Главная -> Словарь

Гидрирование гидрокрекинг

4) гидрирование —дегидрирование нефтяных фракций. Ниже будут изложены теоретические основы и технология

Основные соображения. При переработке нефти происходят следующие реакции: изомеризация, гидрирование, дегидрирование, полимеризация, крекинг, циклизация, ароматизация, обессе-ривание и т. д. В большей или меньшей степени все эти реакции термодинамически возможны для углеводородных систем. Однако благодаря селективному действию катализатора и подбору условий процесса — давления, температуры — многие из этих реакций подавляются , несмотря на то, что они могут быть термодинамически чрезвычайно благоприятными. Так, например, гидрокрекинг парафинов проводят только при высоких температурах, несмотря на то, что и при комнатных температурах происходящие при этом реакции характеризуются сильно отрицательными стандартными свободными энергиями.

При гидрировании углей может происходить деструкция и перераспределение водорода и протекать многочисленные побочные реакции термического разложения, изомеризации и т. д.

концентрированный реагент в больших количествах, имеет место сложный процесс, в том числе гидрирование за счет внутреннего перераспределения водорода, т. е. сопряженное гидрирование — дегидрирование , гидрополимеризация , алкилирование и даже элементарный распад вплоть до образования метана, как установлено нами при изучении действия серной кислоты на олефиыы. Именно поэтому простую очистку бензинов, в том числе относительно примитивные процессы селективной экстракции и обработки гидроксидами или оксидами щелочноземельных металлов, следует рассматривать как частный случай общего раздела технологии, который целесообразно назвать «качественным облагораживанием» бензиновых дистиллятов.

гидрирование - дегидрирование парафинов и олефинов .

Активные центры гидрирования-дегидрирования в отсутствие водорода быстро отравляются в результате распада на них углеводородов до элементов, поэтому процесс нужно проводить под давлением водорода. Кроме того, катализатор, имеющий только кислотную активность, при проведении изомеризации смесей «-парафинов с олефинами быстро отравляется коксом как в присутствии водорода, так и без него. При нанесении на такой кислотный катализатор металла, катализирующего гидрирование-дегидрирование, и под давлением водорода закоксовывание кислотных центров резко замедляется, следовательно, гидрирующие активные центры не только обеспечивают промежуточное образование олефинов, но и предохраняют соседние кислотные активные центры от закоксовывания.

влево, и возможный выход олефина мал . При низких температурах дегидрирование термодинамически возможно в очень малой степени; например, при 400 К константа равновесия дегидрирования бутана в стандартных условиях равна 10~9'7. С повышением числа атомов углерода в молекуле «-парафина равновесная глубина дегидрирования несколько возрастает. Так, при 700 К изменение энергии Гиббса при дегидрировании в олефин, имеющий минимальную энергию образования, составляет для бутана, пентана и гексана соответственно +30, +27 и +27 кДж/моль .

Термическая деструкция твердых топлив является многостадийным процессом, при котором параллельно и последовательно протекают разложение, гидрирование, дегидрирование, конденсация. Поэтому образуются как сложные многоядерные системы, так и более простые жидкие и газообразные продукты :

В процессе карбонизации вследствие протекания параллельных, последовательных и параллельно-последовательных реакций происходят изменения состава, молекулярной структуры и ММР нефтяных систем в направлении накопления полициклических углеводородов и гетероатомных органических соединений с ароматичностью, возрастающей по мере увеличения глубины превращения исходного материала. Источником накопления ароматических молекулярных структур прежде всего являются ароматические структуры исходного материала, а затем уже продукты химических превращений алифатических и ациклических молекулярных структур. Это подтверждается результатами исследования состава и молекулярной структуры дистиллятных и остаточных продуктов термического крекинга , коксования , пиролиза , каталитического крекинга и других процессов деструктивной пере-

двум направлениям: гидрирование-дегидрирование и собственно изомеризация. Когда молекула н-алкана достигает катализатора, один из ее атомов водорода адсорбируется на металлическом центре, а связанный с ним атом углерода — на кислотном центре. Адсорбированная молекула изоме-ризуется и под действием молекулярного водорода покидает каталитическую поверхность. Применение водорода в процессе изомеризации необходимо еще и потому, что он препятствует закоксовыванию катализатора. Его расход на процесс невелик — всего 0,1 -0,3% мае. на сырье.

- первичный крекинг и гидрирование - дегидрирование парафинов;

В случае реакций с конкурентной связью имеются три возможности увеличить скорость реакций, приводящие к увеличению выхода целевых продуктов. Первая - это повышение концентрации компонентов, увеличивающих выход целевых продуктов с одновременным уменьшением концентрации веществ, склонных к уплотнению. Вторая возможность связана с разным порядком реакции образования целевых продуктов и продуктов.уплотнения. Так, в цроцессах риформинга, изомеризации и гидрокрекинга уменьшение равновесной концентрации олефинов достигается повышением давления в системе; при изомеризации н-гекса-на на алюмоплатиновом катализаторе целевой продукт и продукт уплотнения образуются из одного промежуточного продукта — гексана, но порядок реакции изомеризации первый, а реакции уплотнения -

§ 4 ПРОИЗВОДСТВО МАСЕЛ ГИДРИРОВАНИЕМ, ГИДРОКРЕКИНГОМ И ГИДРОИЗОМЕРИЗАЦИЕЙ

В последние годы требования к качеству смазочных масел непрерывно возрастают. В связи с этим для их производства начинают применять новые методы, в частности использовать гидрогенизационные процессы .

Начало четвертого периода нефтепереработки хронологически совпадает с серединой нашего столетия. Его можно было бы характеризовать как период полной химизации всей технологии переработки нефти, за исключением процесса первичной ее перегонки. Эта всеобщая, тотальная химизация нефтепереработки и увеличение удельного веса каталитических процессов направлены на решение широкого комплекса технических, технологических и технико-экономических вопросов: повышение степени использования сырья, увеличение ассортимента товарных нефтепродуктов, повышение их качества, повышение выходов наиболее ценных нефтепродуктов, в том числе моторных топлив, смазочных масел, исходных и промежуточных продуктов для химической промышленности. Широкое внедрение получают водородные каталитические процессы: гидрирование, гидрокрекинг, гидродесульфирова-ние и др. Для повышения технических свойств масел налаживается производство так называемых присадок, т. е. добавок, улучшающих эксплуатационные свойства нефтяных масел, а также производство синтетических масел. Крупнозаводское оформление получают процессы производства и разделения ароматических углеводородов, а также выделения из нефтепродуктов неразветвленных парафинов и их тонкая химическая очистка с целью подготовки высококачественного исходного материала для промышленности микробиологического синтеза.

Гидрирование 36,37 Гидрогенизация Гидрокрекинг 24-26 Гидроочистка нефтепродуктов 25-28 Гидропероксиды 51,52,

Топлива, полученные с применением гидрогенизационных процессов , характеризуются низкими противоизносными свойствами . При-седкой, нашедшей практическое применение для. повышения противоизносных свойств топлив, полученных гидрогенизаци-онными процессами, является присадка *К* .

Особенно широко применяются гидрогенизационные процессы для получения реактивных топлив для сверхзвуковой авиации, к которым предъявляется ряд специальных требований.

В обзоре рассмотрено состояние технологических разработок по ги-дрогенизационным процессам и катализаторам для получения реактивных топлив, а также приведены некоторые сведения о качестве реактивных топлив.

4. Комбинированный процесс гидроочистка+гидрирование. гидрокрекинг + гидрирование

6. Комбинирование процессов гидроочистки и гидрокрекинга 41 Ш. Гидрирование реактивных топлив ......................... 54

4. Комбинированный процесс гидроочистка + гидрирование, гидрокрекинг + гидрирование.........................