Групповые превращения

В связи с вовлечением в переработку тяжелого и вторичного сырья были проведены исследовательские работы с целью определения содержания азотистых, сернистых и других соединений в тяжелых соляровых дистиллятах и выяснения влияния этих соединений на свойства катализаторов крекинга. Кроме того, были уточнены материальные балансы и скорости превращения сырья различного группового хи.мического состава, а также подобраны оптимальные режимы крекинга тяжелых видов сырья. [c.96]

О методе групповых компонентов при расчете равновесия для превращений углеводородных смесей..... [c.4]

В химических превращениях сложных смесей участвуют одновременно тысячи индивидуальных веществ. Поскольку ни индивидуальные превращения, ни даже индивидуальный состав сложной смеси обычно не известны, не представляется возможным записать все истинные реакции, тем более что число их огромно. Поэтому обычно объединяют некоторые индивидуальные вещества с тем, чтобы получить ограниченное число реагирующих веществ и реакций. Именно превращениями объединенных групповых компонентов характеризуют процессы переработки нефтяных фракций. [c.92]

Основные методы выбора вида и превращений групповых компонентов следующие. [c.92]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СХЕМЫ ПРЕВРАЩЕНИЙ ГРУППОВЫХ КОМПОНЕНТОВ [c.101]

После определения групповых компонентов и исследования модельных реакций необходимо выявить наиболее существенные химические превращения, определяющие материальный баланс процесса, и найти стехиометрические коэффициенты по каждому из превращений. Поскольку реальное число реакций велико, задача сводится к выбору такого минимального числа стадий, при котором стехиометрические коэффициенты всех стадий, определенные экспериментально, остаются практически неизменными. [c.101]

Метод Групповых компонентов, как показано выше, позволяет проводить тепловые и кинетические расчеты для процессов с нефтяными фракциями. Естественно его использование и для расчета равновесных составов при превращениях нефтяных фракций. В таком случае термодинамические характеристики превращений смеси углеводородов рассчитывают, пользуясь стандартными термодинамическими величинами для индивидуальных углеводородов, представляющих исходную и конечную смеси. Индивидуальные углеводороды (их иногда называют псевдокомпонентами [14]) выбирают так, чтобы их молекулярные массы (или температуры кипения) совпадали с молекулярными массами (или средними температурами кипения) углеводородных смесей. Поскольку обычно не удается подобрать индивидуальный углеводород, у которого молекулярная масса равна требуемой, можно пользоваться следующей аппроксимирующей процедурой. [c.131]

Выбор групповых компонентов определяет дальнейшее изучение их взаимных превращений для создания математического описания. При этом исследователю должны быть известны ошибки измерения количеств групповых компонентов и характер перемешивания в аппарате. [c.77]

Достаточно ясно из сказанного выше, что радикально-цепная теория неудобна при расчете результатов пиролиза в промышленных печах, где превращениям подвергаются сотни углеводородов различной структуры. Поэтому технический расчет результатов превращения цри пиролизе как индивидуальных углеводородов, так и их смесей удобно основывать на превращениях групповых компонентов (иногда индивидуальных углеводородов), объединяя однотипные реакции, как это показано в главе 2. Мы рассмотрим ниже химические схемы, которыми удобно пользоваться при расчете результатов пиролиза этана, газового (легкого) бензина и широкой бензиновой фракции — основных современных видов сырья пиролиза. [c.253]

Для моделирования промышленных установок иногда нужно учитывать количества образующихся индивидуальных углеводородов бензола, толуола, ксилолов, что требует большей детализации состава сырья и изучения превращений в узких фракциях бензольной (62—85 °С), толуольной (85—110 °С), тяжелой (выше 110 °С). Можно, однако, учесть влияние фракционного состава, не увеличивая числа групповых компонентов, следующим образом. [c.342]

Аналогичный аналитический метод расчета может быть распространен на сырье любого состава, если известны групповые составы сырья и продуктов и следовательно, может быть, в отличие от других методов, использован при математическом моделировании. Так, если гидрокрекингу подвергается смесь нафтенов и парафинов, то можно рассчитать теплоту процесса, предполагая предварительный переход нафтенов в парафины N +Н - -Р. Убыль нафтенов для определения затрат тепла нужно, очевидно, умножить на теплоту гидрогенолиза нафтенов (АНк .р) и далее провести расчет по соотношению (Х.14), предполагая превращение только парафинового сырья. [c.357]

Применение таких специфических катализаторов обеспечивает весьма глубокие превращения сырья. Данные о групповом составе сырья и продукта гидрокрекинга (остатка выше 385 °С) приведены ниже [40] [c.310]

Накопленные к настоящему времени данные по химии процесса жидкофазной гидрогенизации и взаимосвязи реакций, имеющих место в этом процессе, представляют значительный интерес. Целесообразно рассмотреть сначала общую динамику изменения группового состава типичного сырья в процессе жидкофазной гидрогенизации с тем, чтобы выяснить закономерности превращений одних групп компонентов в другие, а затем перейти к уточнению и детализации химии превращений каждого класса соединений — нейтральных соединений, кислотных компонентов (фенолов) и азотсодержащих соединений. Превращения соединений, содержащих серу, вследствие специфичности процессов гидрообессеривания топлив рассматриваются в гл. 6. [c.163]

При исследовании масс-спектрометрическим методом продуктов превращений вакуумного дистиллята показано,- что би- и полициклические углеводороды подвергаются при гидрокрекинге глубокому распаду с образованием моноциклических систем Из анализа изменения группового состава сырья в ходе гидрокрекинга видно, что количество моноциклических насыщенных углеводородов и парафинов уменьшается, а количество полициклических насыщенных углеводородов и полициклических ароматических углеводородов проходит через максимум . Эти данные коррелируют с представлениями о последовательности процессов гидрирования колец (см. стр. 314). [c.317]

Накопленные к настоящему времени данные по групповому составу, строению и количественному распределению индивидуальных СС в различных нефтях позволяют иначе взглянуть на проблему генезиса этих нефтяных компонентов. Анализ приведенных нами экспериментальных материалов показывает, что закономерности формирования и изменений состава СС нефти можно вывести лишь на основе учета теснейшей связи этих веществ с другими нефтяными компонентами, в первую очередь с углеводородами. Все основные структурные особенности СС и направления их преобразований в ходе метаморфических превращений нефти сходны с соответствующими характеристиками углеводородных компонентов. Отметим некоторые наиболее очевидные черты такого сходства. [c.76]

Продукты крекинга состояли в округленных цифрах на 30% из газов и на 70% из продуктов с температурой кипения выше гексана. Для одного из опытов температура была доведена до 490° О при давлении 1000 ат, после чего автоклав был немедленно охлажден. Глубина превращения была больше 50%. Групповой химический состав жидких продуктов крекинга, определенный авторами по методу Фарагера и др. приведен в табл. 48. [c.68]

Некоторые направления химических превращений при крекинге нефтяных фракций можно выявить при анализе группового углеводородного состава катализата, т. ё. всей реакционной смесн, выходящей из реактора. [c.104]

Таким образом за счет пяти- и шестичленных нафтепов было подучено ароматических углеводородов 39,8—(1,3 + + 23,7) = 14,8 7о за счет гидроароматических углеводородов в катализате образовалось 9,6% ароматических углеводородов (см. групповой состав) 14,8 — 9,6 = 5,2% ароматических углеводородов образовалось за счет изомеризации и дегидрогенизации циклопентановых углеводородов. При пересчете этого количества на циклопентановые углеводороды получим 5,2X 1.066 = 5,5% таким образом 5,57о циклопентановых углеводородов претерпели превращение, что составляет из общего количества циклопентановых углеводородов — 19,8%. [c.222]

В последние 10ды у нас и за рубежом проводились комплексные исследования более детального химизма нефтеобразования в условиях, максимально моделирующих природный нефтесинтез (за исключением продолжительности опытов по причине отсутствия у исследователей времени продолжительностью в миллион лет). В результате установлены общие закономерности образования основных классов углеводородов нефти из отдельных групповых компонентов растений и животных организмов, а также продуктов их первичных превращений (химический аргумент). [c.54]

Технологические процессы НПЗ принято классифицировать иа (бедующие 2 группы физические и химические (табл,3.6). физическими процессами (перегонка, сольвентная деасфальтизация, экстрак — I щя полярными расворителями, депарафинизация адсорбционная, кар — бамидная, кристаллизация и др.) достигается разделение нефти на составляющие компоненты (топливные и масляные фракции) без химических превращений или удаление (извлечение) из фракций или остатков нефти нежелательных групповых химических компонентов (асфальтенов, полициклических ароматических углеводородов) из масляных фракций, парафинов из реактивных, дизельных топлив и масел, тем самым снижая их температуру застывания. [c.92]

При термолизе ТНО имеют место фазовые превращения групповых компонентов. Так, при осуществлении процессов тер — модострукции с образованием кокса в коксующейся системе про — исходит несколько фазовых переходов первый связан с образованием и выделением из раствора фазы асфальтенов, а следующий — с зарождением и осаждением не растворимых в ароматических растворителях фазы карбенов, которые затем превращаются в карбоиды и конечный твердый продукт — кокс. [c.39]

Качество сырья. На качество продуктов термолиза наиболее сущотвенное влияние оказывает групповой углеводородный состав сырья, прежде всего содержание полициклических ароматических углеводородов. Групповой состав ТНО определяет свойства как дисперсионной среды, так и дисперсной фазы, а также агрегативную устойчивость сырья в условиях термолиза. При термолизе таких видов сырья образовавшиеся асфальтены более длительное время находятся в объеме без осаждения в отдельную фазу и претерпевают более глубокие химические превращения (обрыв боковых цепочек, 0брс130вание крупных блоков поликонденсированных ароматических структур и т.д.). В результате образуются более упорядоченные карбоиды и кокс с лучшей кристаллической структурой. [c.41]

Методы количественного анализа фракций нефти, нефтепродуктов и продуктов их превращений по ИК-спектрам основаны на использовании групповых полос поглощения, форма и интенсивность которых усредняется по данным для некоторого ряда индивидуальных соединений, относящихся к рассматриваемой группе. Точность количественного анализа ограничена в целом неизвестным значением погрешности, определяемой отличием средних коэффициентов поглощения от соответствующих коэффициентов поглощения реально присутствующих в смеси групп соединений. ИК-спектры интенсивно используются для количественного определения алканов и циклоалканов, включая достаточно тонкие элементы структуры (2.14, 2.15]. [c.38]

При изучении химизма процесса на основе превращений групповых компонентов целесообразно использовать модельные реакции с индивидуальными веществами. Например, платформинг характеризуется переходом нафтеновых углеводородов в ароматические. Активирование катализатором этого перехода удобно изучать на модельных реакциях дегидрирования циклогексана и метицик-логексана, так как можно определить все индивидуальные продукты и ио ним выявить основные и побочные реакции, рассчитать и измерить термодинамические и кинетические параметры этих реакций. [c.96]

Использование химической группировки. Для теплоты каталитического крекинга можно предложить расчетное соотношение, воспользовавшись представлениями о превращениях групповых компонентов. При крекинге происходит распад по связям С—С (в парафиновых углеводородах, нафтеновом цикле, алкильной группе с ароматическим или нафтеновым ядром), причем распад сопровождается перераспределением водорода. Пусть для пара- [c.109]

Сложную задачу представляет определение теплот превращений групповых компонентов. Сравнительно нетрудно определить для этих компонентов теплоты сгорания. Может создаться впечатление, что расчет теплот превращений нефтяных фракций по разности теплот сгорания исходной и конечной смеси не вызывает затруднений. Однако нужно учитывать, что ошибка определения теплоты сгорания нефтяной фракции подчас больше, чем теплота ее превращения в нефтехимическом процессе. Поэтому определение теплот превращения групповых компонентов приходй гся основывать на аналогиях с превращениями индивидуальных [c.77]

Далее процедура повторяется для второй строки и т. д. Если, осуществив операции (а) и б) для всех р строк, не получили ни одной строки, все элементы которой равны нулю, все реакции независимы. Если же получено g незначимых строк, то ранг матрицы и число независимых реак1щй равно (р— )> и g реакций можно исключить из рассмотрения. Таким образом, определение числа линейно независимых реакций требует определения коэффициентов V. Это не вызывает затруднений для реакций индивидуальных веществ, но не для превращений технологических групповых компонентов. В последнем случае не обязательно создавать модель процесса, так как значения V,/ можно найти из общих соображений о соотношениях компонентов в ходе процесса. Для иллюстрации этого рассмотрим реакцию каталитического крекинга легкого газойля А, продуктами которой являются бензин А1, таз А2 и кокс Аз- Предположим, что процесс проводится без рециркуляции. При этом можно использовать представления о непревращенном сырье и описать процесс схемами [c.79]

Б заключение интересно сопоставить превращения фенолов с превращениями других кислых соединений — возможных компонентов различных смол. Их простейшими моделями являются тиофенол и бензойная кислота. Было показано, что бензойная кислота менее устойчива, чем фенол. Б качестве катализаторов использовали М0О3 на угле а также WS2 и железный катализатор при низкой температуре . Б присутствии МоЗз тиофенол восстанавливается в 28,5 раз быстрее фенола Эти закономерности сохраняются при использовании промышленного железного катализатора (см. стр. 165, изменение группового состава сырья в ходе жидкофазной гидрогенизации). Опыты с индивидуальными соединениями дают тот же результат если фенол превращается при 300 кгс/ск й 485 "С на 36,5% за 3 ч, то бензойная кислота превращается нацело, давая 62,3% бензола, 26,4% толуола и 0,4% нафтеновых углеводородов [c.207]

В тех случаях, когда удается определить относительные концентрационные характеристики распределения углеводородов, ГАС различных классов или фрагментов молекул ВМС, они оказываются сходными. Таковы распределения многих нафтенологов и бензологов ГАС по числу циклов в молекуле, нормальных и изопреноидных алифатических скелетов по числу атомов углерода и т. д. Изменения общих групповых и структурных характеристик, а также концентрационного распределения углеводородов и ГАС в зависимости от химического типа и условий залегания нефти так-же обладают заметными чертами сходства и в основном сводятся к преобладанию алициклических структур в молодых, слабо превращенных нефтях и параллельному обеднению углеводородов и гетероатомных соединений алициклическими, но обогащению алифатическими и ароматическими структурами в ходе катагенеза. Лишь асфальтеповые компоненты при катагенезе, по понятным причинам (см. гл. 7), обедняются насыщенными фрагментами в отличие от низкомолекулярных веществ. Гипергенные процессы вторичного окисления и осернения нефтей приводят к накоплению, по-видимому, тоже аналогичных типов структур и в низших ГАС, и в смолисто-асфальтовых фракциях. [c.206]

Общими для всех установок риформинга являются большой эндотермический тепловой эффект, который вынуждает вести процесс в трех-четырех реакторах с двумя-тремя промежуточными трубчатйми подогревателями, и разные скорости реакций ароматизации, селективности превращения различных групповых компонентов сырья. [c.156]

I В том же 1959 г. Смит предложил первый вариант агрегативиой кинетической модели риформинга, групповую модель [312]. Рифор-мируемое сырье рассматривается как система из трех групп углеводородов, для каждой из которой принимаются эмпирические кинетические константы в реакциях превращения, описываемых нижеследующей кинетической схемой - [c.191]

Нефти типа Б . Хотя при нагреве эти нефти и испытывают достаточно глубокие превращения, что видно на примере значительного образования бензина (до 15% в расчете на исходную нефть), разница в групповом составе фракции 200—430° С исходной нефти и нефти, подвергшейся термолизу, невелика. Содержание алканов возросло лишь на 2—3%, а содержание ароматических углеводородов — на 7—9 %. Из сопоставления хроматограмм исходной нефти и продуктов ее термолиза, приведенных на рис. 77 и 78, видно, что при нагревании нефтей типа Б имеет место незначительное новообразование алканов как нормального, так и изопреноидного строения. Образующиеся нормальные алканы содержат от 12 до 25 атомов углерода. Что же касается изопреноидных углеводородов, то они обра- [c.219]

Катализаторы платформинга являются бифункциопальны.ми, так как содержат два типа активных центров кислотные активные центры и металлические активные центры (атомы платины). В процессе платформинга на. этих активных центрах углеводороды нефтяной фракции подвергаются глубоким превращениям. Об этом свидетельствуют данные группового состава сырья (прямогонного бензина) и продукта его превращения нри платформииге. [c.150]

Рассмотрим кратко структурно-групповой состав нефтяных остатков и их изменение в процессе термических и термокаталнти-ческих превращений. [c.21]

При разработке кинетическом модели термодеструкцин остатков приняты I [18] представления об образовании надмолекулярных структур в жидких продуктах деструкции и об изменении по мере неирерывного превращения групповых компонентов устойчивости н механической прочности системы. [c.177]

Методы количественного анализа фракций нефти, нефтепродуктов и продуктов их превращений по ИК-спектрам основаны на использовании групповых полос поглощения, форма и интенсивность которых усредняется по данным для некоторого ряда индивидуальных соединений, относящихся к рассматриваемой группе. Точность количественного анализа ограничена в целом неизвестным значением погрешности, определяемым отличием средних коэффициентов поглощения от соответствующих коэффициентов поглощения реально присутствующих в смеси групп соединений. Поскольку количественный анализ ароматических углеводородов целесообразнее проводить по их электронным спектрам, ИК-спектры интенсивно используются для количественного определения алканов и циклоалканов, включая достаточно тонкие элементы структуры, например СНз-группы (изолированные, геминальные, в изоПропильных окончаниях цепей и др.), СНг-группы (в нормальных алканах, в изопреноидах, в пяти- и шестичленных циклах и др.), циклоалкановые структуры [222, 223]. В последние годы ИК-спектроскопия [c.139]

При Очистке масляного сырья раетворителями, иапример фенолом или фурфуролом, нежелательные компоненты удаляются, при гидрокрекинТ-е же они подвергаются различным химическим превращениям ароматические углеводороды и гетерогенные соединения гидрируются, полициклические нафтеновые углеводороды расщепляются (гидродециклизация в мононафтены), непредельные соединения насыщаются водородом. Одновременно протекают реакции гидроизомеризации нормальных парафиновых углеводородов в изопарафиновые. В итоге групповой углеводородный состав сырья сильно изменяется в благоприятную для товарных масел сторону содержание конденсированных ароматических углеводородов в них значительно ниже, а нафтеновых и изопарафиновых существенно выше, чем в сырье гидрокрекинга. [c.277]

Термические превращения нефтяных фракций — весьма сложный химический процесс. Сырье состоит из большого числа индивидуальных компонентов. Совершенно очевидно, что предсказать или проследить судьбу каждого компонента сырья при воздействии высоких температур невозможно. Поэтому на практике о результатах того или иного высокотемпе)затурного процесса судят обычно по выходам целевых продуктов газа, бензина, кокса, а также по групповому или, в лучшем с.пучае, компонентному составу бензинов. Однако многочисленные исследования термических превращений отдельных углеводородов позволяют делать [c.173]