гидроочистка бензиновых фракций реферат

Потребностью экономического района в нефтепродуктах того или иного ассортимента определяется в основном и выбор направления переработки нефти на заводе. Качество сырья при этом уже не имеет такого значения, как это было раньше, поскольку разработаны процессы, позволяющие получать большинство нефтепродуктов, в том числе и высокого качества, из любых нефтей[11]. Выбор точки строительства нефтеперерабатывающего завода зависит от ряда факторов, главный из которых – потребность близлежащих районов в нефтепродуктах. Разумеется, желательно, чтобы вблизи завода имелись источники сырья – нефти. В недалеком прошлом именно наличием нефти определялось местонахождение перерабатывающего завода. С течением времени требование о наличии сырьевых ресурсов в непосредственной близости от нефтеперерабатывающего завода престало быть обязательным. Широкое развитие транспорта, в особенности трубопроводного, сделало экономически целесообразной передачу нефти на большие расстояния. Как показал технико-экономический анализ, транспорт нефти более рентабелен, чем перевозка готовых нефтепродуктов с заводов, расположенных вблизи нефтепромыслов, к месту их потребления. Нефтеперерабатывающие заводы начали строить в районах, где совершенно отсутствуют нефтяные месторождения, но очень велика потребность в нефтепродуктах. При выборе участков для застройки необходимо предусматривать определенный разрыв между промышленной площадкой и жилым поселком или жилым районом — так называемую санитарно-защитную зону, предохраняющую население окружающей местности от дыма, газов, копоти, пыли и шума. Участок, выбранный для строительства завода, не всегда удовлетворяет всем вышеперечисленным требованиям, Часто он имеет преимущества в одном отношении и недостатки в другом. В таком случае необходимо по возможности использовать все преимущества данного участка и устранить или свести к минимуму недостатки, влияющие на общие условия выполнения генерального плана. Условия и результаты гидроочистки во многом определяются качеством катализатора, химическим и фракционным составом сырья и требованиями, предъявляемыми к получаемым продуктам. Более сложной является гидроочистка бензинов вторичного происхождения – каталитического крекинга, коксования, термического крекинга, доля которых в балансе моторных топлив будет неуклонно возрастать в связи с углублением переработки нефти. Продукты, получаемые при гидроочистке 5. Гидроочистку прямогонных бензиновых фракций проводят в основном с целью подготовки сырья для последующего процесса каталитического реформинга, в котором используют высокоэффективные катализаторы на основе металлов платиновой группы. Для этих катализаторов органические соединения серы являются ядами. Поэтому глубина гидроочистки бензиновых фракций должна быть высока: остаточное содержание серы после гидроочистки не должно превышать 4-5 млн -1 для алюмополтиновых катализаторов и 1млн -1 для биметаллических катализаторов. Свежий водородсодержащий газ (технический водород), необходимый для процесса гидроочистки, водород может быть получен либо со специальных установок по производству водорода, либо с установок каталитического риформинга. Себестоимость водородсодержащего газа в 10 – 15 раз ниже, чем себестоимость водорода специального производства (например, методом каталитической конверсии). На нефтеперарабатывающих заводах, где имеются установки каталитического риформинга, водород для процессов гидроочистки нефтяных фракций поступает с установок этого процесса. p - общее абсолютное давление в аппарате, атм.; a - абсорбционный коэффициент Бунзена, м 3 Н 2 /м 3 растворителя при температуре опыта и абсолютном давлении 1 атм.; Для приближенных расчетов общего расхода водорода рекомендуются ориентировочные данные расхода водорода на растворение, в % масс.: 1. Гидроочистка бензина прямогонных бензиновых фракций. Гидроочистка нефтяных фракций направлена на снижение содержания сернистых соединений в товарных нефтепродуктах. Гидроочистка бензиновых фракций. Наиболее распространённый процесс нефтепереработки. Гидроочистка – представляет собой процесс химического превращения каких-либо веществ под влиянием на них при высокой температуре и давление водородом. Гидроочистка фракций нефти необходима для уменьшения в товарных нефтепродуктах содержания соединений, которые включают в себя серу. Параллельно этому происходит уменьшение смол и соединений, содержащих кислород, насыщение непредельных углеводородов и гидрокрекинг молекул углеводорода. Гидроочистка – это самый частый процесс переработки нефти и через неё проходят следующие её фракции: бензиновые, керосиновые, фракции масел, а также дизельное топливо и вакуумный газойль. Гидроочистка прямогонных бензиновых фракций необходима для получения уже гидроочищенных бензиновых фракций. Гидроочищенные бензиновые фракции являются сырьем для каталитической ароматизации. Она происходит за счет реакции гидрогенолиза и деструкции молекул в водородосодержащем газа. На выходе органические соединения азота, кислорода, серы, хлора и металлов, которые содержаться в сырье становятся аммиаком, водой, сероводородом, хлороводородом и соответствующими углеводородами. Этот процесс происходит при давлении от 1 до 3 МПа и температуре от 370 до 380 градусов по Цельсию. В качестве катализатора используется кобальт-молибденовый. Процесс гидроочистки бензина каталитического крекинга идет на уменьшение в товарных бензинах диеновых углеводородов и серы. Гидроочистка керосиновых фракций необходима на уменьшение в реактивном топливе количества смол и серы, которые приводят к коррозии в летательных машинах топливной конструкции и закоксовывают форсунки в двигателе. Этот процесс осуществляют при давлении от 1,5 до 2,2 МПа и температуре порядка 300-400 градусов по Цельсию. Катализатор в данном случае тот же, что и при гидроочистке прямогонных бензиновых фракций. Гидроочистка дизельного топлива необходима для уменьшения полиароматических углеводородов и серы. Сера при горении выделяет сернистый газ. С водой он образует сернистую кислоту, которая является основной причиной кислотных дождей. Полиароматические углеводороды понижают октановое число. Процесс гидроочистки происходит при давлении от 1,8 до 2 МПа и температуре от 350 до 420 градусов, с никелем-молибденовым в качестве катализатора. Гидроочистка вакуумного газойля нужна также как и при очистке дизельного топлива для уменьшения количества серы и полиароматики. Полученный газойль идет в качестве сырья для каталитического крекинга. Сера в данном случае отравляет катализатор крекинга и неблагоприятно влияет на качество бензина каталитического крекинга. Гидроочистка вакуумного газойля осуществляется при давлении 8-9 МПа и температуре от 370 до 410 градусов, с катализатором в виде никель-молибденовый. Гидроочистка нефтяных масел нужна для их осветления, повышения химической стойкости, экологичности, антикоррозийности, и проходит таким же образом, как и гидроочистка вакуумных газойлей. Кроме того, она улучшает показатель индекса вязкости моторного масла. 3. Высокое содержание бензола в риформатах (5 - 15%), что ограничивает их применение в качестве автобензинов без дополнительной переработки. 4. Низкие скорости процесса по сырью, следствием чего является необходимость использования больших количеств дорогостоящих катализаторов и строительства крупномасштабных установок. 5. Необходимость в водородном хозяйстве для гидроочистки и риформинга. Вследствие всех этих факторов строительство малотоннажных НПЗ на основе каталитического риформинга требует огромных капитальных затрат и нерентабельно. Наиболее перспективным для использования на малотоннажных НПЗ в настоящее время является процесс риформирования прямогонных бензинов в высокооктановые бензины, обогащенные ароматическими углеводородами с использованием катализаторов на основе цеолитов группы пентасилов, без их предварительной гидроочистки. Повышение детонационной стойкости перерабатываемых на цеолитсодержащих катализаторах бензиновых фракций происходит в основном при конверсии алифатических парафинов и нафтенов в ароматические углеводороды. При переработке сырья с высоким содержанием парафиновых углеводородов практически невозможно производить бензины с ОЧ выше 82 ММ. 2. Высокая чувствительность катализатора к содержанию серы в сырье - требуется гидроочистка. Гидроочистку прямогонных бензиновых фракций проводят в основном с целью подготовки сырья для последующего процесса каталитического риформинга, в котором используют высокоэффективные катализаторы на основе металлов платиновой группы. Для этих катализаторов органические соединения серы являются ядами. Поэтому глубина гидроочистки бензиновых фракций должна быть высока: остаточное содержание серы после гидроочистки не должно превышать 4 - 5 млн-1 для алю-моплатиновых катализаторов и 1 млн-1 для биметаллических катализаторов. [13] Гидроочистку прямогонных бензиновых фракций осуществляют на секциях гидроочистки установок каталитического рисоорминга или комбинированных установок ЛК-бу. [8] Прямогонную бензиновую фракцию направляют на оелективный гидрокрекинг, В процессе селективного гидрокрекинга превращению подвергаются только парафиновые углеводорода нормального отроения. Газ, подучающийся в процессе, направляют на пиролиз. [4] Прямогонные бензиновые фракции , подвергаемые пиролизу в смеси с рафинатами платформинга, содержат нормальные и изо-парафины, нафтеновые и ароматические углеводороды. [1] Катализаторы устойчивы в окислительных и восстановительных средах при температуре не выше 600 о С, однако длительное пребывание в тех же условиях, но в атмосфере водяного пара приводит к снижению активности и прочности катализатора. Изменения в свойствах катализатора в присутствии водяного пара происходит вследствие старения и уменьшения активной поверхности оксида алюминия. Свежие катализаторы выпускают и применяют в оксидной форме, но наибольшая их активность проявляется в самом начале процесса гидроочистки, после того как оксиды будут частично восстановлены и осернены за счет действия водорода и очищаемого сернистого топлива. С целью повышения активности свежего катализатора его подвергают сульфидированию. Для этого применяют сероводород или сероуглерод, подаваемые в небольшом количестве в поток водородсодержащего газа. Используют и другие способы осернения катализатора: добавку небольшого количества свободной серы, применение не очищенного от сероводорода циркулирующего водородсодержащего газа. Гидроочистку бензиновых, дизельных и керосиновых фракций проводят на алюмо-кобальт-молибденовом или алюмо-никель-молибденовом катализаторах, которые нашли широкое распространение в промышленности. Эти катализаторы характеризуются высокой эффективностью в отношении гидрирования сернистых и других соединений. Алюмо-кобальт-молибденовый катализатор состоит из активных компонентов – оксида кобальта СоО и триоксида молибдена МоО 3 , нанесенных на оксид алюминия Al 2 О 3 . Активными компонентами алюмо-никель-молибденового катализатора являются оксид никеля NiO и триоксид молибдена; носитель – активный оксид алюминия. Катализаторы применяют в виде гранул неправильной цилиндрической формы размером 4-4,5мм. Гранулы-таблетки имеют прочность, достаточную для эксплуатации свежего катализатора в уплотненном слое равна 640-740кг/м 3 . Процессы предварительной гидроочистки сырья, риформинг и гидроочистку дизельного топлива и керосина осуществляют на катализаторах. Ниже приведены основные характеристики катализаторов гидроочистки: 20 температуре 380 С, давление 30 атм, объемная скорость подачи сырья 4,0 ч — . Результаты опыта привсдены в таблице. 5 фракции при мягком режиме октановое число ее может быть повышено до 3 — 5 пунктов. Изобретение относится к гидрогенизационной очистки бензиновых фракций от непредельных и сернистых соединений. Для повышения степени очистки при минимальном снижении антидетонационных свойств целевого продукта исходное сырье (бензиновые фракции) перед гидроочисткой разделяются на две фракции: одну — кипящую при температуре от 30 — 50 до 100 — 140 С и другую — кипящую при температуре от 100 — 140 до 180 †2 С. Затем эти фракции гидроочищают в отдельных реакторах при условиях: легкую фракцию — при температуре не выше. При гидроочистке на алюмокобальтмолибденовом катализаторе не наблюдается заметного гидрирования бензольного кольца. Би-циклические ароматические углеводороды в значительной части гидрируются до тетрадинов, вне зависимости от их исходной концентрации в сырье [3]. Моторные топлива - бензин, керосин, дизельное топливо - в основном получаются в процессе переработки нефтей. В зависимости от состава нефтей и способа их переработки моторные топлива могут различаться качеством, не всегда соответствующим требованиям ГОСТа на товарную продукцию. Основные реакции гидрирования углеводородов: насыщение алкеновых связей, насыщение ароматических связей, крекинг алканов, деалкилирование алкилбензолов, крекинг цикланов, гидроизомеризация алканов, гидроизомеризация цикланов. В отличие от других гидрогенизационных процессов процесс гидроочистки проходит в сравнительно мягких условиях, однако и ему свойственна совокупность ряда параллельных и последовательных реакций, в которых участвуют все компоненты, содержащиеся в исходной сложной смеси.

Комментарии

Популярные сообщения из этого блога

гдз французька мова 5 клас чумак кривошеєва відповіді

гдз фізика 7 клас робочий зошит відповіді максимович варениця білик

відповіді математика дидактичний матеріал 2 клас нечай яріш відповіді