Главная -> Словарь

Получения нормальных

Комплексообразование целесообразнее по условиям равновесия проводить при высокой концентрации карбамида и относите/ ьно низкой температуре , что является важным досто — ин :твом процесса. Другим существенным преимуществом карба — мирной депарафинизации является значительно более высокая селективность по отношению к нормальным парафиновым углеводородам, что определяет большой выход денормализата . Однако селективность карбамида снижается с повышением температуры кипения сырья депарафинизации. Поэтому карба — мидная депарафинизация применяется преимущественно для получения низкозастывающих дизельных топлив и маловязких масел.

Ilia. Селективный гидрокрекинг нефтяного сырья с целью повышения октановых чисел автобензинов и получения низкозастывающих неоэтепродуктов путем гидродепарафинизации.

Как видно из представленных данных, наиболее массовым в стране является летний сорт топлива. Доля зимнего и арктического сортов в общем дизельном фонде составляет всего 11 %, что примерно только на половину удовлетворяет растущие потребности страны в низкозастывающем виде топлива, связанные с необходимостью интенсивного освоения природных богатств Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера. В настоящее время основным способом получения низкозастывающих дизельных топлив является облегчение их фракционного состава путем снижения температуры конца кипения до 300 — 320 "С , что св5 зано с существенным ограничением их ресурсов. Относительно

Проблема получения низкозастывающих моторных топлив может быть решена включением в схемы НПЗ нового эффективного и весьма универсального процесса — каталитической гидродепарафинизации нефтяных фракций. Процессы КГД находят в последние годы все более широкое применение за рубежом при получении низкозастывающих реактивных и дизельных топлив, смазочных масел и в сочетании с процессом каталитического риформинга — высокооктановых авто — бонзинов. В зависимости от целевого назначения в качестве сырья КГД могут использоваться бензиновые, керосино —газойлевые или масляные фракции прямой перегонки нефти. Процесс КГД основан на удалении из нефтяных фракций н —алкановых углеводородов се лективным гидрокрекингом в присутствии металлоцеолитных ка — тслизаторов на основе некоторых типов узкопористых цеолитов . Селективность их действия обусловлена специфической пористой структурой: через входные

Депарафинизацию применяют не только в производстве масел. В дизельных топливах и некоторых других продуктах присутствие твердых кристаллических углеводородов также недопустимо. Поэтому для получения низкозастывающих сортов этих продуктов, а также для расширения сырьевых ресурсов для их производства применяют процесс депарафинизации.

Рассмотренные выше положения и закономерности в связях между некоторыми свойствами углеводородов и их химической структурой, несмотря на известную их приближенность, позволяют сделать ряд выводов, имеющих важное прикладное значение при процессах депарафинизации. Так, для получения низкозастывающих масел необходимо подбирать сырье высокого индекса вязкости и достаточно глубоко очищать его, чтобы удалить из него компоненты низкого индекса вязкости, имеющие повышенные температуры вязкостного застывания. В этом случае при депарафинизации из низкозастывающих фракций высокого индекса вязкости остается удалять только такие же компоненты, но способные кристаллизоваться. Из сырья же низкого индекса вязкости и недостаточно глубоко очищенного нельзя получить путем депарафинизации, как бы глубоко она ни проводилась, такие низкозастывающие масла, которые могут быть изготовлены из высокоиндексного хорошо очищенного сырья.

Область целесообразного применения процесса экстракционной депарафинизации можно оценить следующим образом. Экстракционная депарафинизация — менее универсальный процесс, чем процессы депарафинизации кристаллизацией с применением избирательных растворителей. Ограничение применения экстракционной депарафинизации обусловливается затруднительной переработкой высокопарафинистого сырья и недостаточной избирательной способностью растворителей, используемых в процессах с повышенными температурами. Простота технического осуществления в этом процессе операции разделения фаз, весьма успешно осуществляемой простым отстоем, делает этот процесс эффективным при переработке труднофильтруемого сырья, например, при низкотемпературной депарафинизации тяжелого сырья. Поэтому процесс экстракционной депарафинизации может быть рекомендован для получения низкозастывающих масел, особенно повышенной вязкости, а также при переработке сырья с невысоким содержанием парафина, получаемым из малопарафинистых нефтей, или прошедшего неглубокую предварительную депарафинизацию другими способами. Целесообразно сочетать экстракционную депарафинизацию с процессом депарафинизации кристаллизацией для попутного получения вязких низкозастывающих масел.

Область применения. Процесс предназначается для получения низкозастывающих масел, в том числе и низкозастывающих вязких остаточных масел из сырья, уже частично депарафинирован-ного другими способами. Экстракционную депарафинизацию осуществляют в виде самостоятельного процесса или попутно как дополнение к обычному процессу депарафинизации кристаллизацией, проводимому при средних температурах охлаждения. Способ отделения застывающих компонентов. Застывающие компоненты отделяют от раствора целевого низкозастывающего продукта путем отстоя в отстойниках непрерывного действия.

Установка глубокой депарафинизации предназначена для получения низкозастывающих масел, но процесс отличается от обычной депарафинизации тем, что на конечной стадии охлаждения в качестве хладагента используют сжиженный этан . Процесс проводят в растворе кетон — толуол при температурах конечного охлаждения и фильтрования от —62 до —64 °С. В качестве сырья служат рафи-наты низкокипящих масляных фракций. Целевой продукт — депарафинированное масло с температурой застывания от —45 до —55 °С, побочный продукт — гач. Выход депарафинированного масла составляет 55—65 % от сырья. В результате процесса показатели качества депарафинированного масла изменяются более резко, чем при обычной депарафинизации.

^Изомеризация парафиновых углеводородов С10— С2о осуществляется с целью получения низкозастывающих керосинов — топлив для реактивных двигателей, зимних сортов дизельного топлива и низкозастывающих масел.

В настоящее время основным способом получения низкозастывающих диз. тошшв является облегчение их фсакционного состава путём снижения температуры конца кипения до 300...320 °С , что связано с существенным ограничением их ресурсов.

Кроме пятихлористой сурьмы, для удаления углеводородов изо-строения была предложена хлоросульфоновая кислота . Затем, основываясь яа данных американцев, Вирабъяя и Габриэлянц 'применяли эту кислоту для получения нормальных углеводородов из майкопских и грозненских бензинов. Тем не менее реакцию нельзя считать достаточно обследованной и во всяком случае она не имеет никакой аналитической цены, так как дело не в избирательности действия хлоросульфиновой кислоты на изо-углеводороды, а всего лишь в большей легкости растворения их. Поэтому выходы остающихся нормальных углеводородов очень низки.

До .последнего времени ни одна из заводских установок не использовала карбамид только с целью извлечения нормальных парафиновых углеводородов. Японская фирма «Nippon Mining» сообщила о первой установке по выделению нормальных парафиновых углеводородов с числом атомов углерода от 9 до 30. На этой установке, работающей с 1967 г., применен процесс Nurex, в .котором комплекс отделяется на роторном вакуумном цилиндрическом фильтре. Разложение проводится в ароматическом растворителе в течение -10 мин при 100 °С. Чистота получаемого продукта 98% и выше. Отличительными чертами данного процесса являются: использование твердого карбамида; пригодность для обработки широкого ассортимента углеводородного сырья; ненужность предварительной обработки сырья, например обессеривания. Есть сведения об установке Эделеану ' с использованием хлористого метилена и водного раствора карбамида для получения нормальных парафинов высокой степени чистоты; комплекс, полученный после первой ступени фильтрования, превращают в пульпу в смесителе и подают на вторую ступень фильтрования, где удаляется продукт, осажденный на комплексе. Гранулированный комплекс на фильтре под давлением разлагают на водный раствор карбамида и нормальные парафины. Полученные две фазы извлекают раздельно из последовательно установленных сепараторов. После этого раствор карбамида опять насыщают в вакуумном концентраторе и возвращают в систему. Полученные парафины содержат не более 0,5% ароматических компонентов.

Есть сообщение об отстаивании комплекса-сырца от дизельного топлива в пульса'щюняом аппарате . В исследованном интервале интенсивности пульсация значительно увеличивает скорость расслоения суспензии, при этом изменение параметров пульсации существенно не влияет на ход процесса. Влияние пульсации объясняется, по-видимому, разрушением гелеобразной структуры взвеси комплекса в спирте при механическом воздействии на него. Динамика расслоения суспензии, оцененная по количеству ароматических углеводородов, остающихся в парафине после разложения отстоявшегося комплекса, представлена на рис. 104. Из этих данных следует, что при пульсационном расслоении четкость разделения, эквивалентная четкости в промышленном отстойнике, достигается за 15—20 мин вместо 1,5 ч без пульсации. Разработан метод получения нормальных парафиновых углеводородов высокой чистоты при депарафинизации нефтепродуктов спирто-водным раствором карбамида. Высокая четкость гравитационного разделения фаз в разработанном процессе обеспечивает получение из такого сырья, как дизельное топливо ромаш-кинской нефти, парафинов с содержанием комплексообразующих углеводородов 93—93,5%, в том числе н-алканов 98%, ароматических — около 1%. При этом расход углеводородного растворителя на промывку суспензии комплекса составляет 75—100% на исходное-топливо, что в несколько раз меньше такового в других схемах карбамидной депарафинизации с разделением фаз на фильтрах или центрифугах. В работах об установке Эделеану с использованием хлористого метилена и водного раствора карбамида для получения нормальных парафинов высокой степени чистоты; комплекс, полученный после первой ступени фильтрования, превращают в пульпу в смесителе , и подают на вторую ступень фильтрования, где удаляется продукт, осажденный на комплексе. Гранулированный комплекс на фильтре под давлением разлагают на водный раствор карбамида и нормальные парафины. Полученные две фазы извлекают раздельно из последовательно установленных сепараторов. После этого раствор карбамида опять насыщают в вакуумном концентраторе и возвращают в систему. Полученные парафины содержат не более 0,5% ароматических компонентов.

Разработан метод получения нормальных парафиновых углеводородов высокой чистоты при депарафинизации нефтепродуктов спирто-водным раствором карбамида. Высокая четкость гравитационного разделения фаз в разработанном процессе обеспечивает получение из такого сырья, как дизельное топливо ромаш-кинской нефти, парафинов с содержанием комплексообразующих углеводородов 93—93,6%, в том числе н-алканов 98%, ароматических — около 1%. При этом расход углеводородного растворителя на промывку суспензии: комплекса составляет 75—100% на исходное топливо, что в несколько раз меньше такового в других схемах карбамидной депарафжшзации с рааделением фаз на фильтрах или центрифугах. В работах в том или ином варианте предлагается применять прессование под начальным давлением водорода 100 атм при 300—315° происходит полное "тщепление воды и образование смеси углеводородов. Из этой смеси перегонкой, промывкой серной кислотой и новой перс-гонкой был выделен н-гептан. Выход составил 30% от теоретического. Мы потому остановились столь подробно на описанном методе, что, повидимому, при гидрировании аналогов этого спирта состава С4Н30 — СН — CJE^n+i таким путем можно получать и другие более высокомолекулярные углеводороды ряда CnH2n+2, в том числе и разветвленные. Ввиду развития производства синти^а, а также методов точной фракционировки, наиболее дешевым путем получения нормальных парафиновых углеводородов в больших количествах является выделение их фракционировкой из синтина.

Процесс депарафинизации осуществляли по схеме, приведенной на рис. 40. Непромытый комплекс отфильтровывали от смеси депарафинированного дизельного топлива и растворителя, просушивали, взвешивали и делили на две равные части. Одну половину подвергали четырех-, пятикратной промывке, в результате чего получали промытый комплекс, направляемый затем на разложение водой для получения нормальных парафинов, и смесь растворителя и увлеченных углеводородов

Принципиальная схема получения нормальных первичных высших спиртов алюмоорганическим синтезом приведена на рис.2.13.

Как известно, установки для получения нормальных углеводородов основаны на принципе использования карбамидной депарафинизации или молекулярных сит. В Европе большая часть таких установок использует процесс карбамидной депарафинизации.

Для разработки перспективных методов разделения смесей алканов и получения нормальных алканов заданных качеств необходимо знать закономерность процесса комплексообразования нефтяных углеводородов с карбамидом.

В способе получения нормальных алканоз обработкой нефтепродукта раствором карбамида, с целью увеличещя выходаадканов, раствор карбамида подают в два приема. Сначала используют 60 — 90% карбамида в виде 70 - 90%-ного раствора, затем подают остальные 10 — 40% в виде 20—60%-ного. Доля карбамида в 1-й подаче составляет 60% от расчетной, необходимой для комплексообразования и во 2-й 40% карбамида подается в виде 72%-ного раствора. Ддя внедрения способа требуются незначительные дополнительные энергозатраты на получение более концентрированного раствора карбамида на первый прием комплексообразования. Для подачи на 2-й прием могут быть использованы технологические потоки карбамидного раствора с промежутком стадий упаривания разбавленного .раствора, получаемого при разложении комплекса.