Главная -> Словарь

Глубокого хлорирования

Результаты гидрокрекинга нефтяного сырья в сильной степени определяются свой — ствсми катализатора: его гидрирующей и кислотной активностями и и:: соотношением. В зависимости от целевого назначения могут применяться катализаторы с преобладанием либо гидрирующей, либо крекирующей активностью. В результате будут получаться продукты соответственно легкого или глубокого гидрокрекинга.

Давление. Установлено, что лимитирующей стадией суммарного процесса гидрокрекинга является гидрирование ненасыщенных соединений сырья, особенно поли — циклических ароматических углеводородов. Поэтому катализаторы глубокого гидрокрекинга должны обладать, кроме высокой кислотной активности, и достаточной гидри — р ющей активностью.

В соответствии с этой схемой гидрокрекинг нафтеновых углеводородов приводит к образованию парафиновых с тем же числом атомов углерода; продукты с меньшим числом атомов углерода образуются из парафинов. При такой схеме отпадает необходимость определения состава продуктов глубокого гидрокрекинга нафтеновых углеводородов.

получением больших выходов легких дистиллятов. Основная .доля расщепления вызвана термическими реакциями , поэтому легкие дистилляты содержат непредельные соединения. Сочетание одновременно глубокого гидрокрекинга, обессеривания, гидрирования непредельных связей определяет большой тепловой эффект процесса, и поэтому несмотря на то, что температура подаваемого сырья и газа на 40-ПО°С ниже температуры плавающего слоя, в аппарате быстро достигается изотермический режим за счет интенсивного перемешивания катализатора с поступающим сырьем. Это позволяет вести процесс при оптимальной температуре и эффективно использовать объем реактора . Кроме того, использование выделяемого в процесе тепла на нагрев поступающего сырья и создание изотермического процесса при оптимальной температуре исключает необходимость охлаждения реактора. Непрореагировавшие остатки характеризуются большой вязкостью, и в них концентрируются металлоорганические соединения. По этой причине процессы: с трехфазным кипящим слоем катализатора предпочтительнее процессов с трехфазным стационарным слоем .

Значения выше 1500 нм3/м3 характерны для процесса глубокого гидрокрекинга тяжелого сырья, например нефтяных остатков, при котором химический расход водорода весьма значителен. В процессе гидрокрекинга дистиллятов кратность циркуляции водородсодержашего газа составляет 800—1200 нм3/м3 и обычно в 2—4 раза выше химического расхода водорода. Значение кратности циркуляции тем выше, чем тяжелее сырье, выше степень его превращения, а также чем легче получаемые продукты.

Сочетание одновременно глубокого гидрокрекинга, обессерива-ния, гидрирования непредельных связей определяет большой тепловой эффект процесса. Непрореагировавшие остатки характеризуются высокой вязкостью и в них концентрируются зольные элементы. По этим причинам ТФКС катализатора в этом варианте предпочтительнее стационарного слоя . Однако система с ТФКС обладает и рядом существенных недостатков, к которым в первую очередь относится необходимость использования тяжелого и сложного оборудования для организации «кипящего» слоя при высоком давлении, а также сложная система ввода и вывода катализатора во время работы. В силу указанных недостатков технология гидрогенизационной переработки нефтяных остатков с ТФКС получила ограниченное развитие.

Гидрокрекинг нефтяных остатков. Изменяя катализатор и условия процесса, можно достигнуть наряду с обеосеривани-ем сравнительно глубокого гидрокрекинга исходного остатка. Такой вариант процесса позволяет получить высокий выход средних дистиллятов по отношению к тяжелому котельному топливу. Типичные результаты, получаемые при переработке кувейтского вакуумного гудрона для производства печного топлива приводятся ниже.

Результаты гидрокрекинга нефтяного сырья в сильной степени определяются свойствами катализатора: его гидрирующей и кислотной активностями и их соотношением. В зависимости от целевого назначения могут применяться катализаторы с преобладанием либо гидрирующей, либо крекирующей активностью. В результате будут получаться продукты соответственно легкого или глубокого гидрокрекинга.

Давление. Установлено, что лимитирующей стадией суммарного процесса гидрокрекинга является гидрирование ненасыщенных соединений сырья, особенно полициклических ароматических углеводородов. Поэтому катализаторы глубокого гидрокрекинга должны обладать, кроме высокой кислотной активности, и достаточной гидрирующей активностью.

Поскольку для обеспечения глубокого гидрокрекинга требуется значительное количество водорода, в схеме комбинированной установки предусмотрен паровой риформинг для выработки водорода и блок его концентрирования. Попутным продуктом этого блока является вырабатываемый углекислый газ в виде "сухого льда". Для обеспечения защиты окружающей среды от выбросов сернистых соединений и аммиака в схеме предусмотрены блоки отпарки кислых стоков вакуумной дистилляции, висбрекинга с получением на нем сероводорода и очистки кислой воды с установки гидрокрекинга с получением сероводорода для производства элементарной серы и аммиака в качестве товарного продукта.

Результаты гидрокрекинга нефтяного сырья в сильной степени определяются свойствами катализатора: его гидрирующей и кислотной активностями и их соотношением. В зависимости от целевого назначения могут применяться катализаторы с преобладанием либо гидрирующей, либо крекирующей активности. В результате будут получаться продукты соответственно легкого или глубокого гидрокрекинга.

Для термического хлорирования низкомолекулярных парафиновых углеводородов предложены различные технические способы, выбор которых определяется тем, какая степень хлорирования должна быть достигнута в том или ином случае. Значительная трудность в осуществлении этих процессов обусловливается тем, что парафиновый углеводород и хлор не дают абсолютно гомогенной смеси. Этим вызывается опасность местного чрезмерно глубокого хлорирования и связанного с этим образования сажи.

Для возможно полного использования света в реакции хлорирова ния вся аппаратура заключена внутри цилиндрического экрана 4 играющего роль рефлектора. В таком аппарате можно вырабатывать около 1000 кг!сутки хлороформа. В данном случае не требуется сравнительно большого избытка углеводородного сырья, необходимого обычно для предотвращения чрезмерно глубокого хлорирования, так как дальнейшее хлорирование хлороформа протекает значительно медленнее, чем хлорирование хлористого метилена до хлороформа.

более глубокого хлорирования монохлорэамещенных углеводородов.

Хлорирование толуола. Хлористый бензил СвН5СН2С1 получают при обработке толуола хлором при 130 °С в реакторе, футерованном свинцом и снабженном устройством для облучения ультрафиолетовым светом . Его можно получить и в жидкой фазе при 80—100 °С , облучая ультрафиолетовым светом внутреннее пространство реактора, сверху которого вводят толуол, а снизу — хлор. Образовавшийся хлористый бензил вместе с непрореагировавшим толуолом выходит* снизу колонны. Степень конверсии в хлористый бензил невелика — около 50%, что препятствует образованию продуктов более глубокого хлорирования — хлористого бензилидена СвН5—СНС12 , фенил-трихлорметана С6Н6СС13 и продуктов хлорирования в ядро. Когда основной целью является получение бензальдегида и бензойной кислоты, реакцию проводят при большой конверсии сырья в эти продукты. Так, фенилтрихлорметан получают хлорированием сухого толуола в присутствии 3% РС13 при 80—130 °С; плотность смеси возрастает до 1,3 . В этих случаях оформление реакционного узла аналогично изображенному на рис. 37,е , причем для подавления побочных реакций более глубокого хлорирования целесообразно секционировать колонну тарелками.

В промышленности хлорирование пропилена в хлористый аллил проводят термическим методом в обычных стальных трубках. При этом пропилен нагревают приблизительно до 400° и затем смешивают с неподогретым хлором в специальном сопле так, чтобы не происходило выделения сажи. Сажа может образовываться вследствие плохого смешивания газов, которое влечет за собой реакцию глубокого хлорирования в точках, где концентрация хлора высока. В отсутствие специальных смесителей выделение сажи наблюдается в известной степени даже тогда, когда углеводород берут в значительном избытке.

Для подавления реакции 5 необходимо работать с достаточным избытком пропилена, чтобы избежать глубокого хлорирования до хлористого ал-лилидена и дальше. Однако нельзя также давать слишком большой избыток пропилена, иначе заметную роль начнет играть реакция 6, т. е. реакция конденсации получаемого хлорида с исходным углеводородом; в данном случае образуется диаллил. Этот гексадиен легко присоединяет хлористый водород, образуя 2,5-дихлоргексан.

Из-за отсутствия практических приемов отвода тепла реакции глубокого хлорирования метана в промышленности хлороформ и четыреххлористый углерод получаются фотохимическим хлорированием метиленхлорида . В последнем сообщении указывается на новый метод получения четыреххлористого углерода непосредственно из метана при возвращении в реактор части прореагировавших газов .

При фотохимическом хлорировании дихлорэтана молекулярным хлором в жидкой фазе образуются продукты более глубокого хлорирования по последовательным реакциям:

Реакцию проводят в полунериодическом барботажном ре-м'кторе , который отличается от изображенных на рис. 38 устройством барботера. Барботер / обеспечивает смешение и совместное растворение газов в реакционной массе. Пер-ед началом опыта в реактор загружают до 0,3—0,5 его объема дихлорэтан и хлорное железо в количестве 0,02-: 0,03 ^моль/л и пключа'ют подачу этилена и хлора. При объемной скорости подачи смеси газов 5—1 Г) мин ' обеспечивается практически полное растворение этилена и хлора, которые быстро взаимодействуют в растворе с образованием дихлорэтана по реакции . Суммарный расход га.чов устанавливают в указанных пределах объемной скорости подачи. Для обеспечения более глубокой конверсии1 хлора этилен подают в 5%-м избытке по отношению к стехиометрическому» По .достижении температуры реакционной массы 45 °С осторожно подают воду в рубашку реактора. Скорость подачи воды регулируют таким образом, чтобы в реакторе стабильно поддерживалась температура около 40СС. На протяжении .всего эксперимента с\ строго следят за поддержанием заданного ^ расхода газов. Опыт продолжают до увеличе- CH: тшя объема жидкости в реакторе на 40— ' 50%. По окончании опыта вначале отключают, подачу хлора, а затем этилена и сразу отсоединяют газовые лилии от 'реактора для предотвращения засасылания реакционной .массы -в эти лини'и. Отключают ятодачу поды в рубашку реактора, 'выгружают реакционную массу, измеряют ее количество и анализируют на содержание продуктов более глубокого хлорирования с помощью Т'ЖХ. Рассчитывают материальный баланс опыта.