Способ гидроочистки основы для топлива. Изопарафины нефти гидроочищенные


Способ гидроочистки основы для топлива

Изобретение относится к гидроочистке основы для топлива. Изобретение касается способа гидроочистки основы для топлива, в котором основа для топлива, содержащая кислородсодержащее соединение, олефин и нормальный парафин, входит в контакт с катализатором гидроочистки, который содержит носитель на основе оксида кремния/циркония, причем молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния/циркония составляет не более чем 10, и металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на носитель, в присутствии водорода. Технический результат - удаление кислородсодержащих соединений, получение посредством конверсии нормальных парафинов изопарафинов. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу гидроочистки, в котором основу для топлива подвергают катализу посредством катализатора гидроочистки в присутствии водорода.

Уровень техники изобретения

В последние годы на основе идеи уменьшения нагрузки на окружающую среду было выражено требование на благоприятное для окружающей среды чистое жидкое топливо, которое имеет низкое содержание серы и низкое содержание ароматических углеводородов. Поэтому синтез Фишера-Тропша (ФТ), который использует моноксид углерода и водород как исходные материалы, был исследован в нефтяной промышленности как способ для производства чистых топлив. Синтез ФТ позволяет производить не содержащую серу, богатую парафином жидкую основу для топлива, и, как следствие, на этот способ возлагаются большие надежды.

Однако основа для топлива, произведенная посредством синтеза ФТ, содержит кислородсодержащие соединения и олефины, и, как следствие этого, не является вполне пригодной для непосредственного использования в качестве топлива, как например, бензин или дизель. В результате, кислородсодержащие соединения в этой основе для топлива должны быть исключены, и олефины должны быть превращены в парафины посредством гидрирования для того, чтобы эффективно использовать эту основу для топлива в качестве топлива.

В дополнение, парафины в основе для топлива, полученной посредством синтеза ФТ, имеют высокое содержание нормальных парафинов, что делает эту основу для топлива непригодной для непосредственного использования в качестве топлива. Более конкретно, эта основа для топлива имеет недостаточное октановое число для использования в качестве автомобильного бензина и имеет недостаточную текучесть при низкой температуре для использования в качестве дизеля. Технология гидроочистки, которая превращает нормальные парафины в этой основе для топлива в изопарафины, поэтому является критической для целей повышения октанового числа и улучшения текучести при низкой температуре основы для топлива, полученной посредством синтеза ФТ.

Катализаторы, используемые для гидроизомеризации гексана (смотри, например, ссылку 1 на патент), известны как катализаторы для использования в этой технологии гидроочистки. В дополнение, катализатор на основе палладия, нанесенного на носитель, полученный из аморфного оксида кремния/алюминия, имеющий заданный объем пор, был описан в ссылке 2 на патент как катализатор гидроочистки.

Ссылка 1 на патент: Патент США № 4637992.

Ссылка 2 на патент: ЕР 587246 А.

Раскрытие изобретения

Проблемы, решаемые посредством изобретения

До настоящего времени было возможно достичь удовлетворительного гидрирования олефинов и удовлетворительного исключения кислородсодержащих соединений посредством гидроочистки сырья, содержащего основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины. Однако способ гидроочистки, который, кроме того, что он имеет возможность исключать кислородсодержащие соединения и выполнять гидрирование олефинов, имеет также возможность удовлетворительно превращать нормальные парафины в изопарафины, остается неизвестным.

Учитывая обстоятельства, описанные выше, целью настоящего изобретения является обеспечить способ гидроочистки основы для топлива, который в дополнение к возможности исключить кислородсодержащие соединения и выполнять гидрирование олефина, дает возможность также удовлетворительно превращать нормальные парафины в изопарафины.

Средство для решения проблемы

Для того чтобы достичь цели, указанной выше, настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода на катализаторе гидроочистки, содержащем носитель на основе оксида циркония и оксида кремния и активный металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на этот носитель.

Этот способ гидроочистки основы для топлива обеспечивает достаточное исключение кислородсодержащих соединений и удовлетворительное гидрирование олефинов, и в то же самое время дает возможность обеспечить удовлетворительное превращение нормальных парафинов в изопарафины. В результате, способ по настоящему изобретению гидроочистки основы для топлива позволяет произвести богатую изопарафинами основу для топлива с высоким выходом, и, как следствие этого, дает превосходную экономию.

Катализатор гидроочистки в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно содержит палладий и/или платину, как активный металл, указанный выше. Использование такого катализатора гидроочистки дает возможность превращения нормальных парафинов в изопарафины с еще большей эффективностью и может также обеспечивать больший срок службы катализатора.

Катализатор гидроочистки в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно дополнительно содержит фосфор. Это дает возможность дополнительно повысить эффективность превращения нормальных парафинов в изопарафины.

Основа для топлива в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно содержит компонент, полученный посредством реакции ФТ. Преимущества способа гидроочистки по настоящему изобретению, то есть исключение кислородсодержащих соединений, гидрирование олефинов и превращение нормальных парафинов в изопарафины, становятся еще более выраженными, когда основа для топлива, содержащая такой компонент, используется как сырье для способа гидроочистки по настоящему изобретению.

Эффекты изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, который в дополнение к возможности исключения кислородсодержащих соединений и осуществления гидрирования олефинов позволяет вести процесс дальше и получать посредством конверсии нормальных парафинов изопарафины.

Наилучший способ осуществления изобретения

Соответствующие варианты осуществления настоящего изобретения описаны подробно далее.

Способ гидроочистки основы для топлива по настоящему изобретению представляет собой способ, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода посредством катализатора гидроочистки, содержащего носитель на основе оксида кремния-циркония и металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на этот носитель.

Основа для топлива представляет собой основу для топлива, которая содержит кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, если не указано иное. Примерами основы для топлива могут быть основанные на нефти и синтетические сырье бензина, сырье керосина, сырье газойля и смеси из двух или более предшествующих. Диапазон температур кипения сырья поэтому конкретно не ограничен и может быть отрегулирован в соответствии с желаемой произведенной нефтью. Например, когда жидкое топливо представляет собой базовый бензин, диапазон температур кипения составляет от в общем комнатной температуры до 140°С; когда жидкое топливо представляет собой базовый газойль, диапазон температур кипения составляет в общем от 140 до 360°С.

Хотя, например, смесь базового бензина и базового газойля может быть использована как исходная основа для топлива, отдельная гидроочистка базового бензина и базового газойля является предпочтительной. Когда гидроочистка осуществляется на сырье, содержащем смесь базового бензина и базового газойля, имеется тенденция того, что часть базового бензина превращается в более легкую газовую фракцию, в результате чего уменьшается выход базового бензина в продукте.

Кислородсодержащие соединения содержат главным образом спирты С2-8, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин; главным образом - спирты С8-13, когда основа для топлива представляет собой базовый керосин; и главным образом - спирты С12-18, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль. Основа для топлива может также содержать альдегиды и кетоны в дополнение к этим спиртам.

Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С4-9, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин. Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С10-14, когда основа для топлива представляет собой базовый керосин. Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С15-20, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль.

Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С4-9, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин. Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С10-14, когда основа для топлива представляет собой базовый керосин. Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С15-20, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль.

Доля каждого компонента в начальной основе для топлива не является конкретно ограниченной. Однако для эффективного производства изомеризации нормальных парафинов в изопарафины, содержание нормальных парафинов составляет предпочтительно по меньшей мере 30 массовых %, более предпочтительно по меньшей мере 50 массовых % и особенно предпочтительно по меньшей мере 70 массовых %, в каждом случае со ссылкой на общее количество основы для топлива.

Для того чтобы достичь вышеупомянутых результатов по настоящему изобретению более эффективно, основа для топлива по настоящему изобретению предпочтительно содержит компонент, полученный посредством реакции ФТ, и более предпочтительно, содержит только компонент, полученный посредством реакции ФТ.

Катализатор гидроочистки, используемый в способе гидроочистки по настоящему изобретению, содержит носитель на основе оксида кремния-циркония и металл VIII группы Периодической Таблицы в качестве металла, нанесенного на этот носитель, если не указано иное.

Молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния-циркония конкретно не ограничено, но предпочтительно составляет не более чем 10. Активность катализатора гидроочистки имеет тенденцию уменьшаться, когда это молярное отношение превосходит 10.

Катализатор гидроочистки, используемый в настоящем изобретении, может также дополнительно содержать связующее для формования носителя. В то время как это связующее не является конкретно ограниченным, окись алюминия и окись кремния являются примерами предпочтительных связующих. Форма носителя не является конкретно ограниченной и может быть, например, гранулированной или цилиндрической (таблеткой).

Металл VIII группы Периодической Таблицы наносится на вышеупомянутый носитель как активный металл. Этот металл VIII группы может быть конкретно представлен железом, кобальтом, никелем, рутением, родием, палладием, осмием, иридием и платиной. Среди этих металлов предпочтительно использование по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из никеля, родия, палладия, иридия и платины, как металла, нанесенного на носитель. Использование палладия и/или платины как металла, нанесенного на носитель, является более предпочтительным, и использование смеси палладия и платины является особенно предпочтительным. Это делает возможным более эффективно увеличивать срок службы катализатора в таких примерах, где фракция серы присутствует в исходной основе для топлива.

Способ нанесения этих металлов на носитель конкретно не ограничен. Например, носитель может быть пропитан водным раствором, содержащим металл, как описано выше, после чего следуют сушка и обжиг. Количество вышеупомянутого металла, нанесенного на катализатор гидроочистки, конкретно не ограничено, но в основном составляет от 0,1 до 2,0 частей по массе на 100 частей по массе носителя.

Катализатор гидроочистки в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно дополнительно содержит фосфор, и фосфор предпочтительно добавляют к носителю посредством, например, пропитки. Это может обеспечить дополнительное стимулирование изомеризации нормальных парафинов в изопарафины. Содержание фосфора составляет предпочтительно от 0,02 до 10,0 частей по массе на 100 частей по массе носителя. Адекватное проявление эффектов, связанных с добавлением фосфора, становится затруднительным, когда содержание фосфора падает ниже 0,02 частей по массе. Когда содержание фосфора превышает 10,0 частей по массе, выход желаемой основы для топлива имеет тенденцию уменьшаться в соответствии с осветлением продукта.

Устройство для гидроочистки, используемое для способа по настоящему изобретению для гидроочистки основы для топлива, дает возможность осуществлять гидроочистку путем катализа основы для топлива посредством катализатора гидроочистки в присутствии водорода, если не указано иное. Таким образом, например, существующие реакционные устройства с фиксированным слоем могут быть использованы.

Температура реакции в течение гидроочистки составляет предпочтительно от 180 до 320°С. Изомеризация нормальных парафинов в изопарафины имеет тенденцию не происходить удовлетворительно, когда температура реакции становится ниже 180°С. Становится трудным предотвратить осветление продукта, и выход желаемой основы для топлива поэтому имеет тенденцию уменьшаться, когда температура реакции превышает 320°С.

Давление реакции конкретно не ограничено, но парциальное давление водорода составляет предпочтительно от 1 до 12 МПа и более предпочтительно - от 2 до 6 МПа. Ухудшение катализатора имеет тенденцию происходить быстро, когда парциальное давление водорода становится ниже 1 МПа, в то время как температура реакции для получения желаемой основы для топлива имеет тенденцию подниматься выше 12 МПа. Часовая объемная скорость жидкости (LHSV) конкретно не ограничена, но гидроочистка основы для топлива может быть проведена в основном при скорости от 0,1 до 5,0 ч-1. Отношение общего количества водорода, поданного в слой катализатора, к количеству основы для топлива, то есть отношение водород/нефть конкретно не ограничено, но находится в основном в диапазоне от 100 до 850 NL/L.

В вышеописанном способе по настоящему изобретению для гидроочистки основы для топлива вышеописанный катализатор гидроочистки подвергает катализу основу для топлива, которая содержит кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, в присутствии водорода в описанных ранее условиях реакции. Способ позволяет эффективно исключать кислородсодержащие соединения, присутствующие в основе для топлива, например, спирты, эффективно производить гидрирование олефинов и эффективно превращать (изомеризовать) нормальные парафины, происходящие из кислородсодержащих соединений, и нормальные парафины, первоначально присутствующие в основе для топлива, в изопарафины.

Более конкретно, кислородсодержащие соединения, например, спирты, которые присутствуют в основе для топлива, исключаются посредством превращения в углеводороды. Кроме того, как олефины, первоначально присутствующие в основе для топлива, так и олефины, превращенные, например, из алкенолов в основе для топлива, превращаются в парафины посредством гидрирования. Что касается парафинов, превращенных, например, из спиртов, нормальные парафины, происходящие, например, из нормальных спиртов, превращаются в изопарафины совместно с нормальными парафинами, первоначально присутствующими в основе для топлива. Настоящее изобретение может замедлить осветление основы для топлива в процессе гидроочистки. Поэтому настоящее изобретение позволяет одновременно достигать удовлетворительного исключения кислородсодержащих соединений, присутствующих в основе для топлива, удовлетворительного гидрирования олефинов и удовлетворительного превращения нормального парафина в изопарафин, в то же время также поддерживая выход основы для топлива.

Хотя предпочтительные варианты осуществления по настоящему изобретению были описаны ранее, настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления

ПРИМЕРЫ

Настоящее изобретение описано с дополнительными подробностями в следующих примерах, но не ограничено ими.

[Подготовка Катализатора]

(Катализатор 1)

Оксид кремния/циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония: 0,7) и алюмоксидное связующее были тщательно перемешаны, и полученная в результате смесь была отформована в цилиндры, имеющие длину примерно 3 мм и диаметр 1,6 мм (оксид кремния-циркония/алюмоксидное связующее = 70/30 (массовое отношение)). Эти формы были обожжены в течение 1 часа при 500°C на воздухе, чтобы получить носитель. Этот носитель был пропитан водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте с тем, чтобы нанести 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя. Он был высушен в течение 3 часов при 120°C и затем обожжен в течение 1 часа при 500°C на воздухе, чтобы получить катализатор 1.

(Катализатор 2)

Катализатор 2 был получен так же, как катализатор 1, за исключением того, что перед нанесением платины на носитель, носитель был пропитан водным раствором фосфорной кислоты с тем, чтобы нанести 0,2 части по массе фосфора на 100 частей по массе носителя.

(Катализатор 3)

Катализатор 3 был получен посредством операции по примеру 1, за исключением нанесения 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя посредством пропитки водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте; 0,5 частей по массе платины и 0,1 части по массе палладия были нанесены на 100 частей по массе носителя посредством пропитки водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте и хлорида палладия.

(Катализатор 4)

Катализатор 4 был получен так же, как катализатор 1, но с использованием оксида кремния-алюминия (14 массовых % оксида алюминия) вместо оксида кремния-циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония:0,7).

(Катализатор 5)

Катализатор 5 был получен так же, как катализатор 1, но с использованием оксида алюминия-бора (84 массовых % оксида алюминия) вместо оксида кремния-циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония:0,7).

(Катализатор 6)

Носитель, содержащий сферический активный углерод с размером частиц примерно 3 мм, был пропитан водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте с тем, чтобы нанести 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя. Он был высушен в течение 3 часов при 120°С и затем обожжен в течение 1 часа при 500°С на воздухе, чтобы получить катализатор 6.

[Гидроочистка]

(Пример 1)

Реактор проточного типа с фиксированным слоем был заполнен катализатором 1 (100 мл). Этот катализатор 1 был затем активирован посредством осуществления обработки восстановлением в течение 3 часов при 340°С в атмосфере водорода.

Основа для топлива, имеющая диапазон температур кипения от 140 до 360°С и полученная посредством синтеза ФТ (кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 10/14/4/72 массовых % в этой основе для топлива), затем подавалась как сырье в этот реактор, и гидроочистка была осуществлена при температуре реакции 250°С или 300°С. Для обоих температур реакции парциальное давление водорода было 4,0 МПа, часовая объемная скорость подачи жидкости была 2,0 ч-1 (200 мл/ч, как расход жидкости), и расход водорода составлял 250 NL/ч (то есть отношение водород/нефть составляло 1250 NL/L).

Продукт реакции был подвергнут измерению посредством газовой хроматографии для того, чтобы определить содержание следующего: легкая фракция с температурой кипения ниже 140°С, кислородсодержащие соединения, олефины и изопарафины. Результаты показаны в таблице 1 (при температуре реакции 250°С) и таблице 2 (при температуре реакции 300°С).

Таблица 1
Температура реакции = 250°С Кислородсодержащие соединения (массовые Олефины (массовые %) Изопарафины (массовые %) Легкая фракция (массовые %)
Пример 1 0 0 55 3
Пример 2 0 0 58 3
Пример 3 0 0 69 3
Сравнительный пример 1 3 1 44 3
Сравнительный пример 2 4 1 28 4
Сравнительный пример 3 4 2 26 6
Таблица 2
Температура реакции = 300°С Кислородсодержащие соединения (массовые Олефины (массовые %) Изопарафины (массовые %) Легкая фракция (массовые %)
Пример 1 0 0 69 7
Пример 2 0 0 74 7
Пример 3 0 0 80 7
Сравнительный пример 1 0 0 60 8
Сравнительный пример 2 0 0 38 8
Сравнительный пример 3 0 0 36 9

(Пример 2)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, за исключением того, что катализатор 2 был использован вместо катализатора 1. Результаты показаны в табл.1 и табл.2.

(Пример 3)

Реактор проточного типа с фиксированным слоем был заполнен катализатором 3 (100 мл). Этот катализатор 3 был затем активирован посредством осуществления обработки восстановлением в течение 3 часов при 340°С в атмосфере водорода.

Гидроочистка была осуществлена при температуре реакции 250°С или 300°С посредством подачи в этот реактор смешанного базового масла, полученного посредством смешения в массовом отношении 70:30 основы для топлива, имеющей диапазон температур кипения от 140 до 360°С и полученной посредством синтеза ФТ (кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 10/14/4/72 массовых % в этой основе для топлива), с десульфуризованной нефтью, содержащей нефтяную основу для топлива, имеющую диапазон температур кипения от 140 до 360°С. Смешанное сырье имеет следующие параметры: кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 7/11/15/52 массовых % и фракция серы = 12 частей на миллион по массе. Для обоих температур реакции парциальное давление водорода составляло 4,0 МПа, часовая объемная скорость жидкости составляла 2,0 ч-1 (200 мл/ч, как расход жидкости), и расход водорода составлял 250 NL/ч (то есть отношение водород/нефть составляло 1250 NL/L).

Продукт реакции был подвергнут измерению посредством газовой хроматографии для того, чтобы определить содержание следующего: легкая фракция с температурой кипения ниже 140°С, кислородсодержащие соединения, олефины и изопарафины. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 1)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 4 вместо катализатора 1. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 2)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 5 вместо катализатора 1. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 3)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 6 вместо катализатора 1. Результаты приведены в таблицах 1 и 2.

Как можно понять из результатов, показанных в таблицах 1 и 2, хорошая изомеризация нормальных парафинов в изопарафины наблюдалась в примерах 1-3, что показывало хорошее восстановление кислородсодержащих соединений в основе для топлива и хорошее восстановление олефинов в основе для топлива.

Применение в промышленности

Настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, который дополнительно к возможности исключения кислородсодержащих соединений и осуществления гидрирования олефинов имеет возможность продолжаться и достигать полного превращения нормальных парафинов в изопарафины.

1. Способ гидроочистки основы для топлива, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода посредством катализатора гидроочистки, содержащего носитель на основе окиси кремния/циркония и активный металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на носитель, причем молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния/циркония составляет не более чем 10.

2. Способ гидроочистки по п.1, в котором катализатор гидроочистки содержит палладий и/или платину как активный металл.

3. Способ гидроочистки по п.1 или 2, в котором катализатор гидроочистки дополнительно содержит фосфор.

4. Способ гидроочистки по п.1, в котором основа для топлива содержит компонент, полученный посредством реакции Фишера-Тропша.

www.findpatent.ru

WD 40

 

Состав wd 40

WD-40 (Water Displacement - «водоотталкиватель», вытеснитель воды)Технический аэрозоль, разработанный более 50 лет назад. Эта смазка проникает в механизм, вытесняет влагу и размягчает ржавчину.

В паспорте безопасности указано:

  • растворитель уайт-спирит - 50 %
  • вытеснитель, двуокись углерода - 25 %
  • минеральное масло - 15 %
  • инертные ингредиенты - 10 %

Но настоящая формула (точный состав продукта) до сих пор скрыта, и является коммерческой тайной.

Хотя состав официально держится в секрете, но на самом деле в народе уже давно раскрыт – это:

  • 45–50 % - уайт-спирит
  • 15–25 % - парафиновый дистиллят, тяжелый, не содержащий растворителей депарафинированные (тяжелый)
  • 12–18 % - изопарафины нефти гидроочищенные
  • 2–3 % - двуокись углерода смесь нефтяных растворителей и парафинового дистиллята
Производитель до сих пор скрывает точную формулу WD-40

Большое количество людей считает, что жидкость WD 40 (в народе «вд») является новейшим достижением химии, решающим множество проблем заклинивших, замерзших или «прикипевших» механизмах и деталях автомобилей, велосипедах и пр. Считается, что WD-40 - технический аэрозоль универсального назначения,  который по своим качествам превосходит показатели традиционных легких смазочных веществ, дисперсионных масел, водоотталкивающих веществ, очистителей металла, силиконовых аэрозолей.

 

Вред

 

Смазка WD 40: характеристики

Многие думают, что если обработать wd 40 поржавевшие детали, то они будут смазаны и защищены от дальнейшей коррозии. Но это совсем не так, wd-40 вытесняет влагу, при этом не смазывает детали, и не является антикоррозионной защитой.

WD-40 обладает проникающей способностью, что позволяет ей просачиваться в заржавевшие резьбовые соединения и т.п., однако жидкость wd 40 гигроскопична, т.е. впитывает влагу (как и тормозная жидкость).

Поэтому если залить в заржавевшие личинки замков WD-40 (дополнительно не смазав их) - после первой легкого поворота ключа, через некоторое время обнаружится, что замки стали работать еще хуже, так как WD-40 смыло смазку в личинке замка. Это происходит из-за того, что WD-40 забирает влагу из атмосферы и оставляет ее внутри механизма, при этом коррозия на этих деталях развивается еще быстрее, а сама жидкость WD 40 испаряется.

WD-40 не заменяет смазку и не имеет антикоррозийных свойств

Нефтяные дистилляты в составе WD-40 способствуют образованию очень тонкой и быстро испаряющейся смазочной пленки. Поэтому защита от коррозии будет лишь кратковременной, а смазочные свойства у этого технического аэрозоля практически отсутствуют.

 

Польза

 

Применение WD 40

загрузка...

WD-40 является эффективным очищающим средством для всех движущихся частей механизмов. WD-40 легко очищает жир, битумные пятна, легкую коррозию. WD 40 проникает под грязь, сажу, ржавый налет, и смазочные вещества, чтобы очистить поверхность. Также WD-40 растворяет смолы, клейкие вещества, позволяя легко удалять липкие этикетки, клейкую ленту и излишнее количество клея с поверхностей без повреждений лакокрасочных покрытий.

Это средство является эффективным при очистке инструментов, поверхностей оборудования и транспортных средств (даже для удаления размазавшихся насекомых с автомобиля, или жевательной резинки с коврового покрытия).

WD-40 можно наносить практически на все. Это средство безопасно для металла, резины, дерева, пластика. WD 40 можно наносить на окрашенные металлические поверхности безо всякого вреда для краски. Однако, для некоторых поверхностей (например, поликарбонатов и чистого полистистирола), следует избегать обработки продуктами, полученными из нефтяного сырья, такими как WD-40.

WD 40 освобождает заржавевшие, заклинившие или примерзшие механизмы Важно!

загрузка...

Продукт не содержит силикона, следовательно, поверхность, покрытая WD 40, не будет липкой или маслянистой и поэтому не будет привлекать пыль или грязь.

WD 40 освобождает заржавевшие, заклинившие или примерзшие механизмы. WD-40 ослабляет сцепление между металлом и ржавчиной, позволяет устранить «прикипание» и сцепление смерзшихся металлических частей.

WD 40 вытесняет влагу и образует кратковременный защитный барьер против сырости. WD 40 может вытеснять влагу, что позволяет устранять проводимость вызванную сыростью в электронных системах.

WD-40 помогает запустить даже влажный двигатель. Не являясь проводником электричества, жидкость покрывает поверхности, обеспечивая отсутствие влаги даже в микроскопических шероховатостях металла, но не защищает впоследствии металл от ржавчины и коррозии.

 

Рекомендации

 

Очиститель wd 40

Использовать WD в качестве смазки нельзя, только для чистки.

WD-40 эффективное очищающее средство

 

После применения WD-40 необходимо обязательно вытереть насухо обрабатываемую поверхность, а затем смазать её подходящим смазочным материалом, например, нанести слой силиконовой смазки, масла (можно оружейного).

vredpolza.ru

способ гидроочистки основы для топлива - патент РФ 2429278

Изобретение относится к гидроочистке основы для топлива. Изобретение касается способа гидроочистки основы для топлива, в котором основа для топлива, содержащая кислородсодержащее соединение, олефин и нормальный парафин, входит в контакт с катализатором гидроочистки, который содержит носитель на основе оксида кремния/циркония, причем молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния/циркония составляет не более чем 10, и металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на носитель, в присутствии водорода. Технический результат - удаление кислородсодержащих соединений, получение посредством конверсии нормальных парафинов изопарафинов. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу гидроочистки, в котором основу для топлива подвергают катализу посредством катализатора гидроочистки в присутствии водорода.

Уровень техники изобретения

В последние годы на основе идеи уменьшения нагрузки на окружающую среду было выражено требование на благоприятное для окружающей среды чистое жидкое топливо, которое имеет низкое содержание серы и низкое содержание ароматических углеводородов. Поэтому синтез Фишера-Тропша (ФТ), который использует моноксид углерода и водород как исходные материалы, был исследован в нефтяной промышленности как способ для производства чистых топлив. Синтез ФТ позволяет производить не содержащую серу, богатую парафином жидкую основу для топлива, и, как следствие, на этот способ возлагаются большие надежды.

Однако основа для топлива, произведенная посредством синтеза ФТ, содержит кислородсодержащие соединения и олефины, и, как следствие этого, не является вполне пригодной для непосредственного использования в качестве топлива, как например, бензин или дизель. В результате, кислородсодержащие соединения в этой основе для топлива должны быть исключены, и олефины должны быть превращены в парафины посредством гидрирования для того, чтобы эффективно использовать эту основу для топлива в качестве топлива.

В дополнение, парафины в основе для топлива, полученной посредством синтеза ФТ, имеют высокое содержание нормальных парафинов, что делает эту основу для топлива непригодной для непосредственного использования в качестве топлива. Более конкретно, эта основа для топлива имеет недостаточное октановое число для использования в качестве автомобильного бензина и имеет недостаточную текучесть при низкой температуре для использования в качестве дизеля. Технология гидроочистки, которая превращает нормальные парафины в этой основе для топлива в изопарафины, поэтому является критической для целей повышения октанового числа и улучшения текучести при низкой температуре основы для топлива, полученной посредством синтеза ФТ.

Катализаторы, используемые для гидроизомеризации гексана (смотри, например, ссылку 1 на патент), известны как катализаторы для использования в этой технологии гидроочистки. В дополнение, катализатор на основе палладия, нанесенного на носитель, полученный из аморфного оксида кремния/алюминия, имеющий заданный объем пор, был описан в ссылке 2 на патент как катализатор гидроочистки.

Ссылка 1 на патент: Патент США № 4637992.

Ссылка 2 на патент: ЕР 587246 А.

Раскрытие изобретения

Проблемы, решаемые посредством изобретения

До настоящего времени было возможно достичь удовлетворительного гидрирования олефинов и удовлетворительного исключения кислородсодержащих соединений посредством гидроочистки сырья, содержащего основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины. Однако способ гидроочистки, который, кроме того, что он имеет возможность исключать кислородсодержащие соединения и выполнять гидрирование олефинов, имеет также возможность удовлетворительно превращать нормальные парафины в изопарафины, остается неизвестным.

Учитывая обстоятельства, описанные выше, целью настоящего изобретения является обеспечить способ гидроочистки основы для топлива, который в дополнение к возможности исключить кислородсодержащие соединения и выполнять гидрирование олефина, дает возможность также удовлетворительно превращать нормальные парафины в изопарафины.

Средство для решения проблемы

Для того чтобы достичь цели, указанной выше, настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода на катализаторе гидроочистки, содержащем носитель на основе оксида циркония и оксида кремния и активный металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на этот носитель.

Этот способ гидроочистки основы для топлива обеспечивает достаточное исключение кислородсодержащих соединений и удовлетворительное гидрирование олефинов, и в то же самое время дает возможность обеспечить удовлетворительное превращение нормальных парафинов в изопарафины. В результате, способ по настоящему изобретению гидроочистки основы для топлива позволяет произвести богатую изопарафинами основу для топлива с высоким выходом, и, как следствие этого, дает превосходную экономию.

Катализатор гидроочистки в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно содержит палладий и/или платину, как активный металл, указанный выше. Использование такого катализатора гидроочистки дает возможность превращения нормальных парафинов в изопарафины с еще большей эффективностью и может также обеспечивать больший срок службы катализатора.

Катализатор гидроочистки в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно дополнительно содержит фосфор. Это дает возможность дополнительно повысить эффективность превращения нормальных парафинов в изопарафины.

Основа для топлива в способе гидроочистки по настоящему изобретению предпочтительно содержит компонент, полученный посредством реакции ФТ. Преимущества способа гидроочистки по настоящему изобретению, то есть исключение кислородсодержащих соединений, гидрирование олефинов и превращение нормальных парафинов в изопарафины, становятся еще более выраженными, когда основа для топлива, содержащая такой компонент, используется как сырье для способа гидроочистки по настоящему изобретению.

Эффекты изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, который в дополнение к возможности исключения кислородсодержащих соединений и осуществления гидрирования олефинов позволяет вести процесс дальше и получать посредством конверсии нормальных парафинов изопарафины.

Наилучший способ осуществления изобретения

Соответствующие варианты осуществления настоящего изобретения описаны подробно далее.

Способ гидроочистки основы для топлива по настоящему изобретению представляет собой способ, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода посредством катализатора гидроочистки, содержащего носитель на основе оксида кремния-циркония и металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на этот носитель.

Основа для топлива представляет собой основу для топлива, которая содержит кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, если не указано иное. Примерами основы для топлива могут быть основанные на нефти и синтетические сырье бензина, сырье керосина, сырье газойля и смеси из двух или более предшествующих. Диапазон температур кипения сырья поэтому конкретно не ограничен и может быть отрегулирован в соответствии с желаемой произведенной нефтью. Например, когда жидкое топливо представляет собой базовый бензин, диапазон температур кипения составляет от в общем комнатной температуры до 140°С; когда жидкое топливо представляет собой базовый газойль, диапазон температур кипения составляет в общем от 140 до 360°С.

Хотя, например, смесь базового бензина и базового газойля может быть использована как исходная основа для топлива, отдельная гидроочистка базового бензина и базового газойля является предпочтительной. Когда гидроочистка осуществляется на сырье, содержащем смесь базового бензина и базового газойля, имеется тенденция того, что часть базового бензина превращается в более легкую газовую фракцию, в результате чего уменьшается выход базового бензина в продукте.

Кислородсодержащие соединения содержат главным образом спирты С2-8, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин; главным образом - спирты С8-13, когда основа для топлива представляет собой базовый керосин; и главным образом - спирты С12-18, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль. Основа для топлива может также содержать альдегиды и кетоны в дополнение к этим спиртам.

Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С4-9, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин. Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С10-14, когда основа для топлива представляет собой базовый керосин. Олефины содержат главным образом ненасыщенные алифатические углеводороды С 15-20, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль.

Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С4-9, когда основа для топлива представляет собой базовый бензин. Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С10-14 , когда основа для топлива представляет собой базовый керосин. Нормальные парафины содержат главным образом насыщенные алифатические углеводороды с прямой цепью С15-20, когда основа для топлива представляет собой базовый газойль.

Доля каждого компонента в начальной основе для топлива не является конкретно ограниченной. Однако для эффективного производства изомеризации нормальных парафинов в изопарафины, содержание нормальных парафинов составляет предпочтительно по меньшей мере 30 массовых %, более предпочтительно по меньшей мере 50 массовых % и особенно предпочтительно по меньшей мере 70 массовых %, в каждом случае со ссылкой на общее количество основы для топлива.

Для того чтобы достичь вышеупомянутых результатов по настоящему изобретению более эффективно, основа для топлива по настоящему изобретению предпочтительно содержит компонент, полученный посредством реакции ФТ, и более предпочтительно, содержит только компонент, полученный посредством реакции ФТ.

Катализатор гидроочистки, используемый в способе гидроочистки по настоящему изобретению, содержит носитель на основе оксида кремния-циркония и металл VIII группы Периодической Таблицы в качестве металла, нанесенного на этот носитель, если не указано иное.

Молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния-циркония конкретно не ограничено, но предпочтительно составляет не более чем 10. Активность катализатора гидроочистки имеет тенденцию уменьшаться, когда это молярное отношение превосходит 10.

Катализатор гидроочистки, используемый в настоящем изобретении, может также дополнительно содержать связующее для формования носителя. В то время как это связующее не является конкретно ограниченным, окись алюминия и окись кремния являются примерами предпочтительных связующих. Форма носителя не является конкретно ограниченной и может быть, например, гранулированной или цилиндрической (таблеткой).

Металл VIII группы Периодической Таблицы наносится на вышеупомянутый носитель как активный металл. Этот металл VIII группы может быть конкретно представлен железом, кобальтом, никелем, рутением, родием, палладием, осмием, иридием и платиной. Среди этих металлов предпочтительно использование по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из никеля, родия, палладия, иридия и платины, как металла, нанесенного на носитель. Использование палладия и/или платины как металла, нанесенного на носитель, является более предпочтительным, и использование смеси палладия и платины является особенно предпочтительным. Это делает возможным более эффективно увеличивать срок службы катализатора в таких примерах, где фракция серы присутствует в исходной основе для топлива.

Способ нанесения этих металлов на носитель конкретно не ограничен. Например, носитель может быть пропитан водным раствором, содержащим металл, как описано выше, после чего следуют сушка и обжиг. Количество вышеупомянутого металла, нанесенного на катализатор гидроочистки, конкретно не ограничено, но в основном составляет от 0,1 до 2,0 частей по массе на 100 частей по массе носителя.

Катализатор гидроочистки в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно дополнительно содержит фосфор, и фосфор предпочтительно добавляют к носителю посредством, например, пропитки. Это может обеспечить дополнительное стимулирование изомеризации нормальных парафинов в изопарафины. Содержание фосфора составляет предпочтительно от 0,02 до 10,0 частей по массе на 100 частей по массе носителя. Адекватное проявление эффектов, связанных с добавлением фосфора, становится затруднительным, когда содержание фосфора падает ниже 0,02 частей по массе. Когда содержание фосфора превышает 10,0 частей по массе, выход желаемой основы для топлива имеет тенденцию уменьшаться в соответствии с осветлением продукта.

Устройство для гидроочистки, используемое для способа по настоящему изобретению для гидроочистки основы для топлива, дает возможность осуществлять гидроочистку путем катализа основы для топлива посредством катализатора гидроочистки в присутствии водорода, если не указано иное. Таким образом, например, существующие реакционные устройства с фиксированным слоем могут быть использованы.

Температура реакции в течение гидроочистки составляет предпочтительно от 180 до 320°С. Изомеризация нормальных парафинов в изопарафины имеет тенденцию не происходить удовлетворительно, когда температура реакции становится ниже 180°С. Становится трудным предотвратить осветление продукта, и выход желаемой основы для топлива поэтому имеет тенденцию уменьшаться, когда температура реакции превышает 320°С.

Давление реакции конкретно не ограничено, но парциальное давление водорода составляет предпочтительно от 1 до 12 МПа и более предпочтительно - от 2 до 6 МПа. Ухудшение катализатора имеет тенденцию происходить быстро, когда парциальное давление водорода становится ниже 1 МПа, в то время как температура реакции для получения желаемой основы для топлива имеет тенденцию подниматься выше 12 МПа. Часовая объемная скорость жидкости (LHSV) конкретно не ограничена, но гидроочистка основы для топлива может быть проведена в основном при скорости от 0,1 до 5,0 ч-1 . Отношение общего количества водорода, поданного в слой катализатора, к количеству основы для топлива, то есть отношение водород/нефть конкретно не ограничено, но находится в основном в диапазоне от 100 до 850 NL/L.

В вышеописанном способе по настоящему изобретению для гидроочистки основы для топлива вышеописанный катализатор гидроочистки подвергает катализу основу для топлива, которая содержит кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, в присутствии водорода в описанных ранее условиях реакции. Способ позволяет эффективно исключать кислородсодержащие соединения, присутствующие в основе для топлива, например, спирты, эффективно производить гидрирование олефинов и эффективно превращать (изомеризовать) нормальные парафины, происходящие из кислородсодержащих соединений, и нормальные парафины, первоначально присутствующие в основе для топлива, в изопарафины.

Более конкретно, кислородсодержащие соединения, например, спирты, которые присутствуют в основе для топлива, исключаются посредством превращения в углеводороды. Кроме того, как олефины, первоначально присутствующие в основе для топлива, так и олефины, превращенные, например, из алкенолов в основе для топлива, превращаются в парафины посредством гидрирования. Что касается парафинов, превращенных, например, из спиртов, нормальные парафины, происходящие, например, из нормальных спиртов, превращаются в изопарафины совместно с нормальными парафинами, первоначально присутствующими в основе для топлива. Настоящее изобретение может замедлить осветление основы для топлива в процессе гидроочистки. Поэтому настоящее изобретение позволяет одновременно достигать удовлетворительного исключения кислородсодержащих соединений, присутствующих в основе для топлива, удовлетворительного гидрирования олефинов и удовлетворительного превращения нормального парафина в изопарафин, в то же время также поддерживая выход основы для топлива.

Хотя предпочтительные варианты осуществления по настоящему изобретению были описаны ранее, настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления

ПРИМЕРЫ

Настоящее изобретение описано с дополнительными подробностями в следующих примерах, но не ограничено ими.

[Подготовка Катализатора]

(Катализатор 1)

Оксид кремния/циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония: 0,7) и алюмоксидное связующее были тщательно перемешаны, и полученная в результате смесь была отформована в цилиндры, имеющие длину примерно 3 мм и диаметр 1,6 мм (оксид кремния-циркония/алюмоксидное связующее = 70/30 (массовое отношение)). Эти формы были обожжены в течение 1 часа при 500°C на воздухе, чтобы получить носитель. Этот носитель был пропитан водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте с тем, чтобы нанести 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя. Он был высушен в течение 3 часов при 120°C и затем обожжен в течение 1 часа при 500°C на воздухе, чтобы получить катализатор 1.

(Катализатор 2)

Катализатор 2 был получен так же, как катализатор 1, за исключением того, что перед нанесением платины на носитель, носитель был пропитан водным раствором фосфорной кислоты с тем, чтобы нанести 0,2 части по массе фосфора на 100 частей по массе носителя.

(Катализатор 3)

Катализатор 3 был получен посредством операции по примеру 1, за исключением нанесения 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя посредством пропитки водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте; 0,5 частей по массе платины и 0,1 части по массе палладия были нанесены на 100 частей по массе носителя посредством пропитки водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте и хлорида палладия.

(Катализатор 4)

Катализатор 4 был получен так же, как катализатор 1, но с использованием оксида кремния-алюминия (14 массовых % оксида алюминия) вместо оксида кремния-циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония:0,7).

(Катализатор 5)

Катализатор 5 был получен так же, как катализатор 1, но с использованием оксида алюминия-бора (84 массовых % оксида алюминия) вместо оксида кремния-циркония (молярное отношение оксид кремния/оксид циркония:0,7).

(Катализатор 6)

Носитель, содержащий сферический активный углерод с размером частиц примерно 3 мм, был пропитан водным раствором азотной кислоты в платинохлористоводородной кислоте с тем, чтобы нанести 0,6 частей по массе платины на 100 частей по массе носителя. Он был высушен в течение 3 часов при 120°С и затем обожжен в течение 1 часа при 500°С на воздухе, чтобы получить катализатор 6.

[Гидроочистка]

(Пример 1)

Реактор проточного типа с фиксированным слоем был заполнен катализатором 1 (100 мл). Этот катализатор 1 был затем активирован посредством осуществления обработки восстановлением в течение 3 часов при 340°С в атмосфере водорода.

Основа для топлива, имеющая диапазон температур кипения от 140 до 360°С и полученная посредством синтеза ФТ (кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 10/14/4/72 массовых % в этой основе для топлива), затем подавалась как сырье в этот реактор, и гидроочистка была осуществлена при температуре реакции 250°С или 300°С. Для обоих температур реакции парциальное давление водорода было 4,0 МПа, часовая объемная скорость подачи жидкости была 2,0 ч-1 (200 мл/ч, как расход жидкости), и расход водорода составлял 250 NL/ч (то есть отношение водород/нефть составляло 1250 NL/L).

Продукт реакции был подвергнут измерению посредством газовой хроматографии для того, чтобы определить содержание следующего: легкая фракция с температурой кипения ниже 140°С, кислородсодержащие соединения, олефины и изопарафины. Результаты показаны в таблице 1 (при температуре реакции 250°С) и таблице 2 (при температуре реакции 300°С).

Таблица 1
Температура реакции = 250°С Кислородсодержащие соединения (массовые Олефины (массовые %) Изопарафины (массовые %) Легкая фракция (массовые %)
Пример 10 055 3
Пример 20 058 3
Пример 30 069 3
Сравнительный пример 13 144 3
Сравнительный пример 24 128 4
Сравнительный пример 34 226 6
Таблица 2
Температура реакции = 300°С Кислородсодержащие соединения (массовые Олефины (массовые %) Изопарафины (массовые %) Легкая фракция (массовые %)
Пример 10 069 7
Пример 20 074 7
Пример 30 080 7
Сравнительный пример 10 060 8
Сравнительный пример 20 038 8
Сравнительный пример 30 036 9

(Пример 2)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, за исключением того, что катализатор 2 был использован вместо катализатора 1. Результаты показаны в табл.1 и табл.2.

(Пример 3)

Реактор проточного типа с фиксированным слоем был заполнен катализатором 3 (100 мл). Этот катализатор 3 был затем активирован посредством осуществления обработки восстановлением в течение 3 часов при 340°С в атмосфере водорода.

Гидроочистка была осуществлена при температуре реакции 250°С или 300°С посредством подачи в этот реактор смешанного базового масла, полученного посредством смешения в массовом отношении 70:30 основы для топлива, имеющей диапазон температур кипения от 140 до 360°С и полученной посредством синтеза ФТ (кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 10/14/4/72 массовых % в этой основе для топлива), с десульфуризованной нефтью, содержащей нефтяную основу для топлива, имеющую диапазон температур кипения от 140 до 360°С. Смешанное сырье имеет следующие параметры: кислородсодержащие соединения/олефины/изопарафины/нормальные парафины = 7/11/15/52 массовых % и фракция серы = 12 частей на миллион по массе. Для обоих температур реакции парциальное давление водорода составляло 4,0 МПа, часовая объемная скорость жидкости составляла 2,0 ч-1 (200 мл/ч, как расход жидкости), и расход водорода составлял 250 NL/ч (то есть отношение водород/нефть составляло 1250 NL/L).

Продукт реакции был подвергнут измерению посредством газовой хроматографии для того, чтобы определить содержание следующего: легкая фракция с температурой кипения ниже 140°С, кислородсодержащие соединения, олефины и изопарафины. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 1)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 4 вместо катализатора 1. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 2)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 5 вместо катализатора 1. Результаты показаны в таблицах 1 и 2.

(Сравнительный пример 3)

Гидроочистка и анализ продукта реакции были осуществлены, как в примере 1, но в этом случае использовался катализатор 6 вместо катализатора 1. Результаты приведены в таблицах 1 и 2.

Как можно понять из результатов, показанных в таблицах 1 и 2, хорошая изомеризация нормальных парафинов в изопарафины наблюдалась в примерах 1-3, что показывало хорошее восстановление кислородсодержащих соединений в основе для топлива и хорошее восстановление олефинов в основе для топлива.

Применение в промышленности

Настоящее изобретение обеспечивает способ гидроочистки основы для топлива, который дополнительно к возможности исключения кислородсодержащих соединений и осуществления гидрирования олефинов имеет возможность продолжаться и достигать полного превращения нормальных парафинов в изопарафины.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ гидроочистки основы для топлива, в котором основу для топлива, содержащую кислородсодержащие соединения, олефины и нормальные парафины, подвергают катализу в присутствии водорода посредством катализатора гидроочистки, содержащего носитель на основе окиси кремния/циркония и активный металл VIII группы Периодической Таблицы, нанесенный на носитель, причем молярное отношение оксид кремния/оксид циркония в носителе на основе оксида кремния/циркония составляет не более чем 10.

2. Способ гидроочистки по п.1, в котором катализатор гидроочистки содержит палладий и/или платину как активный металл.

3. Способ гидроочистки по п.1 или 2, в котором катализатор гидроочистки дополнительно содержит фосфор.

4. Способ гидроочистки по п.1, в котором основа для топлива содержит компонент, полученный посредством реакции Фишера-Тропша.

www.freepatent.ru

Гидроочищенная фракция - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Гидроочищенная фракция

Cтраница 1

Гидроочищенная фракция содержит значительно меньше серы, чем соответствующие фракции каталитического крекинга и прямо-гонная.  [1]

Стабильная гидроочищенная фракция охлаждается последова-льно в теплообменнике, воздушном холодильнике и с температурой) С выводится с установки.  [2]

Гидроочищенные фракции атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонки нефти составляют основу дизельных топлив. Они характеризуются отличной самовоспламеняемостью. Их низкотемпературные свойства и содержание серы зависят от характеристик исходной нефти и часто требуют улучшения.  [3]

Гидроочищенную фракцию освобождают от растворенной воды, нагревают в печи и в смеси с газом подают в первый адсорбер. Выходящая смесь из депарафи-нироваиной фракции, водородсодерж ащего газа и аммиака ( адсорбированного во время предыдущего периода десорбции) после охлаждения поступает в промывную колонну, для отделения с помощью воды газа от аммиака. Водородсодержа-щий газ возвращают в цикл. В это время во 2 - м и 3 - м адсорберах алканы десорби-руют аммиаком. Выходящую из 2-го и 3-го адсорберов смесь жидких парафинов и аммиака охлаждают и разделяют. Жидкие парафины направляют на очистку олеумом, что вызывает образование тяжело утилизируемых кислых гудронов и это является огромным недостатком процесса. Аммиак возвращают в другую колонну. Воду с низа колонны после холодильника возвращают в промывную колонну.  [4]

Сырье - гидроочищенная фракция 180 - 310 С из резервуарно-го парка установки поступает на прием насосов Р-101 / 1 2 и направляется в теплообменники W-107 / 1 2 и W-111 / 1 - 5 в которых нагревается за счет тепла денормализата и десорбата. После них в поток сырья циркуляционным компрессором V-101 подается ВСГ-носитель и при необходимости, в качестве рециркулята, может подкачиваться промывочный продукт. Смесь сырья и газа нагревается в теплообменниках W-101 / 1 - 4 за счет тепла газопродуктовой смеси, выходящей из адсорберов К-101 / 1 - 3, и далее направ ляется в нагревательную печь Q-101 / 1 2, где нагревается до температуры 380 - 390 С при давлении 1 2 МПа. При этих условиях газосырьевая смесь полностью испаряется и подается на адсорбцию в один из трех работающих адсорберов, находящихся в этот момент в стадии адсорбции. При адсорбции из газосырьевой смеси извлекаются н-парафины, одновременно из молекулярных сит начинает вытесняться аммиак, адсорбированный ситами в период десорбции.  [5]

Сырье - гидроочищенная фракция 200 - 320 С - нагревается в теплообменниках W-107 / 1 2 и W-111 / 1 - 5 и смешивается с ВСГ ( газом-носителем), который подается циркуляционным компрессором V-101. Смесь сырья и газа нагревается в теплообменнике W-101 и печи Q-101 / 1 2 и подается на адсорбцию в один из трех адсорберов. При адсорбции из газосырьевой смеси извлекаются н-парафины, одновременно из молекулярных сит начинает вытесняться аммиак, адсорбированный ситами в период десорбции.  [6]

При каталитическом крекинге гидроочищенной фракции 350 - 450СС получают 48 мае.  [7]

Риформингу подвер - 4ались гидроочищенные фракции из восточных нефтей СССР.  [9]

В качестве сырья использовалась гидроочищенная фракция 85 - 195 С с содержанием 46 объемн.  [11]

Разработана схема комплексной переработки гидроочищенной фракции 270 - 340 С с получением двух депарафинированных масел и жидкого парафина, позволяющая расширить ассортимент товарных нефтепродуктов и ресурсы сырья для производства гидравлических масел. Комплексная схема включает следующие процессы: АВТ, гидроочистка, вторичная разгонка гидро-генизата и глубокая депарафинизация.  [12]

Разработана схема комплексной переработки гидроочищенной фракции 270 - 340 С с получением двух депарафинированных масел и жидкого парафина, позволяющая расширить ассортимент товарных нефтепродуктов и ресурсы сырья для производства гидравлических масел. Комплексная схема включает следующие процессы: АВТ, гидроочистка, вторичная разгонка гидрогенизата и глубокая депарафинизация.  [13]

Показано [200, 201], что переработкой гидроочищенных фракций с к. Кроме того, в СССР внедрен процесс Парекс [202, 203] разработанный в ГДР заводом ФЕБ Лейна-Верке им. Сырьем являются нефтяные фракции 150 - 320 С.  [14]

Установлено, что в такой гидроочищенной фракции мало изопарафинов, а это повышает ее ценность как пиролизного сырья.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Лекции ХТОВ 1 / ШФЛУ / Лекция 2

ИСХДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ

ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА

ПАРАФИНЫ

Промышленность органического синтеза базируется на трех видах ископаемого сырья: каменном угле, нефти и природном газе. Переработкой которых получают пять главных групп исходных веществ для синтеза других соединений: парафины, олефины, ароматические углеводороды, ацетилен, оксид углерода и синтез-газ (смесь СО и Н2).

Парафины разделяют на низшие (от С1 до С5), получаемые в индивидуальном виде, и высшие (от С10 С40), обычно представляющие собой жидкие или твердые смеси гомологов с разным числом углеродных атомов.

Парафиновые углеводороды от метана до бутанов при обычных условиях являются газообразными веществами, пентаны – низкокипящие жидкости. Парафины до С16 при комнатной температуре представляют собой жидкости, свыше С16 – твердые вещества.

В гомологическом ряду алканов постепенно повышаются температуры кипения, плав­ления, а также относительные плотности. Это позволяет предвидеть сволйства неизвестного члена ряда, основываясь на свойствах его соседей. Например, т. кип. гексана 68,6 °С, гептана 98,4 °С. Раз­ница в составе на одну группу СН2 приводит к повышению темпе­ратуры кипения на 29,8 °С (гомологическая разность температур кипения). На основании этого можно рассчитать, что температура кипения октана должна быть равна 98,4 + 29,8 ~ 128°С; это при­мерно на 2°С отличается от экспериментально найденной. При та­ком расчете следует иметь в виду, что гомологическая разность тем­ператур кипения (как и влияние гомологии на все другие физиче­ские константы) не остается неизменной: у высших членов ряда изменение состава на группу СН2 относительно меньше влияет на свойства молекулы. Алканы с разветвленной цепью кипят при бо­лее низкой температуре, чем изомеры с нормальной цепью.

В неполярных жидкостях между поверхностями молекул действуют ван-дер-ваальсовы силы. Чем больше молекула и ее поверхность, тем сильнее межмоле­кулярное взаимодействие. С увеличением относительной молекулярной массы температуры кипения повышаются. Форма разветвленной молекулы стремится к сферической, площадь ее поверхности уменьшается, уменьшаются и межмолеку­лярные силы, которые легче преодолеваются при более низких температурах.

Температуры плавления постепенно возрастает с удлинением углеродной цепи.

Плотности всех алканов меньше единицы. Они практически нерастворимы в воде, однако раствори­мы в эфире и других органических растворителях. Метан и этан почти лишены запаха, углеводороды С3 — C15 имеют всем хорошо известный запах бензина или керосина, высшие члены ряда лише­ны запаха из-за малой летучести

Способность низших парафинов сорбироваться возрастает с увеличением молекулярной массы парафина, что используют для разделения парафинов С1, С2, С3 и С4 адсорбцией и десорбцией.

Низшие парафины образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Токсичность низших парафинов не столь велика по сравнению с другими углеводородами, но при постоянном вдыхании постепенно развиваются наркотические явления.

В химическом отношении алканы мало активны, за что и были названы парафинами (от лат. раrum affinis — лишенные сродства). Известный русский химик М. И. Коновалов (1858—1906 гг.) образно называл парафины «хи­мическими мертвецами» за их пассивность.

Химическое поведение насыщенных углеводородов определяется характером и прочностью имеющихся в их молекулах связей. Устойчивость углерод-углеродной (С—С) связи обусловлена ма­лым размером атома углерода и его тетраэдрической конфигура­цией в состоянии sр3-гибридизации, что способствует максималь­ной концентрации электронного заряда между ядрами. Прочность углерод-водородной (С—Н) связи объясняется тем, что при ее образовании sр3-орбиталь углерода подходит близко к ядру атома водорода, так как атом водорода в отличие от атомов других эле­ментов не имеет «внутренних» электронов, которые могли бы от­талкивать электронный заряд атома углерода. σ-Связь в молеку­лах алканов мало поляризована вследствие близкой электроотри­цательности углерода и водорода (2,5 и 2,1 соответственно). В силу этого предельные углеводороды — вещества, мало полярные и труд­но поляризуемые. Они не проявляют склонности к гетеролитическому разрыву. Атаки нуклеофильных и электрофильных реаген­тов затруднены, поэтому к ионным реагентам парафины устойчивы. На них не действуют при обычных температурах концентрирован­ные кислоты (азотная, серная и др.), расплавленные и концентри­рованные щелочи, обычные окислители (перманганат калия, хро­мовая смесь). Металлы, даже щелочные, не вытесняют водород из этих соединений. Эти свойства используются на практике, на­пример, щелочные металлы хранят в керосине, различные метал­лические изделия с целью предохранения их от коррозии покры­вают смазочными маслами, концентрированную серную кислоту и концентрированные щелочи используют для очистки нефтепродук­тов и др.

Для насыщенных углеводородов возможен лишь гомолитический, радикальный разрыв связей, при этом происходит замещение атомов водорода, расщепление углеродного скелета (крекинг), окисление частичное или полное (сгорание). Все это определяет круг реакций, к которым способны парафины; это в первую очередь радикальные реакции замещения, идущие в довольно жестких условиях (действие света, высокой температуры и др.) К реак­циям присоединения алканы не способны. В этом их принципиаль­ное отличие от непредельных углеводородов.

Выделение низших парафинов

Главным источником низших парафинов (С1-С5) являются природный и попутный газы, газ газоконденсатных месторождений, а также нефтезаводские газы от процессов переработки нефтепродуктов в присутствии водорода (риформинг).

Природными называют газы, добываемые из чисто газовых месторождений. Иногда они содержат большие количества диоксида углерода, азота, гелия. Для газоконденсатных месторождений обычно характерно высокое давление, и при его снижении происходит сепарация и выделяется газ и жидкий конденсат. Природный газ выгодно использовать только как источник метана. Попутные газы являются наиболее ценными для получения парафинов С3-С5. Из углеводородов С4 в попутных газах преобладает н-бутан (3-5 объемов на 1 объем изобутана), а из С5 – н-пентан (1.5-4.0 объема на 1 объем изопентана).

Попутными называют газы, выделяющиеся вместе с нефтью при ее добыче из нефтяных скважин. Часть этих газов отделяется в сепараторах, а другая остается растворенной в нефти и отделяется при ее стабилизации, т.е. отгонке летучих компонентов (газы-стабилизации). Удаляемые из нефти газы и легкие фракции (газы стабилизации) состоят главным образом из низ­ших парафиновых углеводородов C1—С5. Газы стабилизации представляют собой ценное химическое сырье; их можно разделять на индивидуальные углеводороды и перерабатывать затем в различные продукты органи­ческого синтеза.

Типичный состав разных газов представлен в табл. 1.1

Таблица 1.1 Состав углеводородных газов (в % об.)

Газ

СН4

С2Н6

С3Н8

С4Н10

С5Н12

N2 и др.

Природный газ

70-97,5

0,1-8

0,1- 4

0,01- 1

0 - 0,3

1-15

Газоконденсатное

75-95

3-9

1-3

0,5-1

0,5-1

1-4

Попутный газ после сепаратора

35-90

4-20

3-30

2-13

1-4

0,5-11

После стабилизации

1-5

5-15

20-30

30-40

15-25

Для разделения попутного газа можно использовать способы абсорбции, адсорбции, конденсации и ректификации.

Низшие парафины плохо растворяются в воде и полярных жидкостях (в низших спиртах, кетонах, альдегидах), но погло­щаются другими углеводородами и твердыми адсорбентами (ак­тивным углем). Их способность сорбироваться возрастает с уве­личением молекулярной массы парафина, что используют для разделения парафинов С1 С2, С3 и С4 абсорбцией и адсорбцией.

Абсорбцией называют процесс избирательного извлечения одного или нескольких компонентов из газовой смеси жидким компонентом (абсорбентом). В абсорбционных процессах участвуют две фазы – жидкая и газовая. При их контактировании один компонент ( либо несколько) переходит из одной фазы в другую. При наличии в газовой фазе компонента (компонентов), практически не растворяющегося в жидкой фазе, его называют инертом, или газом-носителем. Растворяющийся компонент - это абсорбируемый компонент, или поглощаемый компонент.

Абсорбция весьма широко применяется в химической и смежных отраслях промышленности. При этом преследуется две главные цели: извлечение ценных компонентов из газовой смеси; очистки газовых смесей от примесей перед их выбросом в атмосферу.

Основные проблемы при осуществлении абсорбции связаны с подбором абсорбента и созданием рациональных условий контактирования газа и жидкости.

Наибольшее распространение нашел ректификационный метод, в котором при отделении трудно кон­денсирующихся газов используют не только повышенное давле­ние (2—4 МПа), но и достаточно глубокий холод, например пропанового холодильного цикла. При отделении от других угле­водородов этана и особенно метана низкотемпературную ректи­фикацию нередко комбинируют с абсорбцией, чтобы избежать применения слишком глубокого и дорогостоящего холода. При этом методе выделения парафинов предусматривается выделение достаточно чистых фракций нормального и изобутана, нормального и изопентана, в то время как низшие углеводороды могут выпускаться в виде смеси или фракций С1-С2 с разным содержанием других углеводородов.

На комбинатах, базирующихся на переработке попутного газа, разделение его осуществляют на газофракционирующих (ГФУ) или центральных газофракционирующих установках (ЦГФУ). Они работают по разным схемам с числом колонн 6—10 и суммарным количеством в них тарелок от 400 до 700. При этом предусматривается выделение достаточно чистых фракций н- и изобутана, н- и изопентана, в то время как низшие углеводороды могут выпускаться в виде смеси (сухой газ) или фракций С1 и С2 с разным содержанием других углеводородов

Метан и этан, содержащиеся в сухом газе, можно разделить низкотемпературной ректификацией, при которой флегма создается путем охлаждения жидким пропаном и этаном при давле­нии 4,0—4,5 МПа. Кроме того, природный газ, содержащий 96—97 % СН4, может непосредственно применяться в качестве технического метана.

ЦГФУ. ЦГФУ работают по разным схемам с числом колонн 6-10 и суммарным количеством в них тарелок от 400 до 700. Существенно, что разница в температурах кипения бутана и изобутана (-0,5 и -11,7), а также пентана и изопентана достаточно велика, и это позволяет разделять изомеры ректификацией.

Разделение низших парафинов происходит при давлении 0,7-1,8 МПа.

Область применения низших парафинов. Из низших парафинов в качестве сырья для органического синтеза больше всего используют метан, н-бутан и изобутан, изопентан. Значительно меньше применяют этан и особенно пропан.

Выделение высших парафинов

Главным источником жидких и твердых парафинов, используемых в процессах органического синтеза, является нефть. Нефть состоит главным образом из парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов с большей или меньшей примесью кислород- и серосодержащих соединений. В зависимости от месторождения я соотношение в нефти упомянутых углеводородов значительно меняется.

Начальной стадией переработки нефти является прямая перегонка при атмосферном давлении (атмосферная перегонка), при которой из нефти выделяют следующие фракции:

бензиновые 40-200

лигроиновые 150-250

керосиновые 180-300

газойлевые 250-360.

Остаток от атмосферной перегонки (мазут) подвергают далее вакуумной перегонке для получения смазочных масел с разной летучестью и вязкостью.

В газойлевых и керосиновых фракциях, в смазочных маслах может содержаться до 30% н-парафинов. Для выделения парафинов применяют несколько методов.

Производство жидких парафинов. Жидкие параифны С11-С20 с молекулярной массой 150-280, перегоняющиеся в пределах 195-340 0С, получают в результате депарафинизации прямогонных фракций керосина и дизельного топлива. С этой целью используют карбамидную депарафинизацию и адсорбционной выделение парафинов на цеолитах.

Карбамидная депарафинизация. Карбамидная депарафинизация основана на способности карбамида в определенных условиях образовывать с нормальными парафинами нерастворимые в углеводородах твердые комплексы (аддукты, клатраты), разлагающиеся при повышенной температуре.

Образование комплексов карбамида с н-парафинами можно рассматривать как своеобразную химическую реакцию.

RH + nCO(Nh3)2RH∙ nCO(Nh3)2.

Кроме н-парафинов карбамид образует комплексы и с другими соединениями, имеющими линейное строение молекул – олефинами, эфирами, кислотами. Свойствами образовывать комплексы с углеводородами нормального строения обладают и другие соединения – некоторые производные карбамида, а также гидрохинон. Однако на практике для выделения н-парафинов из нефтяных фракций используют только карбамид.

Желательно, чтобы в сырье для процесса карбамидной депарафинизации не было смол и серосодержащих соединений, так как они являются ингибиторами комплексообразования. Поэтому, как правило, проводят предварительную гидроочистку сырья.

При этом для увеличения скорости и полноты процесса комплексообразования используют активирующие добавки (алифатические спирты, кетоны). Активаторы препятствуют адсорбции ингибиторов на кристаллах карбамида. Кроме того, активаторы, растворяя часть карбамида, способствуют протеканию процесса в гомогенной среде с большей скоростью.

К исходной смеси добавляют растворитель для снижения вязкости, обеспечения тесного контакта карбамида с н-парафинами, облегчения транспортирования образующихся суспензий. Проведение процесса с растворителем повышает чистоту выделяемых н-парафинов.

Технологические приемы осуществления карбамидной депарафинизации весьма разнообразны. Суть процессов заключается в

- контактировании сырья с карбамидом при 10-50 0С,

- отделении кристаллического комплекса (осадка),

- разложении комплекса при 70-100 0С.

В промышленной практике используют три варианта ведения процесса карбамидной депарафинизации, в которых для комплексообразования используются: 1) водно-спиртовой раствор карбамида, 2) водный раствор карбамида, 3) кристаллический карбамид.

Адсорбционное выделение на цеолитах. Кристаллические алюмосиликаты – цеолиты – обладают способностью сорбировать вещества, у которых поперечный размер молекул меньше диаметра входных отверстий в полости кристаллической структуры цеолита. Молекулы нормальных парафинов обладают наименьшим поперечным размером среди всех предельных углеводородов (0,49 нм). Поперечный размер молекул изопарафинов, алициклических или ароматических углеводородов превышает 0,6-0,7 нм. Поэтому при контактировании смесей углеводородов с цеолитами, имеющимиразмер входных окон ≈0,5 нм, нормальные парафины селективно адсорбируются. На этом явлении основываются процессы выделения нормальных парафинов из различных нефтяных фракций, широко используемые в промышленной практике в различных модификациях.

В принципе, любой процесс адсорбционного извлечения нормальных парафинов складывается из трех последовательно осуществляемых операций: 1) адсорбции, во время которой происходит поглощение цеолитом н-парафинов; 2) продувки, цель которой заключается в удалении сырья, удержанного между гранулами цеолита и примесей, слабо адсорбированных на внешней поверхности гранул; 3) десорбции н-парафинов.

Наиболее сложная и энергоемкая стадия процесса – десорбция парафинов, которая может осуществляться термическим методом, а также за счет понижения давления или отдувки парафинов неадсорбирующимся газом. Наиболее эффективной считается вытеснительная десорбция, когда в качестве десорбента используют вещества, способные адсорбироваться цеолитом – низкомолекулярные н-парафины, двуокись углерода, аммиак.

Производство твердых парафинов. Для получения твердых парафинов на практике используется, главным образом, метод кристаллизации с применением селективных растворителей. Сущность процесса заключается в отфильтровывании кристаллов парафина, образующихся при охлаждении прямогонных или гидроочищенных масляных дистиллятов. Добавляемые в масло перед охлаждением растворители снижают его вязкость. К растворителям предъявляются следующие требования:

- применяемые растворители должны полностью растворять масляную часть и, по возможности, не растворять парафины;

- не вступать в химическое взаимодействие с перерабатываемыми продуктами;

- легко регенерироваться;

- иметь низкую коррозионную активность;

- обладать низкой токсичностью, пожаро- и взрывоопасностью.

Применяемые на практике растворители представляют собой, обычно, смеси из двух или нескольких полярных и неполярных компонентов. В качестве полярных компонентов используют кислородсодержащие соединения (кетоны, спирты), хлорпарафины, а в качестве неполярных – парафины С5-С6 или ароматические углеводороды (бензол, толуол). На заводах при выделении твердых парафинов из масел в качестве растворителей используются, в основном, смеси ацетона с бензолом и толуолом.

Область применения высших парафинов. Практические значение в качестве исходных веществ для органического синтеза имеют в основном парафины с прямой цепью углеродных атомов. Спектр применения парафинов в народном хозяйстве весьма широк. Они используются для пропитки древесины, бумаги и картона, применяются в резинотехнической, электротехнической и радиотехнической промышленности, в медицине, косметике и некоторых других областях (изготовление свечей, изоляционных лент, чернил и т.д.). В нефтехимии н-парафины применяются, в основном, в качестве сырья для производства алкилбензолов, алкансульфонатов, синтетических жирных кислот.

studfiles.net

Гидроизомеризация парафиновых углеводородов - Справочник химика 21

    Химизм гидрогенизационных процессов. Гидроочистка и гидродоочистка. . . Гидрирование и гидрокрекинг. . . . Гидроизомеризация парафиновых углеводородов.  [c.4]

    Во ВНИИ НП разработан также процесс гидрокрекинга — гидроизомеризации, обеспечивающий получение из средних сернистых нефтяных дистиллятов зимнего (в одну ступень) и зимнего северного (в две ступени) сортов дизельного топлива. В качестве катализаторов для указанного процесса используют для получения зимнего дизельного топлива (температура, °С помутнения — 25, застывания — 35, цетановое число 50) промышленный катализатор АКМ, промотированный фтором для зимнего северного (температура, °С помутнения — 35, застывания — 45, цетановое число 47— 52)—для первой ступени (гидроочистка) АНМ-катализатор ГК-35, а для второй ступени — палладиевый катализатор ГИ-13 на основе деалюминированного морденита. В дизельном топливе содержится по сравнению с сырьем на 3,5% меньше нормальных парафиновых углеводородов и на 8,5% больше изопарафиновых, что [c.274]

    Гидрокаталитическая депарафинизация предназначена для снижения температуры застывания нефтепродуктов, прежде всего дизельных топлив и смазочных масел. Снижение температуры застывания нефтепродуктов достигается путем селективного гидрокрекинга и гидроизомеризации нормальных парафиновых углеводородов на специально разработанных селективных катализаторах. [c.269]

    При разработке процесса гидроизомеризации парафиновых углеводородов и исследовании катализаторов для этого процесса используются индивидуальные углеводороды или их модельные смеси. В особенности это касается исследований кинетики и механизма превращений парафиновых углеводородов. Для исследования реакций изомеризации использовались додекан, тетрадекан, гидрокрекинга - 2,2,4-триметилпентан, гидрирования - бензол. [c.116]

    Не только термодинамическая устойчивость парафиновых углеводородов определяется их строением, в частности расположением метиль-ных групп. Длина углеводородной цепи и степень ее разветвления, положение метильных групп во многом определяют физические свойства парафинового углеводорода, в том числе температуру кристаллизации. Наличие в керосиновых, дизельных и других фракциях значительных количеств линейных парафиновых углеводородов обуславливает их высокую температуру кристаллизации. Наглядным примером служит зависимость температуры кристаллизации парафиновых углеводородов Сю— i6. имеющих различную структуру (рис. 4.3). Обращает на себя внимание общая закономерность, обнаруженная авторами работы [130], - ступенчатый рост температуры кристаллизации парафиновых углеводородов различных гомологических рядов. При перемещении метильной группы внутрь углеводородной цепи температура кристаллизации понижается, хотя это изменение носит неравномерный характер (рис. 4.4). Высококипящие парафиновые углеводороды в процессе гидроизомеризации претерпевают наиболее существенные превращения в продукты гидрокрекинга и изомеризации, и это обеспечивает значительное снижение температуры кристаллизации перерабатываемых фракций. [c.113]

    Каталитическую активность в реакции гидроизомеризации парафиновых углеводородов С7-С20 проявляют катализаторы различной природы  [c.113]

    Гидроизомеризация парафиновых углеводородов  [c.236]

    Исследована возможность применения катализаторов риформинга АП-64, гидроизомеризации парафиновых углеводородов S. . и трансалкилирования ароматических углеводородов ТА-4 фирмы UOP в процессе трансалкилирования бензола ароматическими углеводородами С9+ в составе фракций 62-85°С и 150°С-к.к. риформата и установлено, что оптимальным но активности и селективности является катализатор ТА-4 фирмы иОР. [c.21]

    В СССР и за рубежом разработан ряд оригинальных и экономичных промышленных процессов гидроизомеризации. Как правило, в промышленных процессах используется схема за проход . Технологические схемы промышленных процессов гидроизомеризации имеют много общего. Назначение процесса гидроизомеризации заключается не только в структурной изомеризации линейных парафиновых углеводородов, содержащихся в сырье, но и в гидрировании ароматических соединений, удалении сернистых, азотистых и смолистых соединений, структурной изомеризации парафиновой части высококипящих нафтенов (цикланов). Иными словами, переработка углеводородного сырья в процессе гидроизомеризации носит комплексный характер. [c.122]

    Б. Гидроизомеризация парафиновых углеводородов [c.31]

    ГИДРОИЗОМЕРИЗАЦИЯ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.163]

    Кислотной функцией обладает носитель катализатора — окись алюминия. Кислотными свойствами катализатора определяется его крекирующая и изомеризующая активность. Эти свойства особенно важны при переработке сырья с большим содержанием парафиновых углеводородов (инициировании реакций гидрокрекинга и изомеризации парафинов, а также гидроизомеризации пятичленных нафтенов в шестичленные, что при последующем их дегидрировании приводит к образованию ароматических углеводородов). Для усиления кислотной функции катализатора в его состав вводят галоген. В последнее время с этой целью чаще применяют хлор, раньше и изредка сейчас —фтор, который также стабилизирует высокую дисперсность платины, образуя комплексы с ней и окисью алюминия. Преимущества хлора в том, что он в меньшей мере способствует реакциям крекинга это особенно важно в условиях жесткого режима. [c.139]

    РЕАКЦИИ ГИДРОИЗОМЕРИЗАЦИИ ВЫСОКОКИПЯЩИХ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.111]

    Отличительной особенностью реакции гидроизомеризации в присутствии цеолитсодержащих катализаторов является увеличение вклада реакции образования разветвленных изомеров того же фракционного состава, при этом и в продуктах гидрокрекинга соотнощение между парафиновыми углеводородами изо- и линейной структуры возрастает до 2-3 (табл. 4.5). [c.115]

    Рядом авторов изучены превращения индивидуальных парафиновых углеводородов и определены основные закономерности реакций гидроизомеризации и гидрокрекинга [133—137]. [c.116]

    ТЕХНОЛОГИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ГИДРОИЗОМЕРИЗАЦИИ ВЫСОКОКИПЯЩИХ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.121]

    Однако получаемые базовые масла недостаточно стабильны и поэтому к ним необходимо добавлять антиокислительные присадки. Таким образом, применяя процесс гидрокрекинга — гидроизомеризации для переработки сырья, содержащего высококипящие парафиновые углеводороды, можно получать продукт, в основном состоящий из изопарафиновых и нафтеновых углеводородов с низкой температурой застывания и высоким индексом вязкости. Этот новый перспективный метод получения высококачественных масел получает все большее применение как у нас, так и за рубежом. [c.289]

    При гидрокрекинге полициклических ароматических углеводородов образуются более легкие ароматические, нафтеновые и парафиновые углеводороды с большим содержанием парафиновых углеводородов изостроения (гидроизомеризация). В присутствии катализаторов, обладающих кислотными свойствами, гидроизомеризация протекает одновременно с реакциями гидрирования. При температурах выше 350°С равновесие реакции смещается в сторону образования парафинов нормального строения, а не изопарафинов. [c.212]

    Особенностью процесса гидроизомеризации является увеличение глубины конверсии парафиновых углеводородов с ростом их молекулярной [c.127]

    Широкое использование процесса гидроизомеризации для переработки фракций, обогащенных парафиновыми углеводородами с температурой кипения более 150 °С, обусловлено все возрастающими потребностями в качественных дизельных и авиационных топливах с низкой температурой кристаллизации. Разработанные технологические процессы имеют, как правило, комплексное назначение уменьшение содержания в перерабатываемой фракции н-парафиновых углеводородов, удаление сернистых и смолообразующих соединений, уменьшение вязкости, облегчение фракционного состава. [c.128]

    Изомеризация высокомолекулярных парафиновых углеводородов под давлением водорода (гидроизомеризация) протекает с образованием смеси углеводородов различной молекулярной мас- [c.300]

    На рис. 1 приведена принципиальная поточная схема комплексной переработки нефти на современном нефтеперерабатывающем заводе. Предварительно подготовленная и обезвоженная нефть с промыслов дополнительно обессоливается на ЭЛОУ, с комбинированных с прямогонными установками АТ производительностью 6 млн. т нефти в год. По схемам прямого питания в едином комплексе сосредоточены каталитический риформинг для производства высокооктановых бензинов, гидроочистка дизельных топлив, газофракционирующая установка. Наличие в такой схеме процесса гидроизомеризации дизельных топлив позволяет наряду с обессериванием нормальных парафиновых углеводородов проводить их изо- [c.12]

    Гидрирование парафиновых углеводородов. В нефтяных фракциях содержатся парафины нормального и изостроения. Первые непригодны для масел из-за высокой температуры застывания, тогда как вторые наряду с высоким индексом вязкости (до 170) обладают низкой температурой застывания и являются желательными компонентами масел. Поэтому необходима реакция гидроизомеризации, для осуществления которой, однако, требуются высокие температуры (400 °С и выше), а также специальные катализаторы с высокой изомеризующей способностью. Оптимальный диапазон давлений при гидроизомеризации 4—5 МПа. [c.234]

    После гидрогенизационного облагораживания в парафинах снижается содержание смолистых веществ, серы и непредельных углеводородов, что способствует значительному улучшению цвета продукта. Нормальные парафиновые углеводороды при этом не претерпевают гидроизомеризации и гидрокрекинга. Очищенный парафин [c.235]

    Для производства масел представляют интерес и процессы гидроизомеризации высокомолекулярных парафиновых углеводородов [101, 103, 104], из которых можно получить высокоиндексные масла, пригодные для применения в северных районах. [c.287]

    Процесс гидрооблагораживания как заключительную стадию очистки можно использовать не только при производстве топлив и масел, но и для очистки парафинов, получаемых в результате депарафинизации масел. Фильтрование через слой неподвижного адсорбента, а также контактная очистка отбеливающей глиной в ряде случаев не обеспечивают достаточной глубины очистки парафинов. В связи с этим в промышленных условиях процесс гидроочистки масел комбинируют с гидроочисткой парафинов. В режиме гидроочистки нормальные парафиновые углеводороды не подвергаются гидроизомеризации и гидрокрекингу. [c.248]

    Таким образом, процессы гидроизомеризации легких парафиновых углеводородов позволяют получать изопарафиновые углеводороды с высоким выходом на исходное сырье. Улучшение свойств катализаторов, применяемых в процессе, способствует повышению технико-экономических показателей производства. Включение процессов изомеризации в схему заводов позволит обеспечить нефтеперерабатывающую и химическую промыш- [c.336]

    Для нафтеновых углеводородов наблюдается обратное влияние температуры. Гидроизомеризация при гидрокрекинге парафинов имеет большое значение, если ставится цель получать моторные топлива. Исследования [137, 138] показали возможность осуществления ад промышленными (алюмоплатиновым и другими) катализаторами гидроизомеризации высокомолекулярных парафиновых углеводородов и получения концентратов изопарафиновых углеводородов с высокими индексом вязкости и термической стабильностью, низкой температурой застывания и другими ценными качествами, важными для минеральных масел. [c.212]

    Попытки превратить прямую цепь олефиновых углеводородов в разветвленные цепи или провести обратные превращения осложняются полимеризацией разветвленных олефиновых углеводородов, которая приводит к снижению выходов продуктов /11 /. Известно очень много фактов, говорящих о том, что в процессе гидроизомеризации парафинов на катализаторе платина - окись алюминия происходит изомеризация промежуточных соединений - олефинов. Платина, вероятно, вызывает дегидрирование парафиновых углеводородов до олефиновых, которые обладают способностью под действием кислотных центров на окиси алюминия превращаться в разветвленные изомеры. Последние вновь подвергаются гидрированию над платиной до парафиновых углеводородов с разветвленной цепью, В этом случае гидрирование идет гораздо быстрее, чем полимеризация. [c.37]

    Важная особенность синтеза средних дистиллятов состоит в возможности изменением режима стадии каталитической гидрообработки (гидрокрекинга, гидроизомеризации) твердых парафиновых углеводородов варьировать состав получаемых продуктов, например 15% легких углеводородов, 25% реактивного топлива и 60% дизельного топлива 25% легких углеводородов, 50% реактивного топлива и 25% дизельного топлива и т. д. [c.364]

    Кислотными свойствами катализатора определяется его крекирующая и изомеризующая активность. Кислотность особенно важна при переработке сырья с высоким содержанием парафиновых углеводородов для инициирования реакций гидрокрекинга и изомеризации парафинов, а также гидроизомеризации пятичленных нафтенов в шестичленные, при последующем дегидрировании которых образуются ароматические углеводороды. [c.28]

    Учитывая эти и другие работы, гидрокрекинг высокопарафини-стого сырья стали проводить, как правило, при давлении водорода для изомеризации парафиновых углеводородов 4—5 МПа, сам процесс стали называть гидрокрекинг — гидроизомеризация, а в отдельных публикациях — гидроизомеризацией парафиновых углеводородов. [c.287]

    Разумеется, приведенная схема, включающая - олько две реакции, лишь приближенно аппроксимирует химические изменения нефтяной фракции ее применимость для моделирования можно обосновать только последующей проверкой. Эта проверка включает четыре этапа 1) формулирование математического описания 2) проверку (по экспериментальным данным) постоянства коэффициентов 3) определение кинетических коэффи-, циентов ко и 4) расчетное определение результатов процесса и проверку адекватности математического описания. Рассмотг рим выполнение этих этапов применительно к гидроизомеризации парафиновых углеводородов в прямогонных фракциях, используемой в производстве дизельного топлива (гл. VI). [c.297]

    Эффективность процесса гидроизомеризации в присутствии морденитсодержащего катализатора во многом определяется модулем морденита — мольным соотнощением диоксида кремния и оксида алюминия [132]. При постоянной температуре процесса увеличение модуля обеспечивает снижение температуры застывания продукта (рис. 4.5). Увеличение модуля морденита позволяет снизить температуру процесса, и как следствие этого факта удлиняется срок службы катализатора, увеличивается межрегенерационный пробег (рис. 4.6). Продолжительность меж-регенерационного цикла может колебаться от нескольких месяцев до 1-2 лет. Оптимальные условия процесса зависят от свойств перерабатываемого сырья и требований, предъявляемых к качеству продукта. Жесткость процесса определяется содержанием линейных парафиновых углеводородов в перерабатываемой фракции. Основными параметрами, определяющими жесткость процесса, являются температура и объемная скорость подачи сырья. Оптимальное сочетание этих параметров обеспе- [c.115]

    Процесс фирмы British Petroleum [118]. Назначение процесса - снижение температуры застывания средних дистиллятов и легких масляных фракций, используемых для приготовления зимних сортов топлив, для холодильных, электроизоляционных и гидравлических жидкостей. Процесс осуществляется в среде водородсодержащего газа риформинга в присутствии избирательного катализатора, осуществляющего гидрокрекинг и гидроизомеризацию парафиновых компонентов сырья с образованием углеводородов с более низкой температурой кипения. Процесс проводят в условиях, обеспечивающих максимальный выход продукта. Схема процесса приведена на рис. 4.10. [c.122]

    Парафиновые углеводороды. В дистиллятных и остаточных фракциях нефти содержатся парафиновые углеводороды как нормального, так и изостроения. Первые, обладая наиболее высоким индексом вязкости (около 200), непригодны для смазочных масел из-за высокой температуры застывания и удаляются в процессе депарафинизации. Изопарафиновые углеводороды имеют также очень высокий индекс вязкости (до 170) и обладают низкой температурой застывания, поэтому являются весьма желательными компонентами масел. Поэтому особое значение в гидрогенизаци-онных процессах производства масел имеет реакция изомеризации парафиновых углеводородов. В мягких условиях, характерных для процесса гидроочистки, эта реакция практически не протекает. Интенсивная изомеризация наблюдается в жестких условиях гидрообработки, характерных для процессов гидрокрекинга и гидроизомеризации, при применении катализаторов с высокой изомеризующей способностью. Поскольку для осуществления реакции требуется достаточно высокая температура (400 °С и выше), процесс неизбежно сопровождается расщеплением части парафиновых углеводородов с образованием легкокипящих продуктов. [c.300]

    Масла, получаемые гидроизомеризацией парафина и гача, имеют индекс взякости 140—150, обладают низкими температурами застывания и пологой вязкостнотемпературной кривой при минусовых температурах. Наличие в этих маслах лишь малых количеств ароматических углеводородов обеспечивает им хорошую термоокислительную стабильность [103]. Характеристики масел, получаемых при гидроизомеризации высокомолекулярных парафиновых углеводородов, приведены ниже  [c.288]

    Опыты проводили на лабораторной установке со стационарным слоем синтезированного цеолитсодержащего никельалюмосиликат-ного катализатора при 340—400 °С, 3—7 МПа, объемной скорости подачи сырья 1 —1,5 ч , объемном отношении водород сырье, равном 1000—1500 л/л. В процессе гидроизомеризации непредельные углеводороды целиком изомеризуются в парафиновые углеводороды изостроения. При этом октановое число (по ММ без ТЭС) повышается с 75,3 до 88,5—89,5. При деструктивной гидро-изомеризации бензиновой фракции коксования (н. к.— 170 °С) выход фракции н. к. — 85 °С достигает 52,5% (масс.) с октановым числом 87—88 (по ММ без ТЭС). Фракции выше 85 °С могут служить сырьем каталитического риформинга. [c.324]

    При Очистке масляного сырья раетворителями, иапример фенолом или фурфуролом, нежелательные компоненты удаляются, при гидрокрекинТ-е же они подвергаются различным химическим превращениям ароматические углеводороды и гетерогенные соединения гидрируются, полициклические нафтеновые углеводороды расщепляются (гидродециклизация в мононафтены), непредельные соединения насыщаются водородом. Одновременно протекают реакции гидроизомеризации нормальных парафиновых углеводородов в изопарафиновые. В итоге групповой углеводородный состав сырья сильно изменяется в благоприятную для товарных масел сторону содержание конденсированных ароматических углеводородов в них значительно ниже, а нафтеновых и изопарафиновых существенно выше, чем в сырье гидрокрекинга. [c.277]

    Путем гидроизомеризации нормальных парафиновых углеводородов можно значительно понизить температуру кристаллизации керооино-газойлеаых фракций. Так, ири уменьшении содержания н-алканов с 15 до 1,9% температура кристаллизации керосина понижается, например, с —19 до —60 °С [8].  [c.282]

    Соноставлёние процессов ароматизации на металлических катализаторах под атмосферным и повышенным давлением позволяет сделать следую-ш ее обш ее заключение. При атмосферном давлении и температурах 300— 310° протекают в основном реакции дегидрирования шестичленных нафтеновых углеводородов (особенно на никелевом катализаторе). Реакции де-гидроизомеризации пятичленных нафтеновых, дегидроциклизации и изомеризации парафиновых углеводородов протекают медленно, глубина их редко превышает 5—10%. Стимулирование этих важных в практическом отношении направлений реакций повышением температуры вызывает коксо-образование и быструю дезактивацию катализатора. Эти затруднения можно устранить повышением давления при этом достигаются более высокие выходы целевых ароматических углеводородов и высокие октановые числа бензинов. [c.99]

chem21.info

Процессы вторичной переработки нефтепродуктов

Нефтепродукт, прошедший первичную переработку, не может считаться готовым к непосредственному применению. Для того, чтобы нефтепродукты достигли соответствующего качества и отвечали определенным требованиям, их подвергают вторичной переработке.

По той причине, что в описании процессов переработки нефтепродуктов используются наименования различных углеводородов, следует привести их описание и зависимость товарного сырья от содержания этих углеводородов.

Парафины – вещества, не обладающие устойчивыми двойными связями между атомами углерода. Такие парафины, имеющие линейное и разветвленное строение, именуют насыщенными. Парафины подразделяют на следующие виды:

  • Нормальные. Обладают линейным строением, низким октановым числом и высокой температурой застывания. По этим причинам данные углеводороды при вторичной переработке подвергаются трансформации.
  • Изопарафины. Имеют разветвленное строение, неплохие антидетонационные показатели и довольно низкой температурой застывания.
  • Циклопарафины или нафтены обладают циклическим строением. Данные углеводороды положительным образом сказываются на качестве дизельного топлива и масел для смазки. Проведение риформинга продукта, содержащего нафтены в тяжелых фракциях бензина, располагает к высокому выходу и октановому числу.
  • Ароматические углеводороды состоят из бензольных колец. Данные кольца имеют атом водорода, который связан с шестью атомами углерода. Имеют довольно высокое октановое число, но негативно сказываются на экологической составляющей топлива. По этой причине для повышения октанового числа углеводороды подвергают превращению в ароматические методом каталитического риформинга.
  • Олефины могут обладать нормальным, разветвленным или циклическим строением. Нефтепродукты, получаемые после первичной переработки, данными углеводородами практически не обладают. Олефины оказывают негативное влияние на качество масел из-за химической агрессивности.

Процессы вторичной переработки нефтепродуктов:

Каталитический риформинг, каталитическая изомеризация и гидроочистка дистиллятов – технология, особенности процессов

1. Каталитический риформинг.

Данный процесс применяют в тех случаях, когда необходимо повысить октановое число за счет преобразований углеводородов. Значения октанового числа при этом могут составлять 92-100 позиций. Повышение данного значения осуществляется за счет увеличения доли ароматических углеводородов в смеси. Теоретические основы процесса были изложены в начале прошлого столетия Зелинским Н.Д.

При мощности установок от 300000 до 1000000 тонн/год объемная доля необходимого высококачественного сырья достигает 85-90 %. Сопутствующим компонентом риформинга является водород, который поступает на другие установки для дальнейшей переработки.

Самым лучшим сырьем является фракция бензина с температурой кипения от 85 до 180 0С. Перед риформингом нефтепродукт предварительно очищается от серы и азота, негативно сказывающихся на конечном результате.

Риформинг может происходить на установках двух видов: с периодической и постоянной регенерацией катализатора. В нашей стране на большинстве установок происходит периодическая регенерация. Относительно недавно в эксплуатацию введено несколько установок с постоянной регенерацией, которые значительно эффективнее. Однако, цена их также выше.

Рабочая температура в таких установках достигает значений в 500 – 530 0С, а давление – до 35 Атм. Для примера, в установках с непрерывной регенерацией давление составляет от двух до трех «атмосфер». Из-за того, что реакция риформинга поглощает значительное тепло, процесс протекает постепенно в трех-четырех отдельных камерах. Перед каждой секцией сырье предварительно подогревается. На выходе из последней камеры происходит отделение водорода, охлаждение готового продукта и вывод с установки.

На ряде нефтеперерабатывающих заводов данный технологический процесс применяется для получения ароматических углеводородов, которые являются сырьевой базой для многих продуктов химической промышленности.

2. Каталитическая изомеризация.

Данный процесс осуществляется также с целью повышения октанового числа. Сырьем для изомеризации являются легкие фракции бензина, температура которых колеблется в пределах от 62 до 85 0С. Повысить октановое число удается благодаря увеличению содержания изопарафинов. Весь процесс протекает в одной камере при температуре 160 – 380 0С и давлении до 35 Атм.

В практику ряда НПЗ вошло переоборудование устаревших установок риформинга в установки для изомеризации. Нередко также происходит объединение этих процессов под началом единого комплекса.

3. Гидроочистка дистиллятов.

Основной задачей данного процесса является устранение присутствия серы и азота в различных нефтепродуктах. Для этого применяют, как чистые дистиллянты, так и те, которые уже были использованы, то есть вторичные. Водород, который отделяется при риформинге, поступает также сюда.

Разрушение сернистых и азотосодержащих компонентов происходит после смешения сырья с газом, содержащим водород, нагрева до 280 – 340 0С и подачи смеси под давлением в 50 Атм. на катализаторы из никеля, кобальта или молибдена. На выходе получается небольшое количество низкооктанового бензина и дизельной фракции. Далее из смеси удаляется лишний водородосодержащий газ, и она поступает колонну ректификации. Результатом гидроочистки, например, может являться снижение содержания серы в дизельной фракции до 0,005 % при первоначальном значении в 1 %.

Гидрокрекинг и каталитический крекинг – технология, особенности процессов

4. Каталитический крекинг

Данный процесс вторичной переработки нефтепродуктов относится к числу самых значимых. От его осуществления зависит эффективность работы нефтеперерабатывающего завода. Суть процесса сводится к воздействию на нефтепродукт температурным режимом в присутствии катализатора. В результате этого, ряд углеводородов разлагается, а на выходной линии установки можно получить бензин с октановым числом более 90 позиций. Количество готовой продукции составляет 50-65 %. Каталитический крекинг включает в себя также изомеризацию. Этим объясняется высокое октановое число. Второстепенными продуктами переработки являются пропилен и бутилен, применяемые в нефтехимической промышленности, а также компоненты для производства дизельного топлива, сажи и мазута.

Средняя производительность большинства установок достигает 2,5 млн. тонн, но существуют системы, позволяющие производить и 4 млн. тонн продукции в год.

В основном блоке установки происходит нагревание сырья, крекинг и регенирация катализатора. В последнем случае происходит выжигание кокса, который выделяется после крекинга и осаждается на поверхностях. Циркуляция катализатора происходит по трубопроводам, которыми обвязаны все основные узлы установки.

В настоящее время можно сказать, что мощностей установок крекинга в России не хватает. Решение проблемы заключается не только в строительстве новых установок, но и реконструкции имеющихся систем нефтеперерабатывающих заводов.

Совсем недавно в нашей стране осуществили реконструкцию установок в Рязани и Ярославле, а в Нижнекамске введена в эксплуатацию новая установка крекинга. В нижнекамской установке применяется технология иностранных компаний.

Каталитический крекинг нередко включают в состав установок, позволяющих последовательно осуществлять гидроочистку сырья.

5. Гидрокрекинг

Назначение этого процесса связано с выработкой керосиновых и дизельных дистиллятов высочайшего качества. Достигается это за счет крекинга углеводородов нефтепродукта с одновременным присутствием водорода. Отличные показатели эксплуатации и влияния на экологию достигаются за счет качественной очистки сырья от серы, насыщения олефинов и ароматических углеводородов. Для примера можно отметить, что присутствие серы в конечном дизельном дистилляте после гидрокрекинга, составляет лишь миллионные доли процентов. Фракция бензина также характеризуется высоким показателем октанового числа, а тяжелая фракция может использоваться в качестве сырья для риформинга. Кроме того, гидрокрекинг применяется для получения моторных масел, которые по своим показателям близки к синтетическим продуктам.

Мощности установок гидрокрекинга, чаще всего, достигают значений в три-четыре млн. тонн в год.

Водорода, который поступает с установок риформинга, обычно недостаточно для осуществления гидрокрекинга. Для обеспечения потребностей в этом газе на заводах строят дополнительные установки. Водород на них производится благодаря паровой конверсии газов на основе углеводорода.

Технология процесса гидрокрекинга схожа с той, которая применяется на установках гидроочистки. Нефтепродукт, поступая в установку, смешивается с газом, содержащим водород. Далее он нагревается и поступает в реактор вместе с катализатором. Продукты, отделившиеся от газов, отправляются на ректификацию. Из-за того, что при гидрокрекинге происходит выделение тепла, водородосодержащий газ подается в охлажденном состоянии. Температура при этом регулируется объемом подаваемого газа. Из-за того, что контроль температуры значительно влияет на безопасность процесса, его осуществление относится к числу важнейших задач по недопущению вероятных аварий.

Установки гидрокрекинга, как любое другое сооружение, имеют различия, которые обусловлены различными конечными результатами и применяемым сырьем.

Давление до 80 Атм. и температура порядка 350 0С в единственном реакторе позволяют получать вакуумный газойль с незначительным содержанием серы.

Для того, что получить максимум светлых фракций реакции проводят на двух реакторах. При таком процессе продукт из первого реактора отправляется на ректификацию. Там отделяются светлые фракции. Повторный гидрокрекинг проводится с остатками во втором реакторе. Гидрокрекинг вакуумного газойля осуществляют при давлении 180 Атм, мазута и гудрона – свыше 300. А температура при этом составляет, соответственно, 380 и 450 0С.

Гидрокрекинг как таковой, в нашей стране появился относительно недавно. Такие установки в 2000-х годах появились в Перми, Уфе, Ярославле. На некоторых НПЗ проведена реконструкция имеющихся установок под установки гидрокрекинга.

Наличие современных установок гидрокрекинга позволяет проводить полноценную вторичную переработку с целью получения бензинов с высоким октановым числом и средних дистиллятов высокого качества.

Коксование и товарное производство – технология, особенности процессов

6. Коксование

Процесс коксования проводят с тяжелыми остатками нефти любой стадии переработки. Результатом этого является получение кокса, который используется в металлургии качестве сырья для изготовления электродов. Кроме того, из кокса получают определенное количество светлых фракций.

Основное отличие коксования от прочих процессов переработки второй стадии – отсутствие катализатора.

В России применяют установки коксования замедленного действия. Температура, при которой происходит этот процесс, достигает 500 0 С, а давление примерно равно атмосферному. Нефтепродукт, поступая по змеевикам в печи, подвергается термической обработке, и из него в соседних секциях выделяется кокс. На таких установках имеется четыре камеры с попеременным режимом работы. Процесс заполнения камеры коксом протекает в течение 24 часов. По истечении этого времени кокс выгружают и запускают следующий цикл работы установки.

Удаление кокса из камеры осуществляют при помощи гидравлического резака. Внешне он выглядит как бур, на конце которого имеются сопла. Через эти сопла струи воды под давлением 150 Атм. разбивают кокс. После этого происходит сортировка отбитых частиц кокса.

В верхней части камеры для коксования имеются каналы для отвода паров на установку по ректификации. Следует отметить, что светлые фракции, получаемые коксованием необходимо повторно перерабатывать, так как повышенное присутствие олефинов значительно снижает их качество.

Объемный выход светлых фракций достигает 35 %, а кокса (при коксовании гудрона) – 25 %.

7. Товарное производство

Вышеперечисленные процессы переработки позволяют получить составные компоненты различных видов топлив, которые обладают отличительными показателями эксплуатации и применения.

Для получения качественного продукта с конкретными показателями качества необходимо получить смесь данных компонентов. Этот процесс осуществляют также на нефтеперерабатывающих заводах.

Производственный комплекс любого НПЗ направлен на осуществление смешения компонентов на основе конкретных математических моделей. Данный процесс зависит от различных факторов: планируемых остатков переработки нефтепродуктов, необходимых объемов поставок сырья и реализации готового нефтепродукта.

Нередко смешение происходит по привычным рецептурам, которые подвергаются корректировке при изменяющихся технологических процессах.

Процесс смешивания компонентов довольно прост: они подаются в определенную емкость в необходимом количестве. Сюда же могут быть добавлены определенные присадки. После перемешивания, товарный нефтепродукт подвергается контролю качества и перекачивается в резервуары для хранения и дальнейшей реализации.

Основные объемы готового нефтепродукта в нашей стране транспортируются по железным дорогам в цистернах. Налив нефтепродукта в цистерны осуществляется с помощью эстакад, расположенных на территории заводов. Определенная часть нефтепродуктов транспортируется также по трубопроводам, которые используют также для реализации топлива за границу. Менее распространенными видами транспорта являются речные и морские пути передвижения.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

1cert.ru