Экзамен

2 0. Гидрокрекинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). Общие сведения о процессе

Гидрокрекинг – гидрогенизационный процесс, способствующий не только очистке нефтяных фракций от вредных примесей, но и расщеплению, изомеризации, деструкции молекул сырья.

Если деструкция компонентов (конверсия) сырья составляет менее 10 % (мас.), то такой гидрогенизационный процесс называют гидроочисткой. Если конверсия сырья составляет 10-50 % (мас.), то это легкий гидрокрекинг, если более 50 % (мас.) – глубокий гидрокрекинг (рис. 1).

Процессы гидрокрекинга в зависимости от степени конверсии подразделяют на легкий (ЛГК) и глубокий (ГГК). Степень конверсии в первом случае составляет 10—50 %, а во втором - более 50 % соответственно.

Большинство технологий процесса гидрокрекинга рассчитано на переработку дистиллятного сырья (тяжелые атмосферные и вакуумные газойли, газойли крекинга и коксования, деасфальтизаторы).

Технологические параметры

Для гидрокрекинга характерны высокая селективность и гибкость: незначительные изменения условий процесса существенно изменяют характер продуктов. На одном и том же катализаторе можно получать максимальные количества различных целевых продуктов только путем изменения условий фракционирования, температуры реакции и производительности.

Для получения максимального количества реактивного или дизельного топлива обычно используют одноступенчатую схему гидрокрекинга. По мере ухудшения качества сырья применяют двухступенчатую схему. При переработке сырья по двухступенчатой схеме выход дизельного или реактивного топлива меньше, чем при одноступенчатой. Однако двухступенчатая схема обладает большой гибкостью, что позволяет перерабатывать дистиллятное сырье любого качества, а также почти без изменения производительности установки переходить от выработки максимального количества дизельного топлива к выработке максимального количества реактивного топлива или бензина.

Основные химические реакции и типы образующихся соединений при гидрокрекинге нефтяного сырья представлены в табл. 1.

Таблица 1. Основные реакции и продукты гидрокрекинга нефтяного сырья

Исходные соединения сырья	Реакция	Продукты гидрокрекинга
n-Алканы	Изомеризация, разрыв цепи (крекинг)	Низкокипящие изоалканы
Циклоалканы	Раскрытие кольца, изомеризация, гидродеалкилирование	Циклопентаны, n-алканы C5-C7 и низкокипящие изоалканы
Алкиларены	Изомеризация, диспропорционирование, гидродеалкилирование	Алкиларены C8-C9, низкокипящие изоалканы и циклоалканы
Циклоалканоарены	Раскрытие кольца	То же
Полициклические арены	Гидрирование	То же
Алкены	Изомеризация, разрыв цепи (крекинг), гидрирование	Низкокипящие изоалканы

21. Гидроизомеризация дизельного топлива (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). [https://neftegaz.ru/tech-library/ngk/148159-izodeparafinizatsiya/]

В качестве синонима процесса изодепарафинизации часто применяют название «гидроизомеризация».

Гидроизомеризация – изомеризация парафинов или высокопарафиновых фракций. Линейные молекулы парафинов превращаются в разветвленные изопарафины, одновременно может иметь место и гидрокрекинг молекул. Сырьем для этого процесса служат продукты депарафинизации масел или производства парафинов. После гидроизомеризации проводится депарафинизация растворителем для понижения температуры застывания.

[Изодепарафинизация – технологический процесс превращения молекулы парафинов в молекулы высококачественного базового масла, в отличие от обычных технологий, при которых парафины удаляются].

Включает:

1) процесс изомеризации, который из нормальных парафинов приводит к парафинам с разветвленными цепями;

2) процесс гидрокрекинга, который разрывает длинные углеводородные цепи на более короткие;

3) процесс гидрирования, при котором насыщаются ароматические соединения;

4) процессы гидродециклизации, когда раскрываются циклические соединения.

Изодепарафинизация позволяет:

1) улучшить низкотемпературные характеристики нефтяного сырья;

2) получать качественное масло II и III групп по классификации API с высокими значениями выхода.

В основе техпроцесса изодепарафинизации – реакции гидроизомеризации н-парафинов.

Именно в результате реакции гидроизомеризации н-парафинов получаемые изопарафины остаются в составе целевого продукта.

Это позволяет получить депарафинированное масло с более высоким выходом по сравнению с процессом каталитической депарафинизации.