Главная -> Словарь

Рециркуляцией продуктов

Термодинамические закономерности реакции изомеризации ограничивают глубину превращения данного парафинового углеводорода в зависимости от температуры процесса при однократном пропуске сырья над катализатором. Чем ниже температура процесса, тем большая глубина изомеризации достигается „за проход". Для полного превращения исходного сырья процесс следует осуществлять по схеме с рециркуляцией непревращенного углеводорода.

Термодинамически — процесс изомеризации низкотемпературный, причем низкие температуры способс-твуют образованию более разветвленных и соответственно более высокооктановых изомеров. Однако для увеличения скорости превращения изомеризацию ведут при относительно высокой температуре: 380—400°С. Используют катализаторы, содержащие платину, палладий, нанесенные на оксид алюминия или цеолит. Промышленный отечественный катализатор ИП-62 содержит около 0,5% Pt на оксиде алюминия; активация катализатора проводится фтором. Позднее были разработаны и другие, более эффективные, катализаторы —-НИП-66 , ИЦК-2 . В присутствии катализатора НИП-66 процесс проводят при низкой температуре . Так, при 150°С, объемной скорости подачи н-пента-на 1,5~' и давлении 3 МПа в катализате получали около 65% изопентана. На промышленном катализаторе ИП-62 при 380—-450 °С выход изопентана за однократный пропуск сырья составил 50—55%; для повышения выхода целевого продукта процесс проводят с рециркуляцией непревращенного н-пентана, в итоге выход изопентана достигает 96—98% , т. е. близко к теоретическому.

Для дегидрирования парафинов, как видно из данных табл. 16, благоприятны высокие температуры, но даже при 900 К и 0,1 МПа нельзя достичь степени конверсии выше, чем 50%. Это учитывается в технических процессах дегидрирования, которые проводят со значительной рециркуляцией непревращенного сырья. Для процессов же гидрирования желательны невысокие температуры, хотя выбором давления и разбавления водородом можно и при 800 К осуществить его до конверсии олефина 97%. Поскольку удаление оле-финов из нефтяных фракций селективным гидрированием необходимо при получении высокооктановых компонентов, требуется оценка их возможной конверсии и соответствующий выбор величин Т, Р и б.

Для процессов, ведущихся с рециркуляцией непревращенного сырья, расход водорода относят только к

Процесс гидродеалкилирования обычно проводят при температуре 550—600° С и парциальном давлении водорода около 30 ат. Глубина превращения толуола за один проход около 50%. Выход бензола при работе с рециркуляцией непревращенного толуола 96,9 мол. %. Материальный баланс каталитического процесса, осуществляемого с возвратом непревращенного толуола, приведен в табл. 68 .

Процесс гидродеалкилирования осуществляли с рециркуляцией непревращенного сырья в соотношении свежее сырье : рециркулирующий поток =1:1. Нафталин выделяли методом кристаллизации. В качестве ре-циркулирующего потока использовали маточный раствор, получающийся при выделении нафталина, и фракцию дистиллята, кипящую выше 230° С. При близком выходе нафталина * в обоих процессах в случае каталитического гидродеалкилирования выход бензина был на 10% больше , а выход газа на 8% меньше; расход водорода также был несколько меньше, чем в случае термического гидродеалкилирования. Эти данные свидетельствуют о наличии значительного количества парафиновых и нафтеновых углеводородов в исходном сырье, которые в жестких условиях термического процесса могут подвергаться деструкции. При гидроде-алкилировании в аналогичных условиях сырья с большим содержанием бициклических ароматических углеводородов результаты могут быть благоприятнее для термического процесса.

Изомеризацию бутана и пентана проводят обычно с рециркуляцией непревращенного сырья, отделяемого от продуктов изомеризации четкой ректификацией . При полной переработке выход изомеров не менее 96— 97% .

Изомеризация пентановой фракции проводилась с рециркуляцией непревращенного сырья , изомеризация гексановой фракции — без рециркуляции.

Для увеличения выхода целевого продукта процесс ведут с рециркуляцией непревращенного сырья. В первом промышленном процессе изомеризации, получившем за рубежом название изомейт, катализатор используется в виде жидкого комплекса с углеводородным сырьем, активированного хлористым водородом.

рециркуляцией непревращенного сырья, разбавлением реагентов продуктами процесса, циркуляцией гетерогенных катализаторов и др.).

При гидродеалкилировании глубина превращения толуола за один проход обычно около 70%. Выход бензола при работе с рециркуляцией непревращенного толуола 96,9 мол. %. Материальные балансы гидродеалкилирования при возврате непревращенного толуола приведены в табл. 6.8 .

На первом этапе необходимо внедрить мероприятия, позволяющие увеличить выработку нефтяного кокса с наименьшими затратами. Основным резервом повышения производительности действующих установок является снижение коэффициента рециркуляции продуктов реакции. На действующих установках этот показатель находится на уровне 1,5-2,0. То есть, если установка мощностью 600 тыс.т/год сырья имеет коэффициент рециркуляции на уровне 2,0, то мощность ее фактически не 600 тыс.т/год а 1,2 млн.т/год. Перевод УЗК на работу с пониженной рециркуляцией продуктов реакции не потребует больших капитальных вложений и может быть осуществлена в капитальный ремонт. При этом выработка кокса может быть увеличена в 1,6-1,7 раза.

Коксовые печи с парными вертикалами и рециркуляцией продуктов горения. Система ПВР. Характерной особенностью этих печей является отопительный простенок, состоящий из

При высоких температурах закись азота мало устойчива и разлагается на азот и оксид азота. Важно так вести сжигание, чтобы свести к минимуму образование оксидов азота. Предпочтительно проведение двухступенчатого сжигания при недостатке воздуха на первой ступени и избытке — на второй или сжигании в окислительной атмосфере, но при регулировании температуры пламени рециркуляцией продуктов горения при 1000—1100 °С. В этом случае содержание оксидов азота в продуктах горения может быть менее 0,0005 % .

При высоких температурах закись азота мало устойчива и разлагается на азот и оксид азота. Важно так вести сжигание, чтобы свести к минимуму образование оксидов азота. Предпочтительно проведение двухступенчатого сжигания при недостатке воздуха на первой ступени и избытке - на второй или сжигании в окислительной атмосфере, но при регулировании температуры пламени рециркуляцией продуктов горения при 1000—1100 °С. В этом случае содержание оксидов азота в продуктах горения может быть менее 0,0005 % .

Процесс термического крекинга дистидлятного сьгоья. В основу разработанного по заданию MHX1I СССР процесса термического крекинга дистиллятного сьфья положены общие закономерности термических превращений нефтяного сырья с рециркуляцией продуктов реакции. Схема установки показана на рис.3.

Наряду с перечисленными конструкциями в настоящее время получили большое развитие печи, где основой отопительной системы являются попарно сопряженные вертикальные каналы с рециркуляцией продуктов горения, — печи ПВР.

В конструкции печей ПК-2К с рециркуляцией продуктов горения изменен ряд конструктивных элементов отопительной системы. Сохранены только сопряжения перекидными каналами простенков на восходящем и нисходящем потоках и, следовательно, общее направление движения воздуха и отопительных газов. Внесенные изменения практически привели к созданию новой конструкции печей. 2* 19

В более широком объеме исследования развития процесса горения в одноканальной горелке предварительного смешения были проведены В. Н. Иевлевым . В результате этих исследований был подтвержден вывод о том, что роль туннеля заключается главным образом в стабилизационном эффекте, который связан с рециркуляцией продуктов сгорания вблизи от корневой части струи.

Установка для рециркуляции продуктов сгорания производительностью 78 500 м3/ч была сооружена и испытана в комплексе с парогенератором ТП-230, оборудованным четырьмя мазутными горелками. Для поддержания номинальной температуры перегретого пара продукты сгорания забирались специальным дымососом из газоходов парогенератора в области водяного экономайзера и подавались при температуре 300 °С в холодную воронку топки. В результате испытаний установлено, что автоматическое регулирование температуры перегретого пара рециркуляцией продуктов сгорания в нижнюю часть топки осуществляется надежно. Ввод рецир-кулирующих газов не ухудшает топочного процесса '.

3е Во всех промышленных технологических схемах производства окиси этилена принят процесс в неподвижном слое катализатора с рециркуляцией продуктов реакции. Ниже дается описание некоторых схем, осуществленных в промышленности, а также рассматривается влияние отдельных факторов на показатели процесса получения окиси этилена.

На основании данных табл. 10 можно сделать вывод, что в случае работы с рециркуляцией продуктов крекинга происходит постепенное накапливание указанных сернистых соединений в крекинг-флегме, поскольку они с трудом поддаются разложению.