Главная -> Словарь

Низкооктановых парафиновых

Таким образом, каталитический риформинг не может ограничиться дегидрированием нафтеновых углеводородов, так как присутствие непревращенных низкооктановых парафинов заметно понижает общее октановое число продукта. Следует подчеркнуть, что дегидрирование нафтено» в процессе каталитического риформинга затрагивает как шестичленные, так и пятичленные нафтены. Если бы процесс ограничивался только углеводородами с шестичленными кольцами, то конечный результат во многих случаях был бы незначительным.

Влияние изменения скорости вращения коленчатого вала на детонационную стойкость углеводородов зависит от температурного режима двигателя, класса углеводородов и их детонационной стойкости. При увеличении числа оборотов детонационная стойкость низкооктановых парафинов повышается, а низкооктановых нафте-нов и олефинов понижается. При повышении температуры влияние изменения скорости вращения коленчатого вала уменьшается.

Влияние изменения скорости вращения коленчатого вала на детонационную стойкость углеводородов зависит от температурного режима двигателя, класса углеводородов и их детонационной стойкости. При увеличении числа оборотов детонационная стойкость низкооктановых парафинов повышается, а низкооктановых нафтенов и олефинов— понижается. При повышении температуры влияние изменения скорости вращения коленчатого вала уменьшается.

эффективным перераспределением в ходе процесса низкооктановых парафинов, за счет повышения их концентрации и удаления конкурирующих в реакциях гидрокрекинга легких парафинов. Содержание парафинов в смесях представлено на рис. 17, а на рис. 18 представлен состав парафиновых углеводородов в смесях относительно их суммарного количества.

гается парафиновая часть. Следовательно, можно сказать , что увеличение октанового числа продуктов происходит не только за счет концентрации ароматических, но и за счет снижения в парафиновой части продуктов доли низкооктановых парафинов Cg+.

Наряду с изомеризацией и дегидроциклизацией в ароматические углеводороды реакция гидрокрекинга играет важную роль при современных процессах риформинга. Гидрокрекинг играет важную роль в облагораживании низкооктановых парафинов в более легкие и более высокооктановые продукты.

Эти данные ясно показывают, что эффект риформинга зависит от время—температурного фактора процесса. В табл. 73 эквивалентное время при 482° С есть мера время — температурного фактора. С другой стороны, при одинаковых условиях эффект риформинга для высокооктанового лигроина значительно ниже, чем для низкооктанового лигроина . Содержание низкооктановых парафинов в высокооктановом лигроине значительно меньше, поэтому эффект риформинга соответственно меньше. Другим проявлением влияния время—температурного фактора является тесная связь между выходами и октановыми числами риформинг-бензинов. Само собой ясно, что выходы риформинг-бензина уменьшаются с увеличением время—температурного фактора. Ле-Рои 'и Фергусон показали, что повышение октанового числа тесно связано с выходом риформинг-бензина или с разложением исходной нафты на ггз и смолу. Октановое число риформинг-бензина может быть увеличено до 85—90 и даже выше, с получением при этом уменьшенного выхода. Согласно Ле-Рои и Фергусону наиболее благоприятные результаты риформинга получаются в одной операции крекинга без реакционной

Комбинированные процессы. При одноступенчатом, особенно непрерывном, процессе высокого давления присутствие хотя и небольших, но достаточно значительных количеств низкооктановых парафиновых углеводородов является препятствием для производства бензинов с октановым числом выше 100. Облагораживание парафиновых углеводородов обычно осуществляется при помощи реакций изомеризации, гидрокрекинга и дегидро-циклизации.

С помощью одной изомеризации как части всего процесса риформинга возможно только сравнительно незначительное улучшение октановой характеристики, так как образующаяся в условиях реакции равновесная смесь углеводородов содержит заметное количество низкооктановых парафинов нормального строения.

Целью комбинированных процессов является производство •бензинов с очень высокой октановой характеристикой и хорошими выходами путем избирательной переработки низкооктановых парафиновых углеводородов. Это достигается~"1ри$ормироваТЕшем исходного сырья при относительно мягких условиях , сопровождаемого либо: 1) экстракцией ароматических углеводородов из продуктов риформинга и каталитическим риформированием парафинового рафината либо 2) термическим риформингом полученного депентанизированного продукта с целью дальнейшего облагораживания фракций парафиновых углеводородов . Таким образом комбинированные процессы дают возможность избежать применения жестких условий, ведущих к значительному коксообразованию и снижению активности катализатора, свойственных непре-

Третий вариант процесса использует высокую термическую стабильность ароматических углеводородов и образование высокооктановых олефиновых углеводородов при термическом рифор-минге низкооктановых парафинов и дает самые низкие выходы бензина. Но в сочетании с процессом каталитической полимеризации бутиленов и пропилена суммарный выход бензина с упругостью паров по Рейду 517 мм рт. ст. получается довольно высокий. Наименьшие выходы бензина были получены при обычном одноступенчатом риформинге. Для получения в этом процессе бензина с октановым числом 100 необходимо добиться максимального выхода ароматических углеводородов, что возможно только при проведении процесса в более жестких условиях. Однако по мере повышения жесткости условий заметно возрастает роль реакций гидрокрекинга, сопровождающихся образованием низкомолекулярных жидких и газообразных углеводородов. Таким образом, и в этом процессе можно добиться необходимого улучшения октановой характеристики, но стоимость полученного высокооктанового бензина значительно выше, чем в комбинированных процессах.

Добавление ТЭС по-разному влияет также на чувствительность* углеводородов. Так, чувствительность низкооктановых парафиновых и нафтеновых углеводородов при добавлении ТЭС снижается; парафиновых и нафтеновых углеводородов с октановым числом выше 80 — возрастает; наличие ТЭС в олефиновых и диеновых углеводородах вызывает повышение чувствительности, а в ароматических •—понижение . Чувствительность бензинов прямой перегонки при добавлении ТЭС, как правило, снижается, бензинов термических и каталитических процессов •— повышается. При этом отмечено снижение приемистости топлив по мере повышения их чувствительности .

При производстве бензинов АИ-93 и АИ-98 предусмотрен -процесс изомеризации низкооктановых парафиновых углеводородов, содержащихся в легких прямогонных бензиновых фракциях и рафина-тах, получаемых при риформинге для производства ароматических углеводородов. В основном это касается пентановых и гексановых фракций , которые изомеризуют в среде водорода в присутствии катализатора для получения сравнительно высокооктановых углеводородов изостроения. При изомеризации пента-новой фракции октановое число достигает 89 .

Добавление ТЭС по-разному влияет также на чувствительность* углеводородов. Так, чувствительность низкооктановых парафиновых и нафтеновых углеводородов при добавлении ТЭС снижается; парафиновых и нафтеновых углеводородов с октановым числом выше 80 — возрастает; наличие ТЭС в олефиновых и диеновых углеводородах вызывает повышение чувствительности, а в ароматических— понижение. Чувствительность бензинов прямой перегонки при добавлении ТЭС, как правило, снижается, бензинов термических и каталитических процессов— повышается. При этом отмечено снижение приемистости топлив по мере повышения их чувствительности .

Большой объем работ был посвящен изучению превращения парафиновых углеводородов в ароматические. Эта реакция имеет исключительно важное значение с точки зрения соотношения выхода и октанового числа, особенно вследствие того, что она открывает возможность удаления весьма низкооктановых парафиновых углеводородов и превращения их в углеводороды, октановые числа которых превышают 100. Теоретически объемный выход продукта изменяется от 68% при превращении к-гексана в бензол до 75—76% при превращении октанов в смесь ксилолов с этилбензолом. Так как при реакции дегидро-циклизации парафиновый углеводород теряет только 4 моля водорода, большая часть снижения объемного выхода вызывается изменением плотности при превращении парафиновых углеводородов в ароматические.

Выше рассматривалось производство супербензинов с использованием лишь риформинга в жестких условиях. Наряду с этим для производства супербензинов применяют ряд комбинированных процессов. Теоретической основой этих процессов является проведение каталитического риформинга в условиях умеренной жесткости в сочетании с дальнейшим избирательным риформингом низкооктановых компонентов, выделяемых из продукта первой ступени риформинга. При процессе рексформинг риформинг сочетается с экстракцией растворителями, при помощи которой высокооктановые компоненты риформинг-бензина выделяются из низкооктановых парафиновых углеводородов; последние возвращают в процесс. Циркулирующие в процессе низкооктановые парафиновые

углеводороды подвергают дополнительному превращению при условиях, способствующих образованию ароматических углеводородов. Схема типичной экстракционной секции установки рексформинга представлена на рис. 5 . Дебутанизи-рованный продукт из реактора поступает в экстракционную колонну, где контак-тируется с нисходящим потоком водного гликоля, избирательно растворяющего ароматические и низкокипящие парафиновые углеводороды. Рафинат, выводимый с верха экстракционной колонны, состоит главным образом из высококипящих низкооктановых парафиновых углеводородов. Эти компоненты возвращаются снова в реакционную секцию или в некоторых случаях используются для других целей, например в качестве компонента реактивных топлив.

Рафинат, отводимый с верха экстракционной колонны, состоит преимущественно из высококипящих низкооктановых парафиновых углеводородов. Насыщенный растворитель выводится с низа экстракционной колонны и подается в отпарную

повышается главным образом за счет реакций крекинга длинно-цепочечных парафиновых и нафтеновых углеводородов и образования олефиновых углеводородов, основными реакциями повышения октановых чисел в этом процессе следует считать каталитические реакции дегидрогенизации и дегидроизомеризации наф-тенов, сопровождающиеся образованием ароматических углеводородов. Процесс проводился в присутствии алюмо-молибденового катализатора с рециркуляцией части водорода, выделившегося при реакциях. Отложения кокса на катализаторе вызывают необходимость регенерации последнего. Наряду с реакциями дегидрогенизации, упомянутыми выше, происходят и другие реакции: а) дегидроциклизация парафинов, протекающая с образованием ароматических углеводородов, б) гидрокрекинг, сопровождающийся образованием насыщенных углеводородов с короткой цепью, в) изомеризация низкооктановых парафиновых углеводородов и г) обессеривание.

Комбинированные процессы. При одноступенчатом, особенно непрерывном, процессе высокого давления присутствие хотя и небольших, но достаточно значительных количеств низкооктановых парафиновых углеводородов является препятствием для производства бензинов с октановым числом выше 100. Облагораживание парафиновых углеводородов обычно осуществляется при помощи реакций изомеризации, гидрокрекинга и дегидро-циклизации.

Целью комбинированных процессов является производство •бензинов с очень высокой октановой характеристикой и хорошими выходами путем избирательной переработки низкооктановых парафиновых углеводородов. Это достигается~"1ри$ормироваТЕшем исходного сырья при относительно мягких условиях , сопровождаемого либо: 1) экстракцией ароматических углеводородов из продуктов риформинга и каталитическим риформированием парафинового рафината либо 2) термическим риформингом полученного депентанизированного продукта с целью дальнейшего облагораживания фракций парафиновых углеводородов . Таким образом комбинированные процессы дают возможность избежать применения жестких условий, ведущих к значительному коксообразованию и снижению активности катализатора, свойственных непре-

В процессе изомеризации, осуществляемом на платиновом катализаторе при давлении 35 ат, температуре 360-420°С, объемной скорости процесса 1,5-2 ч"1 и молярном отношении водород:сырье 1:6 происходит изомеризация низкооктановых парафиновых углеводородов, содержащихся в легких пряыогонных бензиновых фракциях, а также полученных при каталитическом риформинге узких бензиновых фракций с целью получения ароматических углеводородов .