Николаев.ppt
- Количество слайдов: 6
Гидрокрекинг
Гидрокрекинг каталитический процесс переработки нефтяных дистиллятов и остатков при умеренных температурах и повышен ных давлениях водорода на полифункциональных катализаторах, об ладающих гидрирующими и кислотными свойствами (а в процессах селективного гидрокрекинга и ситовым эффектом). Гидрокрекинг позволяет получать с высокими выходами широ кий ассортимент высококачественных нефтепродуктов (сжиженных газов С 3 С 4, бензина, реактивного и дизельного топлив, компонен тов масел) практически из любого нефтяного сырья путем подбора соответствующих катализаторов и технологических условий, явля ется одним из экономически эффективных, гибких и наиболее уг лубляющих нефтепереработку процессов.
Особенность химизма и механизма реакций гидрокрекинга. Катализаторы процесса Гидрокрекинг можно рассматривать как совмещенный процесс, в котором одновременно осуществляются реакции как гидрогенолиза (то есть разрыв связей С S, С N и С О) и дегидрогидрирования, так и крекинга (то есть разрыв связи С С), но без коксообразования, с получением продуктов более низкомолекулярных по срав нению с исходным сырьем, очищенных от гетероатомов, не содержащих олефинов, но менее ароматизированных, чем при каталитичес ком крекинге. В основе каталитических процессов гидрокрекинга нефтяного сырья лежат реакции: гидрогенолиза гетероорганических соединений серы, азота, кис лорода и гидрирование ароматических углеводородов и непредель ных соединений (то есть все те реакции, которые протекают при гидрооблагораживании) ; крекинга парафиновых и нафтеновых углеводородов, деалкилирования циклических структур и изомеризации образующихся низкомолекулярных парафинов. Реакции ароматизации и поликонденсации до кокса, протекающие при каталитическом крекинге, в процессах гидрокрекинга, проводимых при высоком давлении водорода и пониженных температу рах, сильно заторможены из за термодинамических ограничений и гидрирования коксогенов посредством спилловера водорода.
Катализаторы Ассортимент современных катализаторов гид рокрекинга достаточно обширен, что объясняется разнообразием назначений процесса. Обычно они состоят из следующих трех компонентов: кислотного, дегидрогидрирующего и связующего, обес печивающего механическую прочность и пористую структуру. В качестве кислотного компонента, выполняющего крекирую щую и изомеризующую функции, используют твердые кислоты, вхо дящие в состав катализаторов крекинга: цеолиты, алюмосиликаты и оксид алюминия. Для усиления кислотности в катализатор иногда вводят галоген. Гидрирующим компонентом обычно служат те металлы, кото рые входят в состав катализаторов гидроочистки: металлы VIII (Ni, Со, иногда Pt или Pd) и VI групп (Мо или W). Функции связующего часто выполняет кислотный компонент (оксид алюминия, алюмосиликаты), а также оксиды кремния, титана, циркония, магнийи цирконийсиликаты.
Основные параметры процессов гидрокрекинга Температура. Оптимальный интервал температур для процес сов гидрокрекинга составляет 360 440 °С с постепенным их повы шением от нижней границы к верхней по мере падения активности катализатора. На катализаторах гидрирующего типа с повыше нием давления возрастают как скорость реакций, так и глубина гидрокрекинга (табл. 10. 18). Минимально приемлемое давление тем выше, чем менее активен катализатор и чем тяжелее сырье гидрокрекинга. Объемная скорость подачи сырья при гидрокрекинге вследствие предпочтительности проведения процесса при минимальных темпе ратурах обычно низка (0, 2 0, 5 ч 1). При ведении процесса в режиме мягкого гидрокрекинга она выше и достигает до 1 «г 1. Для повыше ния конверсии сырья используют рециркуляцию фракций, выкипа ющих выше целевого продукта. Кратность циркуляции водородсодепжашего газа по отношению к перерабатываемому сырью колеблется в зависимости от назначе ния процесса в пределах 800 2000 м 3/м 3. Расход водорода зависит от назначения процесса, используемо го сырья, катализатора, режима процесса, глубины гидрокрекинга и других факторов. Чем легче продукты гидрокрекинга и тяжелее гидрокрекируемое сырье, тем больше расход водорода и тем выше дол жно быть соотношение водород: сырье.
Николаев.ppt