ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Селективный гидрокрекинг бензиновых фракций из "Производство неэтилированных бензинов" Процесс селективного гидрокрекинга бензиновых фракций заключается в избирательном расщеплении низкооктановых нормальных парафиновых углеводородов и используется для повышения детонационной стойкости бензинов. [c.36] Судя по литературным данным, наибольший практический интерес представляет применение селективного гидрокрекинга для переработки катализатов риформинга [68,78,79,30,31-87]. В ряде работ отмечается возможность осуществления селективного гидрокрекинга прямогонных бензиновых фракций [76,88] и бензинов-рафинатов, получающихся в качестве побочных продуктов после экстракции ароматических углеводородов из катализатов риформинга [89-93]. [c.36] Первые промышленные испытания процесса проводили на установке гидроочистки производительностью 480 м /сут, которая практически не подвергалась реконструкции. Затем в эксплуатацию были введены еще 5 промышленных установок [94,95]. Имеются сведения о строительстве ряда новых установок селектоформинга [9б]. В промышленных условиях применяют два варианта процесса, оба со стационарным слоем катализатора [9 ]. [c.37] Первый вариант - раздельная система, когда катализатор селективного гидрокрекинга помещен в отдельный реактор. Размеры капита-, ловложений и энергетические затраты при его осуществлении примерно такие же, как для обычной секции гидроочистки прямогонного бензина. [c.37] Второй вариант - система с хвостовым реактором, когда катализатор селективного гидрокрекинга полностью или частично заменяет алюмоплатиновый катализатор в последнем по ходу сырья реакторе риформинга. Дополнительные капиталовложения при реализации этого варианта не требуются. [c.37] Хотя первый вариант является более гибким, большее распространение получил второй, обладающий неоспоримыми экономическими преимуществами перед первым. Следует отметить, что серьезным недостатком системы с хвостовым реактором является снижение чистоты во-дородсодержащего газа риформинга, используемого в качестве источника водорода для гидрокрекинга риформата, поскольку оба процесса осуществляют в едином циркуляционном контуре. Авторы не сообщают о мероприятиях, предпринимаемых для устранения этого недостатка. [c.37] Катализаторы процесса. Селективный гидрокрекинг нормальных парафиновых углеводородов в смеси с изопарафиновыми и циклическими углеводородами осуществляют на бифункциональных катализаторах, основой которых служат геометрически селективные цеолиты [96]. Избирательность их действия обусловлена тем, что через входные окна во внутренние полости таких цеолитов могут свободно проходить только молекулы нормальных парафиновых углеводородов. Этот ситовой эффект объясняется разницей критических диаметров молекул углеводородов различных классов (у молекул н-парафиновых углеводородов менее 5,0 А, у изопарафиновых и циклических - более 5,5 А) и может быть достигнут при использовании цеолитов с входными окнами диаметром 5,0-5,5 А. В настоящее время известен ряд природных и синтетичес- ких цеолитов, отвечающих этому условию цеолит А, глабизит, гмели-нит, оффретит, феррьерит, морденит, эрионит и некоторые другие. [c.38] В первых патентах по селективному гидрокрекингу в качестве основы катализаторов предлагали цеолит А в цинковой, кальциевой и кадмиевой формах [99-101]. Позднее были запатентованы геометрически селективные катализаторы на основе морденита 1102-105], оффре-тита [Ш .Ю ] и феррьерита [юз]. [c.38] Однако наибольшее распространение для этой цели получил синтетический эрионит [78,81-34,109-114]. [c.38] В качестве гидрирующего комлонента катализаторов используют металлы У1В и УШ групп периодической системы элементов. Чаще всего используется никель [31-84,109,110,112], платина и палладий [31,109,110,112], реже - окислы и сульфиды молибдена [Я1,109, Ш], кобальта [87,109, НО] и вольфрама [31, ш]. Гидрирующие компоненты вводят ионным обменом [81-84,112], пропиткой [П1,112] или сочетанием этих способов [но]. Предлагается также метод введения гидрирующего ко понента в момент синтеза эрионита (ТО ]. [c.38] Влияние параметров на процесс селективного гидрокрекияга. Сведений, показывающих влияние параметров на показатели процесса селективного гидрокрекинга бензиновых фракций, в литературе мало и получены они в основном при использовании эрионитсодержащих катализаторов. [c.40] В работе flIV] упоминается, что при гидрокрекинге н-пентана в смеси с изопентаном и бензолом повышение давления с I до 28 Ша при прочих равных условиях приводило к возрастанию конверсии н-пен-тана вдвое. [c.40] Те же авторы в работе [ЗЗ] обнаружили, что при гидрокрекинге сырья, содержащего 25 н-парафиновых углеводородов jQ- jg, на катализаторе A t/н-зрионит повышение давления с 1,0 до 3,5 МПа не оказывало влияния на скорость их расщепления, тогда как подъем давления до 7,0 МПа приводил к резкому возрастанию конверсии н-парафиновых углеводородов (с 20 до 60 мае.), после чего дальнейшее повышение давления до IkZ МПа вызывало увеличение глубины гидрокрекинга лишь на 10 . [c.40] Неожиданные результаты, противоречащие работам [117,118], приведены в работе [92] при гидрокрекинге бензина-рафината повышение давления приводило к снижению глубины превращения нормальных парафиновых углеводородов. Так, повышение давления с 2,0 до 6,0 МПа при прочих одинаковых условиях вызывало уменьшение глубины гидрокрекинга с 65 до 42 . [c.40] Повышение температуры процесса приводит к увеличению глубины конверсии н-парафиновых углеводородов [88,93,117,119]. Так, повышение температуры с 371 до 427°С приводило к увеличению глубины гидрокрекинга н-гексана с 63,5 до 91,8 [32]. В то же время с ростом температуры процесса наблюдается ухудшение селективности [87, 120], что объясняется тем, что при повышении температуры скорость расщепления изопарафиновых углеводородов возрастает быстрее, чем скорость гидрокрекинга н-парафиновых углеводородов [Н9]. [c.40] Прямо противоположный результат был получен при гидрокрекинге смеси н-гептан/изооктан на катализаторах 0,5 Рс /Сг-эрионит и 0,55 Pfl /Zn-эрионит [I20j. Селективность этих катализаторов, которую оценивали по отношению величин конверсии н-Сг, и изо-Сд, возрастала по мере повышения температуры и была прямо пропорциональна конверсии н-гептана. Такой вывод может быть справедлив лишь при низких глубинах превращения н-парафиновых углеводородов, когда степень гидрокрекинга изопарафиновых углеводородов крайне невелика и практически постоянна. [c.40] Пути практического применения процесса селективного гидрокрекинга. Селективный гидрокрекинг может использоваться для увеличения октанового числа рафинатов, что позволяет вовлекать их в композиции А-76 и даке АИ-98. [c.41] Другим важнейшим направлением использования процесса селективного гидрокрекинга является его комбинирование с процессом изомеризации нормальных парафиновых углеводородов [121]. [c.41] В сочетании с процессом изомеризации селективный гидрокрекинг может эффективно заменить дорогостоящие процессы четкой ректификации и селективной адсорбции на молекулярных ситах, используемые в настоящее время для удаления непрореагировавших при изомеризации н-парафиновых углеводородов. [c.41] В табл.18 представлены показатели селективного гидрокрекинга продукта низкотемпературной изомеризации пентан-гексановой фракции [Иб], там же помещена характеристика исходного изомеризата. [c.41] Вернуться к основной статье