23 С 3 , 10,4 С4 , 8 С 5 ; кратность цирку­

сан. Изобутан, получаемый в процессе изомеризации, можно ис­ пользовать в реакции алкилирования бутиленами для производства изооктана, а изомеры пентана и гексана — как добавки к автомо­ бильным бензинам.

Изомеризацию проводят на катализаторах — хлористом алюми­ нии, платине, палладии, сульфиде вольфрама, никеле и окиси мо­ либдена. Все катализаторы кроме хлористого алюминия наносят на окись алюминия или алюмосиликат. В последнее время в качестве катализатора были предложены палладий и платина на цеолите [58]. Процесс изомеризации ведут в присутствии водородсодержащего газа, чтобы снизить коксообразование и подавить крекинг.

Изомеризацию в присутствии хлористого алюминия [59] осущест­ вляют в жидкой и паровой фазах. На установках жидкофазной изомеризации я-бутана в качестве катализатора применяют раствор хлористого алюминия в треххлористой сурьме, активированный

=>= 500 мъ1сутки; объемная скорость подачи сырья w — 2,5 «Г1 ; глубина превращения сырья за однократный пропуск X == 60%; трубки имеют внутренний диаметр 50 мм, длину 5 м; общее число реакторов 5.

225.Определить размеры реактора на установке изомеризации н-пентана на платиновом катализаторе, если известно, что: произ­

226.Определить размеры реакторов на установке изомеризации н-гексана в присутствии палладия на цеолите, если известно, что:

227.Определить температуру выхода продуктов изомеризации н-пентана из реактора, если известно, что: катализатор — палла­

Расчеты в процессе гидрокрекинга

Процесс гидрокрекинга предназначен для производства низко­ октанового бензина как сырья для каталитического риформинга, высококачественных реактивных и дизельных топлив из дистиллятного и остаточного сырья [64]. Сырье с высоким содержанием серы или азота подвергается двухступенчатому гидрокрекингу. В первой ступени процесса происходит удаление сернистых и азотистых соеди­ нений, поэтому сырье с низким содержанием серы и азота можно подвергать одноступенчатому гидрокрекингу. Одноступенчатый про­ цесс применяется также тогда, когда требуется получить максималь­ ный выход средних дистиллятов. В качестве катализаторов приме­ няют в реакторах первой ступени алюмоникелевый, алюмомолибденовый и алюмокобальтмолибденовый, во второй ступени — плати­ новый и палладиевый. Катализатор [65] имеет следующую характе­ ристику: :.-«..._

дизельного топлива

Х д . т = 0,94-0 ,58 = 0,545, или 54,5%

остатка гидрокрекинга

Х0 = (1 —0,94)0,58 = 0,035, или 3,5%

Находят расход водорода по уравнению (257):

Хщ = (0,17 + 0,85— 1)0,42 = 0,0084, или 0,84%

Аппаратуру установки гидрокрекинга со стационарным слоем катализатора рассчитывают по такой же методике, как и для платформинга.

Задачи

228. Определить выход продуктов гидрокрекинга вакуумного дистиллята ромашкинской нефти при 100 am и 450 °С на алюмокобальтмолибденовом катализаторе, если известно, что: К''~ 1,3; К" ~ 2,0; объемная скорость подачи сырья w— 1,5 ч - 1 .

229. Определить выход продуктов гидрокрекинга фракции 195—

450 °С на алюмосиликатникелевом катализаторе и расход водорода, если известно, что: объемная скорость подачи сырья w = 1,0 ч - 1 ; температура процесса 425 °С.

Расчеты в процессе гидродеалкилирования

Процесс гидродеалкилирования применяют для получения бен- *ола и ксилолов из толуола и нафталина из алкилнафталина. Раз­ личают процессы термического и каталитического гидродеалкилиро­ вания. Термическое гидродеалкилирование проводят в реакторах с инертной насадкой при следующих условиях [15, 71, 72]:

рода к сырью 3,3, объемной скорости подачи сырья 2,4 «Г1 . На этой установке выход жидких продуктов составил 87 вес.% v в том числе бензола 70 вес.%, толуола 12 вес.% и остатка 5 вес.%. Повышением температуры до 790 °С можно получить те же выходы продуктов при значительно более высокой объемной скорости подачи сырья. Снижение отношения водород : сырье и давления ведет к сокраще­ нию выхода бензола.

Каталитическое гидродеалкилирование [15] проводят при 620— 650 °С, 65—100 am и в присутствии катализаторов: никеля и ко­ бальта на окиси алюминия, окиснокобальтмолибденового, алюмохромового и алюмомолибденового. Гидродеалкилирование в при­ сутствии алюмокобальтмолибденового катализатора ведут при сле­

Наилучшие результаты по гидродеалкилированию метилнафталина [74] были получены на катализаторах с окисью алюминия в качестве носителя: окисях молибдена и кобальта (8,5% Мо0 3 , 3% СоО и 88% А12 03 ); хрома и кремния (18% С г а 0 3 , 4% Si0 2 и 78% А12 03 ). Оптимальными условиями каталитического гидродеалкили­ рования метилнафталина являются: