Главная -> Словарь

Каталитического облагораживания

Высокооктановый бензин можно получить и термическим крекингом, но в этом случае нужны очень высокие температуры, а потери из-за образования газа и кокса слишком велики. Как и при термическом крекинге, тяжелый газойль, получаемый при каталитическом процессе, содержит значительно больше ароматических углеводородов и может быть использован в качестве сырья для термического крекинга . С помощью гидрирования можно превратить его в продукт с высоким содержанием нафтеновых углеводородов, вполне пригодный для повторного каталитического крекирования * . Такая обработка газойля обычно экономически невыгодна; тяжелый газойль применяется, как правило, в качестве легкого дистиллятного топлива.

Чтобы выяснить, it какой степени остаток после отгонки широкой бензиновой фракции из продуктов каталитического крекинга газойля способен каталитически крекироваться и дальше с образованием бензина, мы исследовали эти крекинг-остатки в процессе повторного каталитического крекинга при температуре 420 °С, расходе активированного гумбрина 30 % на сырье и времени контакта при температуре 420 °С 30 мин. Для опытов взяты крекинг-газойли из продуктов каталитического крекирования газойлей тяжелой балаханской нефти при температуре 400 °С, расходе катализатора 30 %, времени контакта ; при температуре 420 °С, том же расходе катализатора и времени контакта 30 мин и при температуре -150 "С, том же расходе катализатора и времени контакта 30 мин . а т.шже из продуктов крекирования при 420 °С крекинг-газойля, полученного из продуктов крекирования при 400 °С газойля тяжелой балаханской нефти . Следовательно, из четырех видов сырья три подвергались вторичному каталитическому крекингу , а один — третичному .

Вопросы использования промышленного каталитического крекинга как основного поставщика газового нефтехимического сырья для нас стержневые. К этом аспекте для каждого действующего или строящегося комплексного нефтеперерабатывающего завода, включающего в том или ином масштабе каталитический крекинг, необходимо определить и оценить потенциальный газовый фактор каталитического крекирования данного сырья. Только с учетом газовых возможностей процесса каталитического крекинга можно определить масштаб пиролитических процессов для отдельного завода, которые, быть может, потребуется привлечь для выполнения программы развития нефтехимической части завода. Безоговорочная ориентация на максимальный отбор высокооктанового бензина за счет каталитической переработки нефтяного сырья была бы опрометчивой в подобном случае. Впервые возможность развития газового фактора каталитического преобразования жидкого углеводородного сырья над алюмосиликатными катализаторами показана в работах по изучению

Для переработки полугудрона потребуется соорудить в этом узле установку указанных выше типов, с целью получения дефицитного беззольного кокса и наряду с этим легких бензиновых, а также средних фракций с выкипаемостью до 350 и в пределах 350—550° С. Последние могут быть использованы в качестве сырья для каталитического крекирования.

Производственный потенциал АО "Башнефтехим" включает в себя процессы: первичной переработки нефти; термо-, гидро- и каталитического крекирования; гидроочистки и риформинга;

Технологическая схема. Технологическая схема установки ката-* литического крекинга с движущимся шариковым катализатором приведена на рис. 51. Установка с плотным слоем циркулирующего шарикового катализатора имеет два основных аппарата: реактор для непрерывного каталитического крекирования сырья и регенератор для непрерывного удаления кокса с поверхности катализатора.

провода, по которому катализатор, сырье и рециркулят поднимаются в реактор Р-1. Процесс каталитического крекирования начинается еще в стояке и заканчивается в кипящем слое реактора.

снижению объемов каталитического крекирования (из-за недо-

каталитического крекирования одна из установок переведена на

Для .современного завода отбор вакуумного газойля в таком малом количестве крайне недостаточен. Поэтому необходимо либо сокращать объем каталитического крекирования, либо вовлекать в состав сырья этого процесса керосино-газойлевые фракции. И в том, и в другом случае уменьшается выход из нефти светлых продуктов.

Цетановое число тех дизельных фракций, которые содержатся в вакуумном газойле, равно ~ 50. При переработке же вакуумного газойля, содержащего значительное количество дизельных фракций, на установках каталитического крекинга получается легкий газойль с цетановым числом всего только около 42. Таким образом, в результате каталитического крекирования вакуумного газойля, обогащенного дизельными фракциями, качество последних значительно снижается.

Рассмотрены основные закономерности гидрирования и генолиза гетероатомных соединений, кинетика и катализаторы гидро-обессеривання, деметаллизацнн, гидрокрекинга нефтяных остатков. Описаны оборудование промышленных установок и приемы защиты катализатора от загрязнения. Приведены перспективные схемы комплексной переработки нефтяных остатков с использованием каталитического облагораживания.

Каталитический риформинг является в настоящее время наиболее распространённым методом каталитического облагораживания прямогонных бензинов. Установки риформинга имеются практически на всех современных отечественных и зарубежных нефтеперерабатывающих заводах. Так, на территории России и стран ближнего зарубежья действуют более 100 установок риформинга.

Каталитический риформинг является в настоящее время наиболее распространенным методом каталитического облагораживания прямогонных бензинов. Установки каталитического риформинга имеются практически на всех современных отечественных и зарубежных нефтеперерабатывающих заводах.',

Аналогичный подход использован и для каталитического облагораживания бензина . Этот процесс также проводится в движущемся слое катализатора и описывается системой уравнений балансов в соответствии со схемой: А - »- A - *

Математическое описание каталитического облагораживания получено при тех же допущениях, что и приведенное выше для: крекинга газойлей , и использовано для управления производственным процессом. Следует- отметить, что структура математического описания сохраняется и при использовании новых алюмосиликатных катализаторов на основе кати-он-замещенных форм цеолитов. Однако при переходе к новому типу катализатора необходимо найти коэффициенты v и k0.

Таким образом, каталитические процессы переработки дистиллятов термического крекинга и риформинга, основанные на реакциях гидрирования, дегидрирования, алкилирования, изомеризации и полимеризации олефипов , протекающих при умеренно высоких температурах, приводят к внешнему эффекту очистки, т. е. к снижению йодного числа бензина, повышению его антидетонацирнпых свойств и химической стабильности. Тем по менее указанные процессы но связаны с удалением каких-либо углеводородов из состава бензина. Если :то происходит, то в незначительной степени и в результате реакций взаимного превращения углеводородов, изменения их формы. Такие процессы следует называть процессами каталитического облагораживания бензиновых дистиллятов, имея в виду конечную цель, которая преследуется при промышленной реализации этих методов и которая фактически всегда достигается, а также помня, что эти методы основаны на применении типичных твердых катализаторе в.

Мы детально разберем некоторые процессы второго частного случая этого раздела технологии нефтепереработки — процессы каталитического облагораживания бензинов термического крекинга и риформипга с применением типичных гетерогенных катализаторов в таких условиях контакта катализатора и паров бензина, при которых исключается участие третьего заведомо введенного агента, например водорода, что наблюдается при каталитическом гидрировании бензина либо в процессе ароматизации или гидроформинга.

Иногда эти процессы называют риформиигом, хотя если подразумевать под риформингом такой процесс, в результате которого исходное сырье: обогащается бензиновыми фракциями, то ни один из процессов каталитической переработки дистиллятов термического крекинга или риформипга не может именоваться каталитическим риформингом. В конечном счете во всех случаях мы имеем дело лишь с улучшением отдельных качественных параметров исходного дистиллята. Но если под риформипгом подразумевать любой процесс, который приводит к изменению формы молекул углеводородов исходного сырья, то любой процесс термокаталитической обработки дистиллята можно назвать риформингом. Специфичность рассматриваемой группы процессов каталитического облагораживания дистиллятов термического-крекинга и риформинга состоит в том, что в них используются алюмо-силикатные катализаторы.

Аналогичный подход использован и для процесса каталитического облагораживания бензина . Этот процесс также проводится в движущемся слое и описывается системой уравнений балансов в соответствии со схемой:

Пути решения количественной задачи, как известно, разнообразны и зависят в основном от природы сырья и состояния производственной базы нефтепереработки в данном экономическом районе. Они зависят также от качественного уровня потребления нефтепродуктов в районах, прилегающих к нефтеперерабатывающим заводам. Так, перевод бензина первичной перегонки бакинских нефтей в автомобильный бензин с октановым числом 70—72 в чистом виде не требует капиталовложений, а выработка такого же по качеству бензина из нефтей Башкирии и Татарии, требует дополнительного каталитического облагораживания этих бензинов.

Пиролиз бензина. Последними исследованиями ряда институтов и лабораторий было показано, что наиболее ценные продукты для химической переработки получаются при пиролизе прямогонных бензиновых фракций, а также газоконденсат-ного и газового бензине в. При этом, наряду с этиленом и пропиленом, получается значительное количество бутилеиов, дивинила и ароматических углеводородов. Разработан процесс каталитического облагораживания легкого масла из смол пиролиза, позволяющий получить значительные количества ароматических углеводородов, кроме того, смолы пиролиза можно переработать в высококачественные полимерные соединения, находящие применение в производстве облицовочных плит и других строительных материалов.