ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Варианты процесса из "Технология переработки нефти и газа. Ч.2" Процесс гидрокрекинга в его современных модификациях существует сравнительно недавно. Первая опытная установка небольшой мощности (около 150 т/сутки) была введена в эксплуатацию в 1959 г. Развитию процесса способствовало возрастание ресурсов низкокачественного сернистого сырья и интенсивное развитие каталитического риформинга, предоставившего нефтеперерабатывающим заводам источники водорода. Значительная гибкость гидрокрекинга позволяет направлять его как на получение максимального выхода бензина, так и на преимущественный выход средних и тяжелых дистиллятов. [c.274] По способу промышленного осуществления процессы гидрокрекинга можно разделить на одно- и двухступенчатые, проводимые в аппаратах со стационарным и кипящим слоем катализатора. [c.274] При переработке остатков методом гидрокрекинга используется либо катализатор типа алюмо-кобальт-молибдено во го (процесс ИНХС АН СССР зарубежный процесс гидроойл), либо катализаторы, применявшиеся на старых установках деструктивной гидрогенизации (процесс Варга). Основная трудность гидрокрекинга остаточного сырья — высокое содержание в нем асфальтенов, серы, азота и металлов, которые быстро дезактивируют катализатор. Для раз()ешения этой трудности в процессе, разработанном в Институте нефтехимического синтеза АН СССР, и в процессе гидроойл используется кипящий слой катализатора, что позволяет непрерывно обновлять состав последнего. В процессе Варга использована старая двухступенчатая схема деструктивной гидрогенизации, в которой предварительное облагораживание сырья достигается на дешевом, содержащем железо катализаторе, не подвергающемся регенерации. [c.275] Применительно к переработке остаточного сырья речь может идти или об относительно жестком гидрокрекинге, когда целевыми продуктами процесса являются светлые—бензин и дизельное топливо, или же о мягкой форме процесса, цель которого — получение малосернистого котельного топлива. В последнем случае суммарный выход газа и бензина не более 3—4 мас.% на сырье. Это котельное топливо можно получать с заранее заданным, допустимым для потребителя содержанием серы (I—1,5%). Расход водорода при этом невелик — он не превышает десятых долей процента на сырье. При обессеривании более чем на 70—75% расход водорода резко возрастает. Так, при обессеривании мазута арабской нефти с содержанием серы 3,0% на 40% (т, е. до 1,8% серы) расход водорода составляет всего 0,3%, а при углублении обессеривания до 70% (т. е. до 0,9% серы) он возрастает до 0,76% . [c.275] Третий поток циркулирующего газа проходит в первый горячий сепаратор, предупреждая тем самым шламоосаждение. В реакторном блоке жидкой фазы решающее значение имеют условия контакта сырья, водорода и катализатора. Большую роль играет молекулярный вес сырья, так как растворимость водорода в тяжелых нефтепродуктах значительно меньше, чем в легких, а скорость реакции гидрирования определяется концентрацией водорода в том слое сырья, который находится в непосредственном контакте с катализатором. В реактор жидкой фазы поступает снизу вверх смесь сырья, суспензии катализатора и водорода последний барботи-рует жидкость, заполняющую реактор, способствуя равномерному распределению катализаторной взвеси в реакционном объеме и улучшая условия диффузии водорода к поверхности катализатора. [c.277] Для улучшения контакта между сырьем, водородом и катализатором, а также во избежание осаждения катализатора применяется циркуляция водородсодержащего газа, а также катализаторного шлама. Относительный объем водорода, поступающий в зону реакции, всегда значительно больше, чем расход его в процессе. [c.277] Одним из видов сырья, подвергавшегося гидрокрекингу, является мазут ромашкинской нефти. Ниже приведен режим процесса переработки этого вида сырья. [c.278] Е результате переработки ромашкинской нефти методом атмосферной перегонки и гидрокрекинга можно получить следующий материальный баланс (в мае. %). [c.278] Данный вариант предусматривает получение максимального выхода дизельного топлива. При желании выход бензина может быть увеличен путем углубления процесса. [c.278] Бензин имеет низкое октановое число (для данного сырья 53,5 по моторному методу), и его следует подвергать каталитическому риформингу. Дизельное топливо обладает высоким цетановым числом (52,7), но и высокой температурой застывания (—11° С), что позволяет использовать его только в качестве компонента летнего сорта. [c.279] В основу процесса ИНХС положена интенсификация контакта между сырьем, водородом и катализатором . С этой целью предусмотрено предварительное диспергирование сырья в токе водорода или циркулирующего газа с тем, чтобы обеспечить поступление к поверхности катализатора газодисперсной смеси. [c.279] Выше отмечалось, что при жидкофазной гидрогенизации интенсивность гидрирования ограничена скоростью диффузии водорода к углеводородкоА у слою у катализатора. Естественно, что при этом применение активных катализаторов нецелесообразно, так как такие катализаторы будут испытывать водородное голодание , а скорость и глубина процесса будут по-прежнему определяться диффузионным фактором. [c.279] Для улучшения условий контакта газодисперсной смеси с катализатором послед1шй в процессе ИНХС находится в состоянии псевдоожижения. Хороший контакт сырья, водорода и катализатора оправдывает применение активных катализаторов тина алюмомолибденового, алюмоннкелевого и других и исключает необходимость применения высоких давлений. [c.279] Принципиальная схема реакторного блока установки напоминает соответствующую схему каталитического крекинга. [c.279] Ниже приведены данные о режиме и выходах продуктов гидрокрекинга в псевдоожиженном слое алюмомолибденового катализатора применительно к мазуту из смеси шугуровской и ромашкинской нефтей. Мазут имел плотность pf = 0,961 содержание асфальтенов 4,9% серы —2,49% коксуемость 9,3%. [c.280] Равновесная активность катализатора в кипящем слое реактора поддерживается постоянной посредством периодического или непрерывного вывода части катализатора и восполнения ее свежей порцией. [c.282] Давление в реакционной зоне 150—200 ат, температура 425— 450° С, объемная скорость около 1 ч , циркуляция водорода 1000— 1200 сырьевой смеси. [c.282] Вернуться к основной статье