Главная -> Словарь

Нейтральные азотистые

Основное назначение установки вакуумной перегонки мазута топливного профиля — получение вакуумного газойля широкого фракционного состава , используемого как сырье установок каталитического крекинга, гидрокрекинга или пиролиза и в некоторых случаях — термического крекинга с получением дистиллятного крекинг —остатка, направляемого далее на коксование с целью получения высококачественных нефтяных коксов.

Назначение установки двухступенчатой вакуумной перегонки мазута — производство масляных дистиллятов менее широкого фракционного состава по сравнению с получаемыми на одноступенчатых установках. Согласно проекту, выполненному институтом Гипрогрознефть, из I ступени — из вакуумной фракционирующей колонны — отводятся соляр, гудрон и масляный дистиллят широкого фракционного состава . Масляный дистиллят во II ступени разделяется на три целевых дистиллята: парафинистый , автоловый и цилиндровый .

Назначение установки — производство водорода, потребность в котором возрастает из года в год в связи с постоянным углублением процессов переработки нефти, повышением требований к качеству получаемых топлив и смазочных материалов, а также в связи с необходимостью обессеривания энергетического топлива. В качестве сырья для получения водорода методом паровой каталитической конверсии легких углеводородов могут быть использованы природные и заводские газы, а также прямогонные бензины. Этот наиболее распространенный метод производства водорода включает три стадии: подготовку сырья к конверсии, собственно конверсию и удаление из продуктов оксидов углерода .

Назначение установки очистки нефтяных масляных фракций — получение рафината путем удаления из сырья нежелательных компонентов при помощи фенола. Выход рафината зависит от качества исходного сырья и глубины очистки. В качестве сырья используется масляный дистиллят или де-асфальтизат. Наряду с получением целевого продукта в процессе образуется экстракт.

Проект первой промышленной установки изомеризации н-пентана был выполнен Гипрокаучуком в 1961 г. Назначение установки — получение изопентана с целью увеличения ресурсов сырья для производства изопренового каучука и растворителя для полимеризации изопрена. Проект был выполнен применительно к трем промышленным предприятиям: Стерлитамакскому заводу синтетического каучука, ПО „Нижне-камскнефтехим", Новокуйбышевскому НХК.

Установка фирмы Соннеборн Сане . Увеличение мощности установок базировалось на использовании более совершенного оборудования. Так, поршневые компрессоры заменены центробеж-нь1ми,,реакто,ры. сааксиальным вводом газопродуктовой смеси — реакторами с радиальным вводом^ трубчатые печи «--двумя потокШй-и трубами большого диаметра — многопоточными коллекторными печами.

Установка типа 35-5 мощностью 300 тыс. т/год. Назначение установки — получение автомобильного бензина с октановым числом по моторному методу не ниже 75 из прямогонной фракции 85—180 или 105—180 °С.

Установки типа 35-11 мощностью 300 и 600 тыс. т/год. Назначение установки — получение автомобильного бензина из фракций 85—180 или 105—180 °С с октановым числом не ниже 80 по моторному методу . При направлении процесса на производство ароматических углеводородов целевым продуктом является дистиллят с высоким содержанием ксилолов. В схеме установки предусматривается предварительная гидроочистка сырья для его обессеривания. Поэтому установка, состоит из двух блоков: гидроочистки и риформинга.

Целевое назначение установки — депарафинизация легких масляных дистиллятов . Особенностями установки являются: использование изопропанола в качестве активатора-разбавителя и отделение твердой фазы от жидкой на вакуум-фильтрах.

1.3. Блочные установки для коммерческого учета нефти БУУН-К. Состав и назначение

Нейтральные азотистые соединения составляют большую часть азотсодержащих соединен и и нефти. Они представлены гомологами пиррола , бензпиррола —индола и карбазола .

Нейтральные азотистые соединения изучены еще недостаточно, несмотря на то что попытки выяснить природу этих соединений предпринимались неоднократно. Из азотистых соединений нейтрального характера к настоящему времени обнаружены порфи-рины, производные пиррола, индола, карбазола приведены результаты исследования нейтральных азотистых соединений ряда нефтей. Авторы делят их на две группы: в первую входят амиды кислот, во вторую, названную «остаточным» азотам,— производные пирролов, индолов, карбазолов и других сложных соединений, вплоть до металлпорфириновых комплексов. Более поздние исследования азотистых соединений нефтей показали, что нейтральные азотистые соединения в основном являются веществами амидокислотного характера. Установлено, что эти соединения имеют строение третичных ароматических амидов, близкое к строению азотистых оснований сырых нефтей, представленных преимущественно трициклическими «полуароматическими» системами с третичным атомом азота в шестичлеином цикле, например:

Схема реакций гидрирования азотсодержащих соединений показывает, что оно идет с разложением молекулы гетеросоедине-ния в результате разрыва связей углерод—азот и сопровождается образованием молекулы аммиака и соответствующего углеводорода. В этом смысле реакции азотсодержащих соединений сходны с реакциями гидрирования соединений серы. Существенное различие заключается в том, что соединения азота заметно более устойчивы в условиях гидрирования, разложение их наступает при более высоких температурах и давлениях. Так, многие серосодержащие соединения довольно легко разлагаются уже при температуре 280 °С и давлениях до 5 МПа; разложение пиридина и хинолина наблюдается при температурах выше 350°С и давлениях 10—20 МПа. Нейтральные азотистые соединения более устойчивы, чем основные. Пиррол и его производные гидрируются при высоком давлении и температуре 400 °С, еще более устойчивы производные карбазола. С увеличением молекулярной массы устойчивость соединений азота падает, так что разложение высокомолекулярных соединений азота наблюдается уже при простом нагревании. Тем не менее для осуществления деазотирования в целом требуются более жесткие условия гидрогенизационного процесса. При проведении процесса в конкретных условиях глубина очистки от азотсодержащих соединений, как правило, меньше глубины обессеривания.

В работах Н. И. Берзингера и Г. Д. Гальперна приведены результаты исследования нейтральных азотистых соединений ряда нефтей. Авторы делят их на две группы: в первую входят амиды кислот, во вторую, названную «остаточным» азотом, — производные пирролов, индолов, карбазолов и других сложных соединений, вплоть до металлпорфириновых комплексов. Более поздние исследования азотистых соединений нефтей показали, что нейтральные азотистые соединения в основном являются веществами амидокислотного характера. Установлено, что эти соединения имеют строение третичных ароматических амидов, близкое к строению азотистых оснований сырых нефтей, представленных преимущественно трициклическими «полуароматическими» системами с третичным атомом азота в шестичленном цикле, например:

Схема реакций гидрирования азотсодержащих соединений показывает, что оно идет с разложением молекулы гетеросоедине-ния в результате разрыва связей углерод — азот и сопровождается образованием молекулы аммиака и соответствующего углеводорода. В этом смысле реакции азотсодержащих соединений сходны с реакциями гидрирования соединений серы. Существенное различие заключается в том, что соединения азота заметно более устойчивы в условиях гидрирования, разложение их наступает при более высоких температурах и давлениях. Так, многие серосодержащие соединения довольно легко разлагаются уже при температуре 280°С и давлениях до 5 МПа; разложение пиридина и хинолина наблюдается при температурах выше 350 °С и давлениях 10—20 МПа. Нейтральные азотистые соединения более устойчивы, чем основные. Пиррол и его производные гидрируются при высоком давлении и температуре 400°С, еще более устойчивы производные карбазола. С увеличением молекулярной массы устойчивость соединений азота падает, так что разложение высокомолекулярных соединений азота наблюдается уже при простом нагревании. Тем не менее для осуществления деазотирования в целом требуются более жесткие условия гидрогенизационного процесса. При проведении процесса в конкретных условиях глубина очистки от азотсодержащих соединений, как правило, меньше глубины обессеривания.

Изучению комплексообразования как способа выделения азотистых и кислородных соединений посвящена серия , работ А. Н. Плюснина и др., применивших в качестве акцептора TiCl4. Использованный ими метод позволяет выделить из высококипящих нефтяных дистиллятов или сырых нефтей почти все азотистые основания и значительную часть нейтральных азотистых, кислородных и сернистых соединений в виде комплексов, нерастворимых в углеводородной среде, но легко гидролизую-щихся после их отделения. Из фракции 350—400°С западносибирской нефти при расходе TiQ4 0,016 г/г удалено 60% общего азота, в том числе 98.основного , около 65% кислорода и 15% серы, главным образом содержавшейся в форме циклических сульфидов . При дробном дозировании TiCl4 в виде разбавленного бензольного раствора азотистые основания осаждаются уже первыми порциями реагента, в последующих порциях твердых комплексов отношение NOCH : -^общ быстро снижается, и в итоге могут быть выделены фракции, содержащие лишь нейтральные азотистые соединения. На модельных соединениях показано, что Т1С14 практически полностью осаждает из нефтепродуктов пиридиновые, хинолиновые и анилиновые основания . При проведении реакции в координирующих растворителях удается почти полностью удалять все азотистые и до 60% сернистых соединений из вакуумных дистиллятов, выкипающих до 510°С . Метод комплексообразования с Т1С14 использовался также для выделения кислородных, концентрирования металлсодержащих и дробного фракционирования смолисто-асфальтовых компонентов нефти.

вакуумных дистиллятах их концентрация увеличивается, но суммарное содержание азота нарастает с повышением температуры кипения значительно быстрее, в связи с чем преобладающей группой АС в высших фракциях становятся нейтральные азотистые вещества .

Азотистые соединения подразделяют на основные и нейтральные. Азотистые основания представляют собой гетероциклические соединения с атомом азота в одном из колец; нейтральные соединения — гомологи пиррола, индола и карбазола. В нефтях обнаружено до 3% азотистых соединений.

Нейтральные азотистые соединения нефти представлены главным образом производными пиррола, индола и карбазола, а также амидами кислот. Производные пиррола алифатического ряда пока из нефти не выделены, хотя предположения об их существовании имеются. Ароматические производные гнррола — индол, карбазол и их гомологи — найдены и выделены из нефти. Так, в нефтях США были обнаружены следующие соединения:

Распределение азотистых соединение нефти по ее фракциям, как уже сказано, неравномерно. В настоящее время систематизированных данных по этому вопросу почти не имеется. Известно, что бензиновые фракции практически не содержат азота или определяются как следы. Большая часть азотистых оснований сосредоточена в дизельной и широкой газойлевой фракциях. Бестужев приводит распределение видов азотистых соединений по фракциям вильмингтонской нефти . Из этой таблицы видно, что основная масса азотистых соединений сосредоточена в тяжелом остатке после отбора дистиллятных фракций, перегоняющихся до 500°С. Основную массу азотистых соединений этого остатка составляют производные карбазола и пиррола, т. е. нейтральные азотистые соединения, а на азотистые основания приходится около трети всего азота, содержащегося в остатке. Это относится и к