Главная -> Словарь

Деструктивно вакуумная

Кроме указанного приема повышения концентрации аренов полезно использование деструктивного разложения ассоциатов и надмолекулярных структур асфальтенов и смол до подачи на катализатор, т. е. на стадии предварительного нагрева. Предложено подвергать остатки предварительному висбрекингу или гидровисбрекингу, т. е. легкой термодеструкции в атмосфере водорода. Там же показано, что при незначительной глубине крекинга константа скорости в реакциях удаления серы возрастает с 1,1 до 1,5, а при глубине крекинга до 12% константа скорости снижается до 1,0, что, видимо, связано с увеличением доли трудноудаляемой серы при более глубоком крекинге.

При каталитическом гидрооблагораживании нефтяных остатков наблюдаются два вида термодеструкции — термический крекинг и гидрокрекинг. Интенсивность протекания этих реакций с одной стороны обусловлена термической стабильностью сырья и с другой гидрокреки-рующими функциями активных центров катализатора. Большинство опубликованных результатов по изучению реакций гидрокрекинга при обессеривании нефтяных остатков показывают, что эти реакции идут лишь в начальной стадии процесса, т. е. на свежем катализаторе. Гидрокрекинг в основном обусловлен кислотными центрами , которые ввиду высокой концентрации азотсодержащих соединений, асфальтенов и смол быстро дезактивируются и степень' Деструктивного разложения сырья на равновесном катализаторе в основном определяется реакциями термического крекинга, -протекающего в объеме. Длительность работы катализатора, в период которого заметны реакции гидрокрекинга обычно не превышает 100 ч.

Уравнение было проверено нами при оценке данных по выходу фракции н. к. -350 °С из гидрогенизатов от гидрообессеривания ДАОЗС и ДАОарл, полученных в вышеуказанной серии экспериментов. Результаты обработки экспериментальных данных показали, что они хорошо укладываются на прямых линиях расчетных анаморфоз. Это свидетельствует о правильности применения формального уравнения первого порядка. Значение кажущейся энергии активации реакции термического разложения, рассчитанная по диаграмме Аррениуса, для ДА0ЗС составила 326,4, а для ДАОарл 271,1 Дж/моль. Полученные данные расчета подтверждают выводы о повышенной склонности ДАОарл к термодеструкции при одинаковых температурах. Большая абсолютная величина кажущейся энергии активации подтверждает вьшод о преимущественно некаталитическом протекании реакций термо деструктивного разложения.

Зона 1 — зона диффузии, адсорбции и термодеструктивного разложения надмолекулярных структур ; зона 2 — зона диффузии, адсорбции и деструктивного разложения металлсодержащих соединений, а также деструктивного гидрирования сильнополярных гетероциклических соединений; зона 3 - зона диффузии, адсорбции, деструктивного гидрирования низкомолекулярных гетероциклических соединений и гидрирования аренов и ненасыщенных продуктов термического разложения.

Обычно реакция перераспределения увеличивается с повышением молекулярного веса и степени разветвленное™ молекулы парафина. При воздействии хлористого алюминия на н-гептан при температуре 95—100° С выход изобутана достигал 76% . Добавляя в реакционную систему металлический алюминий, магний или натрий, можно значительно уменьшить реакцию деструктивного разложения и синтеза более высоких соединений и, одновременно, акцентировать реакции изомеризации. Тот же эффект можно получить, поддерживая в течение всей реакции высокое давление водорода. В последнем случае наблюдались продукты деструктивного гидрирования и высокий выход изобутана . Реакции между бензолами и парафинами вносят некоторую ясность в химизм реакций с хлористым алюминием. Разрыв углерод-углеродной связи дает парафины и олефины с меньшим числом углеродных атомов; кроме того, олефины алкилируют ароматические ядра . Исследование продуктов реакции показывает, что нормальные структуры подвергаются разрыву связей у любого атома углеродной цепочки. В реакции с бензолом изооктан дает только изобутан и трет -бутил бензол, в то время как продуктами реакции с н-октаном являются пропан, н- и изобутаны, пентаны, гексаны и этил, пропил и другие алкилбензолы.

Нафтеновые углеводороды. По своей термической стабильности нафтены занимают положение, промежуточное между парафинами и ароматикой. Они очень часто присутствуют в нефти в виде пяти- и гпестичленных 'колец с боковыми алкильными цепями. При крекинге эти цепи рвутся и образуются соединения с длинными цепями, содержащими двойную связь, или соединения с короткой боковой алкильной группой. Конденсированные нафтеновые ядра, как правило, расщепляются с высокой степенью деструктивного разложения.

Рис. 4. Изменение группового состава крекинг-остатка в процессе коксования смеси грозненских парафинистых нефтей от начала деструктивного разложения до образования коксового пирога :

Суммарный тепловой эффект процесса деструктивного разложения зависит от того, какие из этих реакций преобладают. Суммарный тепловой эффект термического крекинга отрицателен, и поэтому необходимо подводить тепло со стороны.

Фракционный состав полученных дистиллятов, определенный по методу ГрозНИИ характеризуется нормальной кривой разгонки . Фракции стабильны по цвету, практически не содержат легких продуктов деструктивного разложения, что можно оценить по температуре вспышки.

Быстро растущий спрос на бензин нельзя было удовлетворить естественным бензином из нефти, поэтому получение дополнительных количеств бензина из той же нефти при помощи деструктивного разложения ее высокомолекулярных фракций приобрело большую актуальность и способствовало развитию этих методов. Затем возникла не менее важная задача повышения качества бензинов для моторов с повышенными мощностями, увеличенными степенями сжатия, использовавшими наддув и пр., что также было решено при помощи деструктивных методов переработки.

Эти олефины являются основой для производства многих химических продуктов. Так этилен и пропилен идут на производство спиртов, полиэтилена, полипропилена; бутилены служат сырьем для получения бутадиена, идущего на производство каучука; предельные газообразные углеводороды после пиролиза или дегидрирования увеличивают ресурсы олефинового сырья. Жидкие углеводороды парафинового ряда используются в качестве сырья для получения спиртов, жирных кислот, а низшие ароматические углеводороды — для получения искусственного волокна, пластмасс и ряда других химических продуктов. Возможность выделения этих углеводородов из продуктов деструктивного разложения нефтяного сырья

Выход кокса можно повысить увеличением в сырье концентрации смолисто—асфапьтеновых веществ и конденсированных ароматических углеводородов. В настоящее время существует много способов повышения в сырье коксообразующих элементов, которые позволяют увеличить коксуемость остатков в 1,5-2 раза по сравнению с исходным сырьем; это деструктивно-вакуумная перегонка остатков, термоконденсация, легкий крекинг прямогонных остатков, деасфапьтизация остатков и использование асфальта, предварительное окисление сырья.

деструктивно-вакуумная перегонка остатков по методу ГрозНИИ;

/ — вакуумная или деструктивно-вакуумная перегонка; 2—замедленное коксование ; У — деасфальтизация гудрона бензином ; производство ароматических углеводородов из керосино-газойлевой фракции; реконструкция АГФУ и ГФУ; селективная очистка бензинов и гидрокрекинг при 150 ати; деструктивно-вакуумная перегонка. И наконец, третья группа, к которой относятся проблемы, требующие научно-исследовательской проработки:

1. Деструктивно-вакуумная перегонка позволяет значительно увеличить общий отбор дистиллятов, что весьма существенно, так как последние являются сырьем для .процессов крекинга и гидрокрекинга, дающих основную массу светлых продуктов из мазутов. Относительное увеличение отбора дистиллятов при ДВП в сравнении с вакуумной перегонкой составляет для высокосернистого мазута 65%.

ГрозНИИ — деструктивно-вакуумная перегонка остатков и карбамидная депарафинизация дизельного топлива, получаемых из выоокосернистых нефтей;