Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Глава 11 9 страница
14 IX
Рис. 11.10. Установка риформинга с непрерывной регенерацией катализатора CCR фирмы UOP
На схеме обозначено: 1 – регенератор; 2 – реактор; 3 – печь; 4, 10 – теплообменники; 5, 12 – холодильники; 6 – сепаратор; 7 – компрессор; 8 – фреоновый холодильник; 9 – насос; 11 – стабилизационная колонна; 13 – емкость орошения; 14 – пароподогреватель. I – бензин гидроочищенный; II – катализатор на регенерацию; III – регенерированный катализатор; IV – ВСГ; V – сухой газ; VI – рефлюкс; VII – стабильный катализат; VIII – пар; IX – вода. Описание технологической схемы. Гидроочищенный бензин насосом 9 подают на смешение с ВСГ и далее в теплообменник 4, где осуществляется его предварительный нагрев горячим катализатом, выходящим с последней ступени реакторного блока. Затем смесь сырья и ВСГ направляют в многоступенчатую печь 3 на первую секцию, после которой реагенты поступают в первый реактор, размещенный с остальными реакторами в единой конструкции 2. Подачу реагентов в каждую последующую секцию печи 3 осуществляют после первого, второго и третьего реакторов соответственно. Технология процесса предусматривает, что катализатор из первого (верхнего) реактора перетекает во второй, а из второго – в третий. Отработанный катализатор после последнего реактора подают в регенератор 1, после которого регенерированный катализатор возвращают в первый реактор. Катализат после последнего реактора направляют в трубное пространство теплообменника 4, где он отдает часть тепла свежему сырью, затем в холодильник 5 и далее в сепаратор 6. В сепараторе 6 из катализата отделяют водородсодержащий газ, который в необходимом соотношении подают на смешение со свежим сырьем, а остальное количество ВСГ для повышения в нем доли водорода сжимают компрессором 7 и подают во фреоновый холодильник 8. В этом холодильнике происходит глубокая конденсация легких углеводородов (до С 5), которые направляют на смешение с катализатом, выходящим из сепаратора 6. Освобожденный от водородсодержащего газа катализат отводят с низа сепаратора 6, смешивают с легкими углеводородами, выходящими из холо-дильника 8, и общим потоком подают сначала в теплообменник 10, а затем в стабилизационную колонну 11. В стабилизационной колонне в качестве дистиллята отбирают легкие углеводороды, которые охлаждают в холодильнике 12, а затем собирают в емкости 13. Сверху емкости 12 отводят сухой газ, а снизу – рефлюкс (фракцию С 3 – С 5). Часть рефлюкса возвращают в колонну 11 на орошение, а балансовое количество выводят с установки. Из куба колонны 11 отбирают стабильный катализат (риформат), который для поддержания температурного режима в колонне частично циркулируют через пароподогреватель 14 и возвращают в колонну 11. Балансовое количество риформата выводят с установки.
11.11. Гидроочистка Гидроочистка – это первый процесс среди процессов гидропереработки, который был реализован в промышленном масштабе. Основное назначение её состоит в облагораживании нефтяного сырья путем удаления из нефтепродуктов гетероатомных соединений, а также насыщение непредельных соединений и в небольшой степени полициклических ароматических углеводородов с помощью водорода. Процесс ведут в присутствии катализатора. Главным достоинством процессов гидропереработки, в т.ч. и гидроочистки, состоит в возможности решения проблемы переработки сернистого и высокосернистого сырья с получением высококачественных нефтепродуктов, а также серы и серной кислоты. 11.1.1. Сырье гидроочистки. Гидроочистке подвергают следующие нефтяные фракции: 1) бензиновые – с целью подготовки сырья для процесса каталитического риформинга; 2) керосиновые – с целью получения малосернистого реактивного топ-лива, осветительного керосина и растворителей, содержание серы в которых не должно превышать 0, 05–0, 1 %. Содержание аренов в реактивном топливе РТ, ТС-1, Т-2 и Т-8 не должно превышать 18–22 %, а в Т-6 – 10–16 %. В будущем эти требования будут ужесточаться (снижение аренов до 18 % и серы до 0, 003 % во всех марках реактивного топлива); 3) дизельные – с целью очистки от сернистых соединений. Необходимый уровень содержания серы на ближайшие годы составляeт 0, 003 %; 4) вакуумные дистилляты и нефтяные остатки – с целью снижения содержания в них гетеро- и металлоорганических соединений, смол и асфальтенов. Гидроочищенное сырье в дальнейшем поступает в процессы каталитического крекинга, гидрокрекинга, получения электродного кокса и котельного топлива; 5) парафины и масла – с целью улучшения их товарных свойств. 11.11.2. Химические основы процесса гидроочистки. В процессе гид-роочистки протекают процессы разрушения гетероатомных соединений с об-разованием воды, аммиака, сероводорода, металлов, а также насыщения не-предельных и частично ароматических соединений. Реакции сернистых соединений. Наиболее легко разлагаются в условиях процесса меркаптаны: RSH + H2 RH + H2S. (11.70) Если разложение меркаптанов происходит в одну стадию, то полное разложение сульфидов до сероводорода протекает в две стадии: RSR/ + H2 RH + R/SH (11.71)
и далее R/SH + Н2 R/H + H2S. (11.72) Полное гидрирование дисульфидов до сероводорода проходит тоже в два этапа: RSSR/ + H2 RSН +R/HS (11.73) и далее RSН + R/ SН + 2Н2 RН +R/Н + 2Н2S. (11.74) Гетероциклические соединения серы при гидроочистке подвергаются гидрогенолизу:
тиофан
алкилтиофен
Реакции азотсодержащих органических веществ. Азот в нефти и нефтепродуктах содержится почти исключительно в гетероциклических структурах – производных пиррола и пиридина. Гидрогенолиз связи С – N протекает труднее чем связи С – S. Наиболее легко гидрируются амины: С6Н5 – R – NH2 + H2 C6H5RH + NH3; (11.78)
(11.79) п пиррол и ррол . (11.80) пиридин
(11.81)
|