Каталитическое обессеривание
Cтраница 3
Второй элемент включает комплекс процессов по конверсии метана и окиси углерода и последующую очистку газа на установке глубокого охлаждения и адсорбции. Сырье - метан-водородная фракция-тщательно очищается от сернистых соединений промывкой этанола-мином и каталитическим обессериванием при 400 - 450 над бокситом. Метано-водородная фракция, предварительно смешанная с водяным паром, поступает в трубчатый реактор, обогреваемый газовыми горелками. При температуре реакции 800 С достигается глубокое превращение метана в Н2, СО2 и СО. Этот газ очищается от углекислоты в промывных колоннах и подается в смеси с водяным паром через теплообменные аппараты в реактор конверсии окиси углерода. В конверторе поддерживается необходимая температура реакции ( 400) за счет теплового эффекта. Выходящие из этого реактора продукты охлаждаются и под давлением 35 атм полностью очищаются от СО2 в промывных колоннах, а затем подвергаются осушке. Очистка от СН4 и СО производится в разделительном агрегате методами глубокого охлаждения с последующей адсорбцией. [31]
Скорость гидрирования различных веществ в присутствии дисперсной фазы золя платины нередко превосходит скорость гидрирования платиновой чернью в 30 - 40 раз. Сверхтонкие порошки - органозоли никеля в органических жидкостях, например маслах, успешно применяются при гидрировании в жидкой фазе жиров, масел и других ненасыщенных соединений. Перспективно применение органозолей молибдена в бензоле для каталитического обессеривания жидких моторных топлив. [32]
Состав и структура катализатора оказывают сильное влияние при гидрировании и обессеривании тяжелых ароматических фракций. Никелевый и платиновый катализаторы, чрезвычайно активные в реакции гидрирования, очень легко отравляются сернистыми соединениями, вследствие чего они непригодны для проведения комбинированных реакций гидроочистки. Хотя эти катализаторы можно использовать для гидрирования при условии предварительного каталитического обессеривания, такая схема неизбежно требует увеличенных капиталовложений. Для совмещенного процесса гидрирования - обессеривания необходимы серостойкие катализаторы. [33]
Очистка продукта от активной серы достигается за счет превращения меркаптанов в дисульфиды на неподвижном слое катализатора. В зависимости от оставшегося количества меркаптанов после предварительной обработки щелочью к сырью добавляют в определенном соотношении серу, щелочь и воздух, перемешивая их с сырьем в смесительном клапане. Образовавшаяся смесь восходящим потоком со скоростью около 0 3 м / мин проходит последовательно два аппарата для каталитического обессеривания. Аппараты заполнены катализатором в виде пористых таблеток ( 3 2 - 6 3 мм), покрытых солями свинца. [34]
 |
Результаты каталитического обессеривания на пяти нефтеперерабатывающих заводах. [35] |
Приобретенный этими заводами опыт позволяет сделать экономическое сравнение результатов, полученных при докторской очистке и каталитическом обессеривании. Очистка последним способом стоит на 30 - 35 % дороже докторской очистки. Однако, если в эти расчеты включить стоимость ТЭС, необходимого для получения данного октанового числа, то получается обратное отношение, и при долгом ведении каталитического обессеривания возможно сэкономить 25 - 30 % общих расходов, что уже делает его сравнимым с конкурирующим способом. Но существуют еще факторы, вытекающие из условий итальянского рынка и благоприятствующие каталитическому обессериванию. Итальянский рынок обычно предъявляет спрос на легкие и средние дистилляты и остатки в пропорциях, близких к их соотношениям в сырых нефтях Ближнего Востока ( Саудовская Аравия, Иран, Ирак, Кувейт), которые в основном и перерабатываются в Италии. [36]
Особое внимание было уделено разработке процессов обессеривания бензинов. Характерной особенностью большинства предложенных, а также вошедших в практику процессов обессеривания является безвозвратная потеря сера-органических соединений. Такая особенность процессов каталитического обессеривания нефтепродуктов расценивается нефтяниками положительно, аналогично тому, как во времена Менделеева положительно расценивалась способность нефти сгорать в форсунках. Получение же из сероводорода серы и далее серной кислоты, вероятно, представляется пределом технического прогресса в отношении рационального применения сера-органических соединений. [37]
 |
Результаты каталитического обессеривания на пяти нефтеперерабатывающих заводах. [38] |
Приобретенный этими заводами опыт позволяет сделать экономическое сравнение результатов, полученных при докторской очистке и каталитическом обессеривании. Очистка последним способом стоит на 30 - 35 % дороже докторской очистки. Однако, если в эти расчеты включить стоимость ТЭС, необходимого для получения данного октанового числа, то получается обратное отношение, и при долгом ведении каталитического обессеривания возможно сэкономить 25 - 30 % общих расходов, что уже делает его сравнимым с конкурирующим способом. Но существуют еще факторы, вытекающие из условий итальянского рынка и благоприятствующие каталитическому обессериванию. Итальянский рынок обычно предъявляет спрос на легкие и средние дистилляты и остатки в пропорциях, близких к их соотношениям в сырых нефтях Ближнего Востока ( Саудовская Аравия, Иран, Ирак, Кувейт), которые в основном и перерабатываются в Италии. [39]
По-видимому, минеральные породы, с которыми нефть соприкасается в подземных условиях, оказывали и оказывают медленное воздействие на состав нефти. Возможно, например, что степень сернистости нефтей зависит исключительно от условий подземного контакта нефтей с минеральными породами и от природы последних. В частности, нефти, залегающие в песчаных пластах, перемежающихся с пластами алюмосиликатных пород, могут быть менее сернистыми за счет медленного каталитического обессеривания их алюмосиликатами в условиях подземного давления и температуры. Наоборот, нефти, залегающие далеко от алюмосиликатных пород, могут быть более сернистыми вне зависимости от возможных микробиологических процессов, протекающих в тех же подземных условиях. [40]
В сырой нефти тиолы различных типов содержатся в количестве нескольких процентов наряду с другими производными серы. Эти вещества не только обладают неприятным запахом, но и создают затруднения при очистке нефти, в частности, по той причине, что они отравляют металлические катализаторы, используемые при гидроформинге ( разд. Кроме того, нефтяные продукты, содержащие производные серы, при сгорании образуют сернистый ангидрид. Вследствие этого при очистке нефти удаление производных серы представляет одну из основных проблем. Наиболее современным и эффективным способом удаления серы из нефти является каталитическое обессеривание при действии водорода ( разд. Образующийся в результате этого процесса сероводород обычно используют для получения серной кислоты, которая в свою очередь находит применение в других операциях по очистке нефти. [41]
В сырой нефти тиолы различных типов содержатся в количестве нескольких процентов наряду с другими производными серы. Эти вещества не только обладают неприятным запахом, но и создают затруднения при очистке нефти, в частности, по той причине, что они отравляют металлические катализаторы, используемые при гидроформинге ( стр. Кроме того, нефтяные продукты, содержащие производные серы, при сгорании образуют сернистый ангидрид. Вследствие этого при очистке нефти удаление производных серы представляет одну из основных проблем. Наиболее современным и эффективным способом удаления серы из нефти является каталитическое обессеривание при действии водорода ( стр. Образующийся в результате этого процесса сероводород обычно используют для получения серной кислоты, которая в свою очередь находит применение в других операциях по очистке нефти. [42]
Сернистое олефиновое сырье необходимо подвергать очистке или пользоваться сероустойчивыми катализаторами. Однако но своей активности они значительно уступают металлическому никелю. Одновременно с олефинами частично гидрируются сернистые соединения и в течение процесса происходит обессери-ванне сырья. Поэтому сульфидные катализаторы предложены также для процессов удаления серы из нефтяных фракций. Вопросы гидроочистки и каталитического обессеривания нефтепродуктов будут изложены в гл. [43]
Была изучена термическая и термокаталитическая стойкость отдельных представителей сернистых соединений различного строения. Показано [87], что дифенилсульфид ( температура кипения 310 С) практически не разлагается при пропускании паров его над твердым контактом при температурах ниже 400 С. Заметное разложение его начинается лишь при 450 С. Еще более высокую термическую стойкость имеют бенз - - тиофен ( температура плавления 32 С) и тиантрен ( температура плавления 156 С) - разложение первого начиналось при 450 С, а второго - при 500 С при пропускании соответственно 5 % - ного и 3 5 % - ного раствора их в керосине. При 300 С в присутствии алюмосиликатного катализатора диполиметиленсульфиды полностью теряют серу в виде сероводорода с образованием циклоолефинов, диполиметиленов и полиметилентиолов; последние образуются, вероятно, в результате присоединения сероводорода к циклоолефину. В тех же условиях из смешанных алифатически-ароматических сульфидов образуются олефины и ароматические углеводороды. Каталитическое обессеривание протекает, по-видимому, в несколько стадий и сопровождается реакциями изомеризации шестичленного кольца в пятичленное и перераспределением водорода и углеводородных радикалов. [44]
Страницы: 1 2 3