Главная -> Словарь

Дистиллятов коксования

^Увеличение доли дистиллятов каталитического крекинга среди дистиллятов, используемых в качестве дизельных и, частично, коммунально-бытовых топлив, поднимает вопрос о стабильности этих продуктов. В процессе хранения этих продуктов происходит их обесцвечивание и выпадение нерастворимых смол ; обычно практикуемое смешивание крекинг-фракций с прямогонными не только не уменьшает, но даже увеличивает число недостатков * . Нерастворимые осадки сильно препятствуют эксплуатации подобных топлив — они забивают сопла горелок, фильтры и некоторые мелкие диафрагмы. Все эти неприятности приписы-

От испаряемости топлив зависит также и степень разжижения топливом картерного масла . При эксплуатации двигателя в зимних условиях или при часто сменяющихся пуске и торможении количество тяжелых фракций бензина, попадающих в картер-ное масло, заметно увеличивается. Разжижение картерного масла тем выше, чем ниже испаряемость топлива или его тяжелых фракций. Показателем способности бензинов разжижать картер-ное масло служит температура 90 %-ного отгона на кривой лабораторной разгонки. Очевидно, что опасность ражижения масла носит серьезный характер, если в бензине много тяжелых фракций; в последнее время в связи с повышением требований к октановой характеристике бензинов принято снижать конец кипения, особенно у премиальных бензинов, и поэтому в странах с умеренным климатом разжижение не составит проблемы до тех пор, пока такое положение сохраняется. Однако, она не теряет остроты в связи с тем, что высококипящие фракции дистиллятов каталитического крекинга содержат большое количество обладающих высоким октановым числом ароматических соединений и потому включаются в товарные бензины.

Па некоторых установках каталитического крекинга Гудри используется вторичная каталитическая переработка бензиновых дистиллятов каталитического крекинга с целью снижения содержания в них олефинов. На установке в Ноулсборо это осуществляется путем накопления авиабензинового дистиллята до определенного предела, после чего установка каталитического крекинга переключается на термокаталитическую его очистку.

Образец 6 - смесь дистиллятов каталитического крекинга - 70% и крекинг-остатка дистиллятного - 30%;

Образец 7 - смесь дистиллятов каталитического крекинга 50% и крекинг-остатка из гудрона - 50%;

Образец 8 - смесь дистиллятов каталитического крекинга - 50% и гудрона - 50%.

На НПЗ в г. Паскагуле компании «Шеврон» мощностью по первичной переработке нефти 13,4 млн. т/год доля процессов гидроочистки сре_д-них дистиллятов, каталитического риформинга и каталитического' и гидрокрекинга составляет 17,8; 22,3 и 39,6% соответственно. Кроме того,

Указанные обстоятельства привели к возникновению в последние годы новой формы заводов — НПЗ химического профиля, т. е. НПЗ, на котором за счет сокращения производства т'оплив получают значительное количество нефтехимической продукции . В качестве такого НПЗ можно рассмотреть, например, реконструированный в 1977 г. нефтеперерабатывающий завод в Хьюстоне фирмы «Атлантик Ричфильд» мощностью' 17 млн. т/год. В его состав наряду С установками атмосферной и вакуумной перегонки, гидроочистки дистиллятов, каталитического крекинга, коксования и масляного блока входят три установки риформинга для получения ароматических соединений общей мощностью 4,1 млн. т/год и две уетановки пиролиза единичной мощностью. 590 тыс. т/год этилена.

Гидроочистка дистиллятов от сернистых соединений и непредельных углеводородов является одной из разновидностей гидро-генизационных процессов, проводимой при менее жестких технологических режимах по давлению и температуре, а также меньшем расходе водорода. Аппараты гидроочистки широко используются для очистки бензиновых, керосиновых и дизельных фракций, дистиллятов каталитического крекинга и масляных фракций.

Для производства нафталина используют ароматизованиые фракции , выделенные из дистиллятов каталитического риформинга, крекинга, пиролиза и каменноугольной смолы. Предпочтительно применение сырья с минимальным содержанием неароматических углеводородов. Концентрацию бициклических углеводородов и газойле каталитического крекинга повышают с помощью экстракции фурфуролом, пиридином и другими растворителями. Схемы гидродеалкилирования алкилнафталинов аналогичны схемам процессов деалкилирования толуола. Наряду с нафталином, который выделяют кристаллизацией или ректификацией, получают бензиновые фракции с высоким содержанием бензола. В промышленной практике нафталин получают с помощью каталитических процессов «Хайдил» , «Юнидак» и термических процессов фирм Monsanto Cemical Co и Sun Oil Co.

Термическое гидродеалкилирование алкилнафталинов проводят при t = = 680-=-740 °С и pHj = 5,0 МПа. При использовании в качестве сырья газойля каталитического крекинга его подвергают экстракции. Экстракт гидроочищают от сернистых соединений. При использовании дистиллятов каталитического риформинга достигается более высокий выход нафталина .

Выходы и качества продуктов коксования изменяются в широких пределах и зависят от характеристик исходного сырья , режима коксования и конструктивного оформления процесса. Выход бензиновых фракций составляет 8—18% вес., керосино-соляровых дистиллятов 40—65% вес. и кокса от 12 до 26% вес. и редко выше; количество образующегося газа обычно не превышает 10% вес. . При переработке одного и того же сырья выходы и качества дистиллятов коксования существенно зависят от коэффициента рециркуляции тяжелых соляровых фракций, скорости нагрева сырья, времени пребывания погонов в зоне высоких температур и т. д.

Процессы термоконтактпой переработки тяжелых нефтяных остатков получают быстрое промышленное распространение но столько из-за отсутствия других путей надежного и рационального использования тяжелого остаточного сырья, сколько в результате поисков резервов сырья для каталитического крекинга. Коксование тяжелых нефтяных, остатков давно уже рассматривается как источник дистиллятного сырья для каталитического крекинга . Применение в промышленном коксовании остаточного сырья тех же технологических принципов, на которых базируется каталитический крекинг, т. е. деструктивного испарения на циркулирующих горячих контактах в форме крупных округлых гранул или, что еще лучше, во взвешенном слое мелкозер-ненного контакта , содействует быстрому наращиванию мощностей коксования в мировой промышленной практике переработки нефти. В связи с этим постепенно растет масштаб производства дистиллятов коксования и вопрос ы их рационального использования привлекают внимание в аспекте отказа от примитивной утилизации широких дистиллятных фракций деструктивной перегонки в качестве сырья для одноступенчатого каталитического крекинга.

Стремление к полному использованию потенциальных возможностей подобного сырья в процессе каталитического крекинга вынуждает вводить усложняющие технологию элементы селективной переработки подобно двухступенчатому каталитическому крекингу в прямом потоке и во взвешенном слое пылевидного катализатора . Вместе с тем при увеличении масштабов производства дистиллятов коксования тяжелых нефтяных остатков, а также учитывая способность современных систем каталитического крекинга работать на тяжелом дистиллятном сырье в виде относительно узких фракций , создаются предпосылки для изъятия из дистиллятов коксования и использования по прямому назначению не только бензиновых фракций, но и керосиновых или керосино-газойлевых. Это вполне допустимо еще и потому, что в широкой дистиллят-ной фракции коксования соотношение между количествами керосинового дистиллята и тяжелой флегмы составляет 1 : 3 и даже 1 : 4 и, следовательно, выделение керосиновой фракции из дистиллята коксования не нанесет существенного ущерба ресурсам сырья для каталитического крекинга.

Описаны два варианта гидрокрекинга тяжелых дистиллятов коксования и каталитического крекинга по обычной двухступенчатой и «совмещенной» схеме, в которой гидрогенизат первой ступени подается на вторую без разделения продуктов. Выход дизельных топлив от 74,5 до 83,5%. Содержание серы снижается с 2,39 до 0,01%

При включении в схему завода установок коксования вопрос об извлечении и использовании серы из газов и дистиллятов коксования в настоящее время уже решен в промышленных условиях. Более трудная задача заключается в удалении серы из кокса, хотя исследователи уже много лет занимаются этим вопросом, начиная еще с работ по обессериванию каменных углей и получаемых из них коксов.

Мазуты, полугудроны, гуд-роны прямой гонки и крекинг-остатки от крекинга мазута также перерабатывают по схеме получения дистиллятов коксования. Дистилляты используют для крекирования с целью получения светлых.

Шуровку куба до появления погонов ведут с таким расчетом, чтобы температура внутри куба повышалась в среднем на 25— 55° в час. При достижении температуры порядка 300° начинают выделяться погоны. Особенно сильно идет погоно- и газовыделение при температуре около 400°. Очевидно, при этом в сырье интенсивно протекают реакции глубокого разложения, сопровождающиеся обильным образованием газа и дистиллятов коксования, а процесс коксообразования протекает еще медленно.

В интервале температур 360-460 °С в процессе коксования происходит погоновыделение дистиллятов коксования, которые по шлемовой трубе поступают в конденсатор-холодильник 6. Здесь они охлаждаются до температуры 130 °С и направляются в газосепаратор/ .

Технико-экономические показатели процесса замедленного коксования в расчете на 1 т сырья следующие: расход электроэнергии - 15—43 кВт -ч; топлива - 40— 48 кг или 80-100 кг , воды - 5-35 т ; коэффициент эффективности использования объема камер -6,7-12,8 кг/, или 48-92 т/ .

Газотурбинное топливо используется в газовых турбинах, установленных на стационарных и передЕижных электростанциях, речных и морских судах, локомотивах, автомобилях. Оно готовится из дистиллятов коксования и термического крекинга и из фракций прямой перегонки нефти. Вязкость этого топлива не должна превышать 3°ВУ, а коксуемость — 0,5% .

Квалифицированное использование дистиллятов коксования во многом определяет эффективность и прибыльность процесса. После проведения реконструкции выработка бензина на предприятии в среднем увеличилась на 2%, дизельного топлива на 8%.