Главная -> Словарь

Установки депарафинизации

Промышленные процессы дегидрирования бутана. Дегидрирование бутанов до бутиленов проводится обычно при температурах от 540 до 600° С и давлении около одной атмосферы или ниже. Для реакции дегидрирования, идущей с поглощением тепла, требуется около 560 ккал на килограмм бутана и промышленные установки дегидрирования должны обеспечивать подвод такого количества тепла. В Соединенных Штатах Америки в настоящее время применяются две технологические схемы процессов каталитического дегидрирования бутана. В установках фирмы «Филлипс Петролеум Компани» тепло, необходимое для проведения реакции, подводится посредством обогревания горячим топочным газом двухдюймовых трубок с катализатором. В установках Гудри процесс осуществляется короткими циклами за счет тепла, выделяющегося во время регенерации катализатора.

Контактный газ с установки дегидрирования компримируется и подвергается ректификации, при которой получается целевая изо-бутан-изо-бутиленовая фракция, направляемая на выделение изобутилена путем абсорбции 65%-ной серной кислотой.

установки дегидрирования бутана:

Поэтому первые установки дегидрирования были оборудованы системой реакторов периодического действия. Рабочий цикл длился всего 20—30 минут, после чего реактор переключался на выжиг кокса. Затем наступала очередь следующей стадии — реактивации... Таким образом, каждый из трех реакторов реакторного блока в данный момент находился в одной из трех стадий. Часто к ним добавляли еще и четвертый реактор—резервный.

жего изобутана, обратного изобутана, бутилен-бутановой смеси с установки дегидрирования и изобутана из цикла внутреннего теплосъема; одновременно непрерывно отводят такой же объем жидкости, так что время пребывания реагирующих веществ в аппарате составляет 1 час. Температуру поддерживают около 0°, используя испарение смеси изобутана и н-бутана . Давление в установке равняется 1,2 am.

Рис. 111. Схема установки дегидрирования вторичшлх спиртов в Кетоны.

Этилбензол, получаемый сверхчеткой ректификацией ксилольной фракции, представляет собой весьма высококачественное сырье для производства стирола. Установки' дегидрирования этилбензола и выделения и очистки мономерного стирола, построенные одновременно с секцией сверхчеткой ректификации в 1956 г., работали со времени их первоначального пуска почти непрерывно без капитальных ремонтов. Проблемы загрязнения аппаратуры и образования отложений, столь часто встречавшиеся при производстве мономерного стирола в начальный период внедрения его в промышленности, на заводе в Биг-Спринге полностью отсутствуют. Из этого отнюдь не следует делать вывод, что источником загрязнения является этилбензол, получаемый алкили-рованием бензола этиленом. Это лишь указывает на то, что этил-бензол, выделяемый из ксилольной фракции сверхчеткой ректификацией, не содержит примесей того типа, которые присутствуют в продукте алкилирования бензола. Возможно, что получение этил-бензола сверхчеткой ректификацией и дает некоторые преимущества в этом отношении по сравнению с процессом алкилирования, но вопрос этот еще не изучен.

Кратко будут описаны и некоторые специфические особенности других процессов дегидрирования бутана. Установки дегидрирования бутана при помощи различных процессов существуют в ряде стран. Их можно рассматривать как интересные с химической и технологической точек зрения варианты принципиально одного и того же каталитического процесса, осуществляемого на алюмохромовом катализаторе.

Наряду с н-бутаном иногда имеются и ресурсы бутенов для использования в качестве сырья на установках дегидрирования. Полузаводские испытания убедительно доказали эффективность дегидрирования такого сырья. Расчетные показатели промышленных установок подтверждают эти выводы. В табл. 7 приводятся подобные расчетные показатели дегидрирования свежего сырья, содержащего около 77% к-бутенов, в условиях, сравнительно близких к применяемым для дегидрирования н-бутана. Таким образом, всегда имеется возможность переключаться с к-бутана на сырье с высоким содержанием бутенов без необходимости какой-либо реконструкции установки дегидрирования. В результате перевода на такое сырье установки номинальной производительностью 36 тыс. т/год бутадиена из к-бутана общее количество бутадиена, поступающего в секцию разделения и очистки продуктов, увеличивается приблизительно на 20%.

Полузаводские испытания убедительно доказали широкую применимость процесса и для других целей, помимо производства алкенов и диенов С4. Так, дегидрированием пропана можно получать пропилен, а изобутана — изобутилен. Типичные показатели для такого использования процесса приведены в табл. 8 и 9. Здесь указаны расчетные выходы продуктов для промышленной установки, вычисленные на основании полузаводских испытаний. Дегидрирование пропана и изобутана проводили в условиях, близких к условиям дегидрирования к-бутана. Поэтому можно считать, что существующие установки дегидрирования легко можно использовать для производства других алкенов при условии соответствующей реконструкции секции разделения и очистки продуктов. Из табл. 8 и 9 видно, что пропилен и изобутилен можно получать из соответствующего парафинистого сырья с чрезвычайно высокой избирательностью. Это достигается главным образом вследствие того, что при обычных условиях проведения процесса оба эти алкена в весьма малой степени вступают в побочные реакции.

значительного увеличения мощности установки дегидрирования

Установки депарафинизации рафинатов и обезмасливания гачей и петролатумов являются наиболее сложными, многостадийными, трудоемкими и дорогостоящими в производстве нефтяных масел. Они состоят из следующих основных отделений: кристалли — зации и фильтрования , регенерации растворителя из раствора депарафинизата и растворов гача или петролатума , а также холодильного отделения. На первой ступени установок депарафинизации с двухступенчатым фильтрованием получают де — парафинизат, а на второй ступени дополнительно извлекают масло из гача или петролатума.

РИС. IX-1. Технологическая схема установки депарафинизации с двухступенчатым фильтрованием:

РИС. IX-2. Технологическая схема установки депарафинизации и обезмасливания:

РИС. IX-4. Технологическая схема установки депарафинизации с применением кристаллизатора смешения:

Как известно, процессы депарафинизации и обезмасливания можно проводить в чисто углеводородных растворителях, таких как пропан и гептан. Эти растворители характеризуются высокой растворяющей способностью по отношению к твердым углеводородам, что требует глубокого охлаждения при производстве низкозастывающих масел, а отсюда — высокий ТЭД. В литературе : имеются сведения о переводе промышленной установки депарафинизации в пропановом растворе на смесь пропилен — ацетон. Такой процесс позволяет депарафинировать сырье любой вязкости и получать масла с температурой застывания от —20 до —25 °С. Добавление ацетона к углеводородному растворителю снижает его растворяющую способность, что обеспечивает более полное выделение твердых углеводородов из раствора при снижении ТЭД до 10—15 °С. Растворитель одновременно служит и хладоагентом, причем его испарение происходит с определенной скоростью, для чего на установке предусмотрен автоматический контроль охлаждения суспензии твердых углеводородов. Во избежание обводнения ацетона, энергично поглощающего воду, существует секция для отделения воды.

Как известно, процессы депарафинизации и обезмасливания можно проводить в чисто углеводородных растворителях, таких как пропан и гептан. Эти растворители характеризуются высокой растворяющей способностью по отношению к твердым углеводородам, что требует глубокого охлаждения при производстве низкозастывающих масел, а отсюда — высокий ТЭД. В литературе имеются сведения о переводе промышленной установки депарафинизации в пропановом растворе на смесь пропилен — ацетон. Такой процесс позволяет депарафинировать сырье любой вязкости и получать масла с температурой застывания от —20 до —25 °С. Добавление ацетона к углеводородному растворителю снижает его растворяющую способность, что обеспечивает более полное выделение твердых углеводородов из раствора при снижении ТЭД до 10—15°С. Растворитель одновременно служит и хладоагентом, причем его испарение происходит с определенной скоростью, для чего на установке предусмотрен автоматический контроль охлаждения суспензии твердых углеводородов. Во избежание обводнения ацетона, энергично поглощающего воду, существует секция для отделения воды.

Рис. 2.64. Отделение регенерации растворителя установки депарафинизации в кетон-ароматическом растворителе:

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 связано с существенным ограничением их ресурсов. Относительно небольшая часть таких топлив вырабатывается на основе цеолитной и карбамидной депарафинизации. Денор-мализаты цеолитной депарафинизации имеют хорошие низкотемпературные свойства , поэтому они преимущественно используются в качестве зимних и арктических топлив. При карбамидной депарафинизации не полностью удаляются высокоплавкие парафины, поэтому денормализаты этого процесса имеют хотя при температуре застывания -35 "С и ниже температуру помутне,ния лишь -11 "С вместо требуемых -25 или -35°С. Необхрдимо обратить внимание на нерациональное вовлечение денормализатов в летнее дизельное топливо, что обусловлено географией размещения установок "Парекс" и отсутствием резервуаров необходимых объемов для хранения и последующего использования денормализатов для производства зимних сортов топлив. Для более полного удовлетворения потребностей в зимних и арктических сортах дизельных топлив и одновременно в жидких парафинах — ценном дефицитном сырье для нефтехимии и микробиологического синтеза - в 80-е годы в нашей стране ускоренными темпами строились установки депарафинизации, особенно типа "Парекс". Однако позже в связи с принятием во многих странах мира, в том числе в СССР, законодательных актов, запрещающих использование жидких нефтяных парафинов для производства белково-витаминных

Фильтр конструкции фирмы ФЕСТ.тип В- 14. Фильтр является основным оборудованием установки депарафинизации нефтяных продуктов водным раствором карбамида; он рассчитан на работу при давлении до 0,2 МПа. Фильтр состоит из вращающегося барабана диаметром 1530 мм, длиной 1770 мм и корпуса. На поверхности барабана расположены 144 фильтровальных ячейки глубиной 175 мм каждая; при фильтрации они заполняются комплексом на высоту 150 мм. Конусообразная форма ячеек обеспечивает полную выгрузку из них комплекса. С внутренней стороны ячейки покрыты фторопластом. Вся поверхность барабана защищена от износа слоем твердого хрома. Для крепления фильтровальной сетки в фильтровальные ячейки вмонтированы ребристые пластинки. Корпус разделен на камеры:

Одноступенчатая гидрогенизационная очистка. Для изучения глубины гидрирования ароматических углеводородов, находящихся в жидких парафинах, было исследовано распределение структуры ароматических углеводородов в узких фракциях жидких парафинов, отобранных с установки депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом. Образец парафина был разогнан на десятиградусные фракции на аппарате АРН . Характеристика узких фракций жидких парафинов представлена в табл. 5*9.

установках. Таким способом перерабатывали растворы гачей, полученных при депарафинизации трансформаторного и веретенного рафинатов, а также частично рафината ИС-20. После обезмасли-вания смеси этих гачей часть раство'рителя, регенерируемого на обезмасливающих установках, возвращалась на установки депарафинизации. Такая комбинированная схема, получившая название схемы «с двойным питанием», позволяет сократить число ступеней регенерации растворителя (исключается одна промежуточная