2 Аналитический обзор

К основным гидрогенизационным процессам относятся:

1) гидрокрекинг нефтяных фракций;

2) гидроочистка нефтяных фракций от сера-, азот- и кислородсодержащих соединений с целью повышения качества продуктов или подготовки к дальнейшей переработки;

2.1 Назначение процесса

Гидроочистка является важным гидрогенизационным процессом нефтепереработки. Это вызвано высокими требованиями, предъявляемыми к качеству получаемых продуктов.

В связи с переработкой сернистых и высокосернистых нефтей в составе получающихся при этом нефтяных фракций присутствует большое количество сернистых соединений различных групп. Кроме того, в них содержатся азотистые и кислородсодержащие соединения, а также смолы и непредельные углеводороды. Содержание серы в нефти может достигать 3-10 масс. % и более. В таблице 2.1 показано, что при перегонке нефти с увеличением температуры кипения фракций количество серы возрастает.

Таблица 2.1- Распределение серы по фракциям некоторых нефтей

Содержание серы в нефти, масс.%	Фракция нефти
	бензиновая	керосиновая	дизельная	вакуумный д истиллят	остаток
1	2	3	4	5	6
Арланская, 3,04	0,12	0,35	2,51	3,71	4,47
Продолжение таблицы 2.1
1	2	3	4	5	6
Мухановская,1,18	0,069	0,085	1,08	1,5	2,5
Усинская, 0,61	Следы	0,12	0,39	0,71	1,30
Самотлорская, 0,12	0,009	0,05	0,57	1,64	2,35
Шаимская, 0,46	0,04	0,06	0,14	0,62	1,25

Сернистые соединения концентрируются в высококипящих фракциях. При сгорании сернистых соединений в двигателе в атмосферу выбрасываются большие количества оксидов серы: S0₂ и SО₃. Присутствующие в топливах гетероатомные соединения (S, N, О), кроме того, способствует коррозии оборудования, осадкообразования в системе подачи топлива и повышенному износу двигателей.

Содержание соединений, включающих в свой состав атомы серы, может достигать в отдельных фракциях более 10 масс. %. Вопрос выделения и использования таких соединений до конца не решен и удаление гетероатомных соединений и других примесей осуществляют в промышленности переработкой нефтяных фракций под давлением водорода при высокой температуре в присутствии гетерогенных катализаторов. При этом из сырья удаляются S, N и О в виде Н₂S, NН₃ и Н₂О. Происходит гидрирование непредельных углеводородов и смол. Поскольку процессы протекают при высоких температурах, возможен частичный гидрокрекинг углеводородов, сопровождающийся разрывом связей С-С и гидрированием образующихся осколков. Повышение качества топлив в результате гидроочистки приводит к снижению вредных выбросов в атмосферу и сокращению удельного расхода топлива [2, с.790].