Cтраница 2
Как и при многих других каталитических процессах начальная активность катализатора при гидрообессеривании нефтяных остатков менее важна, чем равновесная активность или скорость дезактивации катализатора. Присутствие в гя-желых нефтях тяжелых нестабильных асфальтеновых молекул, легко превращающихся в кокс, и металлорганических соединений, являющихся источником металлов, может вызывать весьма быструю дезактивацию катализатора. Таким образом, при гидрообессеривании нефтяных остатков дезактивация катализатора вызывается образованием как обильных отложений кокса на поверхности катализатора, так и накоплением отложений металлов из никель - и ванадийорганических соединений, содержащихся в нефти. Для поддержания начальной высокой активности катализатора необходимо, по возможности, уменьшить образования отложений кокса и металлов. Это требование является важнейшим при переработке нефтяных остатков. [16]
![]() |
Влияние температуры на константу скорости гидрообессеривания гудрона. [17] |
Повышение температуры оказывает благоприятное влияние на скорость удаления из нефтяных остатков металлоорганических соединений ванадвя и никеля ( рис. ЗЬ При многостадийной процессе гидрообессеривания нефтяных остатков деметаллизация проводится при той же температуре, что и гидрообессеривание. [18]
В целом ряде случаев температура кипения сырья высока и испарение его сопровождается существенным разложением. Сюда относятся процессы гидроочистки смазочных масел и гидрообессеривания нефтяных остатков. [19]
![]() |
Показатели гидрообессеривания на катализаторе АКМ ( при 360 С кувейтского мазута с предварительной обработкой его бокситами и без нее. [20] |
Методы деметаллизации нефтяных остатков с сохранением маль-тенов в деасфальтизате пока не разработаны. В связи с трудностью подбора стабильных катализаторов для гидрообессеривания нефтяных остатков предложено предварительно очищать их. Термическая или термокаталитическая обработка нефтяных остатков перед гидрообессериванием приводит к разложению некоторых менее термостабильных компонентов и уменьшению образования кокса в процессе гидрообессеривания при высоких температурах. [21]
В настоящее время еще представляется возможным определить константы скорости отдельных реакций даже для немногих из многочисленных сернистых соединений различного типа, содержащихся в нефтяных остатках. То обстоятельстзо, что кинетика реакций достаточно точно описывается уравнением скорости для реакции второго порядка, дает простой i удобный, правда, до известной степени эмпирический, метод представления кинетики гидрообессеривания нефтяных остатков. Простота уравнения этого типа облегчает экстраполяцию и интерполяцию к условиям реакции, при которых испытания фактически не проводились. Вследствие возможности определения зависимости константы скорости реакции от температуры и давления легко можно выразить влияние важнейших параметров на процесс гидрообессеривания. [22]
Как и при многих других каталитических процессах начальная активность катализатора при гидрообессеривании нефтяных остатков менее важна, чем равновесная активность или скорость дезактивации катализатора. Присутствие в гя-желых нефтях тяжелых нестабильных асфальтеновых молекул, легко превращающихся в кокс, и металлорганических соединений, являющихся источником металлов, может вызывать весьма быструю дезактивацию катализатора. Таким образом, при гидрообессеривании нефтяных остатков дезактивация катализатора вызывается образованием как обильных отложений кокса на поверхности катализатора, так и накоплением отложений металлов из никель - и ванадийорганических соединений, содержащихся в нефти. Для поддержания начальной высокой активности катализатора необходимо, по возможности, уменьшить образования отложений кокса и металлов. Это требование является важнейшим при переработке нефтяных остатков. [23]
Однако из всего многообразия изученных систем в конечном итоге отдается предпочтение в настоящее время значительно меньшему числу элементов и их сочетанию - это кобальт, никель, молибден, реже вольфрам, платина, ванадий, железо. Выбор подобных элементов определяется многими факторами, положительно характеризующими их1 мок с позиций их электронной структуры, так и свойств их солей и соединений, определяющих и технологичность операций создания катализатора, и применимость в практике созданной каталитической системы. Итак, крут элементов, используемых в синтезе катализатора гидрообессеривания нефтяных остатков, значительно сузился. [24]
![]() |
Влияние концентрации металлов на физико-химические свойства катализатора после окислительной регенерации. [25] |
Обратимая дезактивация катализаторов в результате отложения кокса зависит от содержания в сырье асфальтенов и смол. В работе [45] показано, что с увеличением степени де-асфальтизации сырья активность и стабильность катализатора возрастают, а коксообразование снижается. Следовательно, для улучшения технико-экономических показателей процессов переработки нефтяных остатков необходимо проводить предварительную подготовку сырья с целью снижения в нем содержания металлов, асфальтенов и смол. Введение в технологию гидрообессеривания нефтяных остатков стадии деметаллизации ( контактная деметаллизация, термическое разложение металлорга-нических соединений, обработка растворителями в присутствии адсорбентов) [46] позволяет снизить расход катализатора гидрообессеривания в 3 - 5 раз. [26]
Нефтяные остатки характеризуются высокими плотностью и содержанием серы, высокомолекулярных конденсированных циклических соединений, а также заметным содержанием ванадия и других металлов. Это особенно характерно для нефтепродуктов, получаемых при переработке сернистых нефтей. При гидроочистке высокомолекулярные углеводороды легко адсорбируются катализатором, а металлы, особенно ванадий и никель, отлагаются в его порах. Несмотря на это появляется все больше патентных и рекламных публикаций о возможности гидрообессеривания нефтяных остатков, что характеризует интерес к этой проблеме во всем мире. Помимо прямого каталитического гидрообессеривания нефтяных остатков предложено использовать и другие методы. [27]
Нефтяные остатки характеризуются высокими плотностью и содержанием серы, высокомолекулярных конденсированных циклических соединений, а также заметным содержанием ванадия и других металлов. Это особенно характерно для нефтепродуктов, получаемых при переработке сернистых нефтей. При гидроочистке высокомолекулярные углеводороды легко адсорбируются катализатором, а металлы, особенно ванадий и никель, отлагаются в его порах. Несмотря на это появляется все больше патентных и рекламных публикаций о возможности гидрообессеривания нефтяных остатков, что характеризует интерес к этой проблеме во всем мире. Помимо прямого каталитического гидрообессеривания нефтяных остатков предложено использовать и другие методы. [28]
Возможны три пути предотвращения загрязнения воздуха продуктами горения сернистых котельных топлив: 1) замена их несернистым или малосернистым топливом ( природный газ, дистилляты высокого качества); 2) удаление S02 из дымовых газов или из газов конверсии сернистого топлива перед их сжиганием; 3) десульфу-ризация остаточных котельных топлив. Первый путь ограничен недостатком несернистых топлив или значительно большей стоимостью дистиллятных. Второй - применим только для крупных котельных установок и, видимо, будет осуществляться на электростанциях, потребляющих сернистые угли или мазуты. Этот путь еще требует разработки и проверки в крупных масштабах. Для относительно небольших промышленных котельных установок, составляющих основную массу потребителей тяжелых топлив, применим только третий путь - гидрообессеривание нефтяных остатков. Он, являясь универсальным, привлекает наибольший интерес. [29]
Разработаны и частично применяются системы, позволяющие вводить и выводить катализатор в процессе работы установки. Это частично решает вопрос о борьбе с загрязнением катализатора металлами и тяжелыми коксовыми отложениями. В другом варианте процесса сырье и водород вводят в реактор снизу - в кипящий слой катализатора. Автор [.87] указывает, что расход водорода составляет 1 - 2 моль на 1 моль сырья. Последнее подтверждается наблюдениями, согласно которым в каждой большой молекуле сырья содержится атом серы. Большая часть углеводородов с меньшей температурой кипения, по-видимому, образуется при гидрообессеривании нефтяных остатков в результате удаления атомов серы или азота, соединяющих две или больше углеводородные группы, а не разрыва связей С-С. [30]