Главная -> Словарь

Вторичных дистиллятов

остатка вначале интенсивно снижается, достигает минимума и: возрастает. Экстремальный характер изменения зависимости вязкости остатка от глубины крекинга можно объяснить следующим образом. В исходном сырье основным носителем вязкости являются нативные асфальтены "рыхлой" структуры. При малых щения снижение вязкости обусловливается обра — в результате термодеструктивного распада боковых алифатических структур молекул сырья более компактных вторичных асфальтенов меньшей молекулярной массы, щее возрастание вязкости крекинг — остатка объясняется образова — нием продуктов уплотнения — карбенов и карбоидов, также являющихся носителями вязкости. Считается, что более интенсивному снижению вязкости крекинг — остатка способствует i пературы при соответствующем сокращении ввсбрекинга. Этот факт свидетельствует о том, что температура и продолжительность крекинга не полностью взаимозаменяемы между собой. Этот вывод вытекает также из данных о том, что энергия реакций распада значительно выше, чем реакций Следовательно, не может быть полной аналогии в балансе и, особенно, по составу продуктов между типами процессов висбрекинга. В последние годы в развитии висбрекинга в нашей стране и за рубежом определились два основных направления. Первое — это "печной" , в котором высокая температура сочетается с коротким временем пребывания . Второе направление — висбрекинг с выносной реакционной камерой, ко — торый, в свою очередь, может различаться по способу подачи сырья в реактор на висбрекинг с восходящим потоком и с нисходящим потоком.

Известно, что для нативных асфальтенов М от 1 600 до 5 500, а для нативных смол 460—1600. Для вторичных асфальтенов значение М от 600 до 900, аналогичное снижение молекулярной массы характерно и для вторичных смол. В связи с этим чешую границу между высокомолекулярными смолистыми веществами и низкомолекулярными асфальтеновыми фракциями провести трудно. Вероятно, с этим связано и то, что для смолисто-асфальтеновых компонентов, выделенных из остатков перегонки нефтей, вводят понятия ,,легкие асфальтены",

В целом полученные данные показывают, какую большую роль играет стадия предварительного нагрева. Именно на этой стадии протекают первичные изменения структуры сырья. Главным условием предотвращения появления в сырье до поступления в зону катализатора вторичных асфальтенов и прочих продуктов уплотнения является минимизация длительности нагрева до температур начала реакции.

Минимумы представленных кривых - точки перехода к надмолекулярной структуре на основе асфальтенов для более активных вторичных асфальтенов крекинг-остатка лежат в области более низких концентраций, чем для смеси с гудроном. Та же тенденция наблюдается и для экстремумов описываемых зависимостей, характеризующих прочность коагуляционной структуры остатков.

Усиление неньютоновских свойств при повышении температуры наблюдается у ассоциированных жидкостей . В нашем случае отмеченный эффект, по-видимому, связан с распадом ассоциа-тов по мере усиления интенсивности теплового движения. Уменьшение размеров структурных частиц в определенном интервале температур приводит к усилению межмолекулярного взаимодействия, так как увеличивается плотность упаковки частиц и их взаимодействие. Для вторичных асфальтенов, имеющих более крупные агре-

Подобный механизм реализуется в рассматриваемых НДС. Наиболее явно правило фильности проявляется в смесях с крекинг-остатком; повышение количества вторичных асфальтенов и парафи-но-нафтеновых углеводородов при снижении доли смол и аромати-ки в смеси приводит к увеличению межмолекулярного взаимодействия и размеров дисперсных частиц . Ослабление структурно-механического барьера - сольватного слоя при этом может приводить к коагуляции асфальтенов и их выпадению, что отмечалось нами ранее на примере смесей прямогонного дистиллята западно-сибирской нефти, содержащих более 50% крекинг-остатка.

ные асфальтены "рыхлой" структуры. При малых глубинах превращения снижение вязкости обусловливается образованием в результате термодеструктивного распада боковых алифатических структур молекул сырья более компактных подвижных вторичных асфальтенов меньшей молекулярной массы. Последующее возрастание вязкости крекинг-остатка объясняется образованием продуктов уплотнения-карбенов и карбоидов, также являющихся носителями вязкости. Считается, что более интенсивному снижению вязкости крекинг-остатка способствует повышение температуры при соответствующем сокращении продолжительности висбрекинга. Этот факт свидетельствует о том, что температура и продолжительность крекинга не полностью взаимозаменяемы. Этот вывод можно также сделать из данных о том, что энергия активации реакций распада значительно выше, чем реакций уплотнения. Следовательно, не может быть полной аналогии в материальном балансе, и, особенно, по составу продуктов между различными типами процессов висбрекинга.

асфальтенов по молекулярным весам и по степени полярности с помощью ряда растворителей различной полярности и низших парафинов различного молекулярного веса . Для фракционирования асфальтенов был применен и метод гель-проникающей хроматографии . Исследование методом ИК-спектроскопии характера зависимости химического строения и свойств асфальтенов от молекулярного веса показало ряд постоянных закономерностей. Выше уже отмечалось, что асфальтены характеризуются более высокой ароматичностью и конденсированностью полициклических структур, чем смолы. Эта тенденция наблюдается и при переходе от более низкомолекулярных фракций асфальтенов к более высокомолекулярным, хотя в данном случае зависимость, в количественном отношении, менее резкая. С повышением молекулярного веса асфальтенов число алифатических цепочек в молекуле, содержащих более трех атомов углерода, почти не меняется. Содержание полярных кислородных групп в асфальтенах снижается с повышением их молекулярного веса. Наиболее заметно рассмотренные выше закономерности в изменении химического состава и строения асфальтенов проявляются при высокотемпературной обработке как первичных асфальтенов, так и вторичных асфальтенов, содержащихся в продуктах переработки нефти. В ряду первичные асфальтены-••вторичные асфальтены -• карбены -»- карбоиды -»• кокс идет четко выраженный процесс карбонизации: повышается содержание углерода, а содержание водорода, серы, кислорода и азота снижается. Процесс этот сопровождается уменьшением массы и объема молекул, уплотнением и упорядочением трехмерной структуры в направлении образования столбчатой графитоподобной упаковки поли-конденсированных гексагональных карбоциклических пластин, с превращением в результате в кристаллический углерод.

первичных и вторичных асфальтенов с целью накопления достаточного количества достоверного экспериментального, хорошо воспроизводимого материала для накопления таких характеристик асфальтенов, как элементный состав, молекулярные веса, концентрационное содержание их в нефтях и остаточных продуктах, соотношение асфальтены/смолы, термическая стабильность и пороговые температуры их распада, температурная зависимость растворимости в разных органических растворителях, склонность к ассоциации, реологические и коллоидные свойства растворов асфальтенов, определение количественных параметров структуры молекул асфальтенов с использованием широкого комплекса физических методов. Особое внимание следует уделить реакциям и процессам, позволяющим модифицировать химический состав и структуру асфальтенов с целью получения из них материалов, обладающих комплексом физико-химических свойств, удовлетворяющих требованиям ряда областей технического их применения.

Минимумы представленных кривых- точки перехода к надмолекулярной структуре на основе асфальтенов для более активных вторичных асфальтенов крекинг-остатка лежат в области более низких концентраций, чем для смеси с гудроном. Та же тенденция наблюдается и для экстремумов описываемых зависимостей, характеризующих прочность коагуляционной структуры остатков.

Усиление неньютоновских свойств при повышении температуры наблюдается у ассоциированных жидкостей . В нашем случае отмеченный эффект, по-видимому, связан с распадом ассоциа-тов по мере усиления интенсивности теплового движения. Уменьшение размеров структурных частиц в определенном интервале температур приводит к усилению межмолекулярного взаимодействия, так как увеличивается плотность упаковки частиц и их взаимодействие. Для вторичных асфальтенов, имеющих более крупные агре-

При вовлечении в дизельное топливо вторичных дистиллятов изменяется его углеводородный состав: увеличивается содержание ароматических углеводородов при уменьшении концентрации моноциклических и увеличении концентрации полициклических структур. Поэтому условия деароматизации такого топлива существенно отличаются от условий гидроочистки прямо-гонного дизельного топлива.

Опыт эксплуатации установок гидроочистки на заводах показал, что основные их узлы и аппараты в целом работают устойчиво, технологическое регулирование условий процесса осуществляется надежно и по важнейшим показателям подтверждаются данные проекта. На установках обеспечивается глубокая очистка сырья от серы, непредельных углеводородов, смол и других примесей прямогонных и вторичных дистиллятов дизельного топлива. Например, при гидроочистке дизельной фракции из сернистых нефтей восточных

термических процессов не находили квалифицированного применения -фракции до 200°С использовались в основном в приготовлении низкооктановых бензинов, а газойли - как разбавители котельного топлива. Основным сдерживающим фактором широкого применения вторичных дистиллятов в приготовлении моторных тошшв является высокое содержание непредельных углеводородов и их низкая стабильность. Так, при гидрооблагораживании фракций тяжелого газойля коксования для создания нормальной работы установки давление в зоне реакции необходимо поддерживать на уровне 15 МПа; при низком давлении катализатор быстро выходит из строя. Переработка тяжелого газойля каталитического крекинга типа 43-102 также затруднена, так как в процессе образуется большое количество кокса и существующие схемы регенерации катализатора не обеспечивают нужную производительность установок. Однако в последние годы достигнут значительный прогресс в гидрооблагораживании более лёгких вторичных продуктов,выкипающих в пределах до 350°С.

вакуумных и вторичных дистиллятов 249

Более высокое качество дизельного топлива — с содержанием серы 0,01-0,02%, ароматических углеводородов 5-10% мае. может быть достигнуто в процессах гидрогенизационного облагораживания вторичных дистиллятов, проводимых при давлении до 30 МПа в присутствии ни-

236. Агафонов А. В. и др. Разработка и внедрение процессов гидрооблагораживания прямогонных и вторичных дистиллятов / Нефть. Процессы и продукты ее углубленной переработки // Сб. трудов ВНИИ НП. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1983. Вып. 44. Ч. 2. С. 30.

В свази с ограниченностью мировых запасов нефти и ростом потребления моторных топлив витание переработчиков нефти у нас • за рубежом все больше ввивлекает дроблена вовлечения в переработку тяжелых нефте! и нефтяных остатков. К примеру ГU, одна кз оамнх HpjnHHX американских фирн "Шеврон" планирует 822 свое! ноадости перевести на певераоЧтку тяжелых высокосернистых нефтей. В планах развития нефтеивраработки СИ ведуюя рель отводится процессам глубокой нереработкж, в том числе термическим процессам. Суммарная мощность термических процессов в развитых капиталистических странах на 1985г. превысила 200 млн.т /год (((23. Характерно,что наряду с такими традиционными процессами, как замедленное коксование.термический крекинг, висбрекшг в последние годы для остатков разработаны новые варианты термической переработки:"1}оека","Черри-'//'","Эктив" и жр./ТЗЗ. Одной из основных задач, решаемых такими технологическими процессами переработки остатков нефти.является получение максимума вторичных дистиллятов и тяжелого остатка в виде товарного продукта - нефтяной спекающей добавки . В тематическом обзоре, опубликованном намиС43, рассмотрены ос-

шролизного пета и вторичных дистиллятов .являющихся высококачест......

Рассмотрены четыре схемы производства игольчатого кокса на базе прямогонннх и вторичных дистиллятов сернистых нефтей.Изучены закономерности процесса карбонизации и особенности перераспределения серы в продуктах коксования остатков различного происхождения. Табл.2.Ил.2.

86. Агафонов А. В., Козлов И. Т., Ботников А. Я., Чагонец А. Н. Разработка и внедрение процессов гидрооблагораживания прямогонных и вторичных дистиллятов // Нефть, процессы и продукты ее углубленной переработки.— М., 1983.—• Ч. 2.— С. 30—60.

гонных и вторичных дистиллятов.