Cтраница 3
Улучшение технико-экономических показателей промышленных установок 43 - 102 обеспечивается проведением таких мероприятий, как применение высокоактивных, стабильных и селективных цеолитсодержащих катализаторов с улучшенной регенерационной способностью; реконструкция реакторного блока с целью повышения мощности и создания оптимальных условий реакции и регенерации применительно к конкретным видам сырья и катализатора; увеличение мощности холодильного оборудования и газовых компрессорных; увеличение длительности межремонтного пробега установок и существенное снижение расхода катализатора. В настоящее время для отечественных установок 43 - 102 разработаны варианты реконструкции с увеличением мощности по сырью в 1 7 - 2 2 раза, с повышением выхода бензина на 5 - 7 % ( масс.) от, сырья, включающие следующие технические решения. [31]
На рис. 6.6 приведена зависимость выхода бензина с октановым числом 95 () от массового содержания суммы ароматических и нафтеновых в сырье. Из рисунка следует, что нафтены превращаются в аре - этические значительно селективнее, чем парафины, вследствие чего выход бензина с заданным октановым числом выше для нафтенового сырья. Повышению выхода бензина риформинга способствует также повышение температуры начала кипения сырья с 85 до 105 С. [32]
Важным способом переработки нефтяных продуктов является крекинг. При фракционной перегонке нефти получают всего около 20 % бензина, так как нефть содержит сравнительно мало низкокипящих углеводородов. Для повышения выхода бензина некоторые нефтепродукты подвергают крекингу, в результате чего образуются низкомолекулярные углеводороды, составляющие основу бензина. [33]
Основными продуктами как термического, так и каталитического крекинга являются бензин, выход которого в зависимости от сырья и условий ведения процесса достигает 40 - 70 %, и газ, выход которого достигает 10 - 20 % исходного сырья. Кроме этих основных продуктов при крекинге получаются крекинг-остаток ( крекинг-мазут) и небольшое количество кокса. Для повышения выхода бензина крекинг-остаток подвергают повторному крекингу; такой процесс получил название крекинга с рециркуляцией. При этом процессе образующийся остаток непрерывно возвращается в цикл переработки, смешиваясь с порциями свежего сырья. [34]
Температура процесса изменяется от 510 для малостойких лигроинов до 540 для более термически стойких видов сырья. Изучено влияние давлений до 35 ати, хотя оптимальное давление находится в пределах 7 - 14 ати. Применение низких давлений приводит к повышению выходов бензина с упругостью паров 520 мм рт. ст. и увеличению выхода водорода и кокса. [35]
Однако значительное содержание в этих фракциях нейтральных кислородных соединений, а также повышенное количество непредельных углеводородов и сернистых соединений несколько усложняют технологию их очистки. Помимо этого выход так называемых светлых сортов моторного топлива относительно невысок. Это обстоятельство заставило исследователей искать способы повышения выхода бензина и применять методы переработки сланцевой смолы, аналогичные с практикующимися в нефтяной промышленности. [36]
Следует перейти на схему работы с питанием печи тяжелого сырья из аккумулятора колонны К-4 с вводом в потолочный экран водяного пара до 3 - 4 % на загрузку ПТС. Снижение образования продуктов уплотнения и повышение селективности процесса обеспечат повышение выхода бензина и удлинение межремонтного пробега уста-псгок. [37]
Знание структуры молекул и того, как она влияет на свойства, например на теплоту сгорания, помогает химикам определить молекулы, которые лучше соответствуют конкретным сферам применения. Например, как только возросла популярность автомобильного транспорта, сразу резко подскочила потребность в бензине. Одним из способов повышения выхода бензина является целенаправленное изменение структуры углеводородов нефти. Этот процесс заслуживает более подробного рассмотрения. [38]
При повышении скорости подачи сырья снижается также роль реакций изомеризации и циклизации, протекающих со сравнительно невысокой скоростью. Объемные скорости подачи сырья обычно изменяются в пределах 1 - 5 час. Повышение давления усиливает реакцию ароматизации и благоприятствует протеканию реакции гидрокрекинга. В результате этого возрастает выход летучих продуктов риформинга и снижается выход водорода. При жестких условиях риформинга верхние пределы применяемого давления определяются характером влияния высоких температур на реакции гидрокрекинга и термического крекинга исходного сырья. При давлениях 28 - 42 am наблюдается благоприятное протекание риформинга, особенно в процессах нерегенеративных или с периодической регенерацией катализатора. В этих условиях улучшается протекание реакций изомеризации и повышается селективность реакций гидрокрекинга, а выход кокса снижается. При низких давлениях наблюдаются подавление реакций гидрокрекинга и значительное увеличение выхода ароматических углеводородов, повышение выхода бензина и максимальный выход водорода. [39]
Основная область применения цеолитных катализаторов в промышленности связана с процессом каталитического крекинга дистиллятов первичной перегонки нефти, содержащих алифатические, циклоалифатические ( нафтеновые), олефиновые и ароматические углеводороды. При каталитическом крекинге нефтяных фракций протекают реакции дезалкилирования ароматических соединений, крекинга парафинов и олефинов, перераспределения водорода и циклизации олефинов. Однако использовать эти представления для анализа превращений отдельных классов углеводородов в крекинге все-таки очень трудно, так как продукты крекинга отличаются очень сложным составом. Первые работы Планка и Росин-ского [161, 297] по крекингу газойля, выкипающего в интервале 260 - 400 С, показали, что замена алюмосиликатного катализатора на цеолиты типа X дает следующие преимущества: 1) более высокую активность, которая сохраняется даже при повышенных содержаниях остаточного кокса, 2) более высокую селективность по бензину ( С5) и снижение выхода газа ( С4 -) и кокса, 3) более высокую стабильность при термических и термопаровых обработках, характерных для процесса регенерации катализатора. Эти преимущества становятся еще более заметными при использовании в качестве катализаторов кальций-аммонийной и редкоземельно-аммонийной форм цеолита X. Они пришли к выводу, что удаление наиболее сильных кислотных центров в высокотемпературных условиях благоприятно сказывается на повышении выходов бензина. В соответствии с этой моделью при первичном крекинге ( эта стадия на схеме обозначена символом k0) происходит образование бензина и некоторого количества газа, а также кокса, тогда как при вторичном крекинге ( А:) расщеплению подвергается бензин. [40]