Каталитический и термический крекинг, термические процессы

Существующие методы крекинга можно разбить на две основные группы процессы термического крекинга и процессы каталитического крекинга. К первой группе относятся все процессы превращения углеводородов, которые происходят под действием только теплового воздействия в течение определенного промежутка времени, ко второй группе — процессы превращения углеводородов, протекающие под действием температуры в присутствии катализаторов. [c.48]

Промышленные установки термической переработки ТНО существуют с 1912 г., когда были построены первые установки термического крекинга (ТК) для получения бензина. В США к 30-м годам мощности ТК достигли максимальных значений, затем из-за возросших требований к качеству автобензинов процесс ТК практически утратил свое значение и постепенно вытеснился каталитическими. В Европейских странах и (в СССР) развитие ТК задержалось приблизительно на 20 лет. В 60-х годах в этих странах произошло изменение целевого назначения процесса ТК - из бензинопроизводящего он превратился преимущественно в процесс термоподготовки сырья для установок коксования и производства термогазойля. Повышение спроса на котельное топливо, рост в нефтепереработке доли сернистых и высокосернистых нефтей и наметившаяся тенденция к углублению переработки нефти обусловили возрождение и ускоренное развитие процессов висбрекинга ТНО, что позволило высвободить дистиллятные фракции - разбавители гудрона и тем самым увеличить ресурсы сырья для каталитического крекинга. Висбрекинг позволяет использовать и такой альтернативный вариант, при котором проводятся гидрообессеривание глубо. овакуумного газойля с температурой конца кипения до 590 С, а утяжеленные гудроны подвергаются висбрекингу, после чего смешением остатка с гидрогенизатом представляется возможность для получения менее сернистого котельного топлива. Аналогичные тенденции в развитии термических процессов и изменения их целевого назначения произошли и в отечественной нефтепереработке. В настоящее время доля мощностей термического крекинга и висбрекинга в общем объеме переработки нефти составляет соответственно 3,6 и 0,6% (в США - 0,7 и 0,6% соответственно). Построенные в 30-х и 50-х годах установки ТК на ряде НПЗ переведены на переработку дистиллятного сырья с целью производства термогазойля, а на других - под висбрекинг. Однако из-за морального и физического износа часть установок ТК планируется вывести из эксплуатации. Предусматривается строительство новых и реконструкция ныне действующих установок ТК только в составе комплексов по производству, кокса игольчатой структуры в качестве блока термоподготовки дистиллятных видов сырья. Таким образом, мощности ТК, работающих на остаточном сырье, будут непрерывно сокращаться. Предусматривается несколько увеличить мощности висбрекинга за счет нового строительства и реконструкции ряда действующих установок ТК и АТ. [c.65]

На этом же узле производства, на базе газов каталитического и термического крекинга, осуществляется процесс алкилирования для выработки высокооктановых и высокосортных добавок к авиабензинам. [c.172]

Исходя из ранее проведенных нами исследований [29, 62], в качестве перспективного сырья для разрабатываемых нефтепродуктов были выбраны промышленные образцы тяжелых нефтяных остатков с установки АВТ, термического крекинга, висбрекинга и пропа-новой деасфальтизации гудрона - гудроны, крекинг-остатки и концентраты их вакуумной перегонки, асфальта. В качестве разбавителя, модификатора структуры и свойств нефтяных остатков были использованы средние дистилляты прямой перегонки нефти и вторичных процессов замедленного коксования, каталитического и термического крекинга (табл. 1.1). [c.6]

В качестве сырья процессов алкилирования используются изобутан и непредельные углеводороды Сз и С4. Эти углеводороды получают на нефтеперерабатывающих заводах главным образом в процессах гидрокрекинга, каталитического и термического крекинга. Отсутствие достаточных ресурсов непредельных углеводородов Сз и С4 не позволяет производить алкилат в необходимых количествах. Кроме того, процесс изомеризации легких бензиновых фракций может обладать лучшими экономическими показателями, чем процесс алкилирования [20]. Однако развитие процесса изомеризации лимитируется ресурсами легких бензиновых фракций. Поэтому с помощью изомеризующего гидрокрекинга прямогонных бензиновых фракций можно восполнить количество высокооктановых изопарафиновых углеводородов, недостающее для приготовления автомобильных топлив типа АИ-93 и АИ-98 на основе бензинов каталитического риформинга. [c.150]

При очень высоких температурах или в специфических условиях, связанных с действием электронного удара, фотохимического возбуждения и ионизирующих излучений, возможен мономолекулярный распад метана и его гомологов на свободные радикалы и ионы с последующим превращением этих частиц. Однако в работах [33, 54—56] превращения парафиновых углеводородов даже в условиях обычного каталитического, термического крекинга и пиролиза связывают также с образованием промежуточных свободных радикалов, не имея для этого ни достаточного теоретического обоснования, ни экспериментального подтверждения. В то же время элементарные расчеты показывают энергетическую невыгодность образования свободных радикалов в условиях каталитических и термических процессов до 1000° С при отсутствии специальных факторов их инициирования, а экспериментальные данные часто находятся в противоречии с предположениями о радикальном механизме. [c.169]

Если при крекинге не используется катализатор, а только повышенные температуры, то говорят о термическом крекинге. Этот процесс имеет радикальный механизм. Если же используется катализатор, например 5102 и АЬОз, то говорят о каталитическом крекинге, который, по-видимому, имеет скорее ионный механизм. При крекинге фракций нефти в огромных количествах образуются этен и пропен, поэтому оба этих вещества стали важным сырьем для промышленности органических материалов. [c.245]

В 50-х годах появилась тенденция к утяжелению сырья термического крекинга. Это было вызвано возрастающим спросом на керосино-газойлевые фракции, используемые как дизельное топливо, а также развитием каталитического крекинга и риформинга. При этих процессах получали бензины значительно лучшего качества, чем в результате термического крекинга. Целевым продуктом термического крекинга становится крекинг-остаток, который используют как топливо для электростанций и промышленных печей. Типичным сырьем для этих установок являются тяжелые мазуты, полугудроны и даже гудроны (процесс висбрекинга). Значение термического крекинга под давлением для получения бензина утрачивается. [c.13]

Увеличение ресурсов сырья для алкилировання. Ресурсы сырья для алкилировання ограничены. Изобутан содержится в значительной концентрации лишь в газах каталитического крекинга и гидрокрекинга он может быть выделен также из попутного газа. Бутилены содержатся в газах каталитического, термического крекинга и коксования и отсутствуют в газах, получаемых при гидрогенизационных процессах. [c.301]

Продукты вторичной переработки соответствующих дистиллятов и остатков аналогично прямогонным дистиллятам содержат повышенное количество серы. Бензин каталитического крекинга вакуумного газойля содержит 0,5— 0,6% серы, а содержание серы в легком газойле каталитического крекинга 2,6—2,9%. Бензин коксования и термического крекинга гудрона с КК—200° содержит 1,0—1,2% серы, а в керосиновых фракциях коксования, выкипающих в пределах 200—350°, содержится выше 3% серы. Как прямогонные дистилляты, так и продукты вторичных процессов не могут быть использованы как товарные продукты без дополнительной обработки. Поэтому схема переработки такой нефти, как арланская, должна быть более сложной, чем существующая схема для туймазинской нефти. Прямогонные дистилляты керосина, дизельного топлива, продукты коксования, термического крекинга должны подвергаться гидрообессериванию. В случае, если вакуумный газойль направляется на каталитический крекинг, его также необходимо очищать от серы. Гудроны из-за их высокой вязкости необходимо подвергать легкому крекингу для превращения их в котельное топливо. [c.260]

В настоящее время обычный термический крекинг как процесс получения моторных бензинов постепенно вытесняется каталитическим крекингом и применяется преимущественно для получения из тяжелых нефтяных остатков широкой фракции—сырья для каталитического крекинга. [c.58]

За последние годы термический крекинг как процесс полученпя в качестве целевого продукта бензина стал вытесняться процессом каталитического крекинга. При каталитическом крекинге получается бензин значительно более высокого качества, с октано- [c.126]

Термический крекинг. Термический крекинг, прежде применявшийся для переработки широких нефтяных фракций, в настоящее время используется для крекинга сравнительно узких фракций в оптимальных условиях процесса. В США термический крекинг вытесняется каталитическим крекингом, хотя в некоторых случаях первый дает определенные преимущества перед любым другим процессом. [c.94]

Термическое разложение углеводородов используется в промышленном масштабе с 1912 г. Первоначально его проводили с целью повышения выхода средних дистиллятов (с интервалом выкипания 150—340 °С). Позднее были разработаны другие варианты термического крекинга, в частности висбрекинг, при котором происходит ограниченное расщепление углеводородных молекул в мягких условиях, приводящее к снижению вязкости тяжелых дистиллятов (с температурой кипения выше 250°С), и процессы замедленного коксования и флюид-коксования нефтепродуктов, в которых термическое расщепление ведут в жестких условиях, вызывающих полное превращение исходного нефтяного сырья в кокс, средний дистиллят, бензин (с пределами выкипания 50—200 °С) и газообразные продукты. Бензин термического крекинга непригоден для современных двигателей внутреннего сгорания. Поэтому процесс термического крекинга как метод переработки нефти на моторное топливо был вытеснен каталитическим крекингом и гидрокрекингом, при которых одновременно происходит глубокое расщепление молекул углеводородов и их быстрая меж- и внутримолекулярная перегруппировка. Каталитические процессы не требуют применения очень высоких температур, более селективны и обеспечивают лучшие выходы легких дистиллятов и высококачественного бензина, чем термический крекинг. [c.50]

Однако при каталитических превращениях углеводородов присутствие водорода во многих случаях приводит к снижению скорости крекинга. Так, при гидрокрекинге в присутствии водорода углеводороды Сг —С4 более устойчивы, чем при термическом крекинге [160]. Продувка водородом алюмо-хромового катализатора (после его регенерации) заметно повышает не только выход бутадиена, но и избирательность процесса одностадийного дегидрирования -бутана, т. е. насыщение катализатора водородом приводит к уменьшению скорости крекинга [161]. О снижении закоксованности различных катализаторов путем разбавления водородом реагирующих углеводородов известно давно [162]. [c.62]

Каталитический крекинг, В последние 15 лет термический крекинг как процесс получения в качестве целевого продукта [c.27]

Каталитический крекинг нефтепродуктов (соляровых и керосиновых фракций) проводят в присутствии катализаторов с получением повышенного выхода бензина высокого качества. Расщепление углеводородов проходит по тем же схемам, что и при термическом крекинге. Катализатор снижает энергию активации реакций крекинга, вследствие чего скорость процесса каталитического крекинга выше термического, и условия крекинга более мягкие (температура 425—520° G, давление 0,35— 3,5 am). Катализаторами процесса служат алюмосиликаты с высокоразвитой адсорбирующей поверхностью. Каталитический процесс складывается из ряда элементарных актов диффузии исходных веществ к поверхности катализатора и адсорбции их образования промежуточных соединений на катализаторе и превращения их в продукты крекинга десорбции крекинг-продуктов с поверхности катализатора и диффузии их в объем. [c.248]

МЛН (мг/кг). Очистка от гетероатомных и металлорганических соединений бензинов прямой перегонки нефти происходит обычно при температуре 320—360 °С под давлением 3—5 МПа, циркуляции водородсодержащего газа 200—500 м /м сырья и объемной скорости — 5—10 ч . При очистке бензинов вторичного происхождения (каталитического крекинга, термических процессов), кроме удаления гетероатомов ставится задача селективного гидрирования алкенов при сохранении аренов. Для [c.358]

Иногда эти процессы называют риформингом, хотя если подразумевать нод риформингом (независимо от того, применяются и H Nt катализаторы или нет) такой процесс, в результате которого исходное сыр].о обогащается бен-ЗИН0ВЫЛ1И фракциями, то ни один из процессов каталитической переработки дистиллятов термического крекинга или риформинга не мол ет именоваться каталитическим риформингом. В конечном счете во все.х случаях мы пмеем дело лишь с улучшением отдельных качественных параметров исходного дистиллята. Но если под риформингом подразумевать любой процесс, который приводит к изменению формы (а не величины) молекул углеводородов исходного сырья, то любой процесс термокаталитической обработки дистилля-та можно назвать риформингом. Специфичность рассматриваемой группы процессов каталитического облагораживания дистиллятов термического крекинга и риформинга состоит в том, что в них используются алюмосиликатные катализаторы. [c.78]

Полученный нами ряд коксогенных углеводородов различных классов в процессах каталитического риформинга во многом напомимет ряд, полученный Тиличеевым М.Д. для термического крекинга. Для процесса риформинга можно применить механизм коксообразования по двум параллельным веткам быстрой и медленной, предложенный М.Д. Тиличеевым для процесса термического крекинга. К насыщенным углеводородам, которые могут присутствовать в прямогонных бензиновых фракциях и образовывать кокс по быстрой ветке, можно отнести индановые, алкилциклопентановые и парафиновые углеводороды Сэ и выше. [c.146]

Стабильность к окислению бензиновых фракций дистиллятов каталитического крекинга, термических процессов переработки тяжелого нефтяного сырья и бензинов пиролиза углеводородных газов и низкиоктановых бензинов повышают путем насыщения водородом непредельных углеводородов, в частности диеновых (с сопряженными связями), и ненасыщенных боковых цепей ароматических углеводородов (типа стирола). Олефиновые углеводороды в большинстве случаев не влияют на окислительную стабильность крекинг-бензина при получении из указанных дистиллятов автомобильного бензина эти углеводороды, обладающие относительно высокими антидетонационными свойствами, желательно сохранять в продукте. [c.195]

В настоящее время резко возрастает потребность в амиленах и изо-пентане, получение которых из прямогонных нефтяных фракций связано с резким снижением их детонационной стойкости. По этой же причине ограничены возможности выделения пентан-амилеповых фракций из дистиллятов термического крекинга и коксования. Решение задачи получения необходимых ресурсов пентанов и амиленов возможно на базе каталитического фекинга. Содержание фракции С5 при жестких режимах процесса достигает 6—7% вес. на перерабатываемое сырье. В зависимости от условий процесса можно направить его на получение большого количества амиленов или изопентана. При каталитической очистке бензинов (вторая ступень процесса) основная масса амиленов превращается в изопентан. Таким образом, в зависимости от конкретных условий возможно получение требую-Щ.1ХСЯ углеводородов. Выделение углеводородов С5 из автомобильных бензинов каталитического крекинга не приводит к заметному снижению их октановых чисел. Следует добавить, что наличие газофракционирующей системы в составе установки каталитического крекинга позволяет легко организовать получение изопентана и амиленов. [c.106]

Следует упомянуть о чисто нефтехимических вариантах использования термического крекинга. Известен процесс термического крекинга парафинов с целью получения а-олефинов — сырья для производства моющих средств, поверхностно-активиых веществ, спиртов и др. Процесс протекает в газовой фазе, при 550 °С и небольшой продолжительности, обусловленной малой глубиной разложения сырья. Можно упомянуть также процесс термического гидродеалкилирования алкилароматических углеводородов, входящих в состав экстрактов каталитических газойлей и катализатов риформинга. Целью этого процесса является получение нафталина или бензола. [c.81]

Каталитический риформинг бензинов термических процессов на платиновом катализаторе является другим вариантом облагораживания бензинов со значительным улучшением их моторных качеств. Для этого бензин подвергают предварительной глубокой гидроочистке для удаления примесей, т. е. ведут процесс при жестких условиях. В результате лабораторных исследований и промышленных испытаний требуемая степень очистки вторичных бензинов достигалась только при 400—420 °С, общем давлении 4 МПа и объемной скорости подачи сырья 0,5 ч" . Содержание серы в гидроочиш ен-ном бензине составляло 0,003—0,005%, практически отсутствовали смолы, непредельные углеводороды и соединения азота. Октановое число бензинов при этом резко снижалось. Расход водорода по сравнению с избирательной неглубокой гидроочисткой увеличивается примерно в два раза. Результаты гидроочистки бензина термоконтактного крекинга гудрона ромашкинской нефти, качественные характеристики исходного бензина и более узких фракций до и после гидроочистки приведены в табл. 30, стр. 158 (19, с. 215]. [c.81]

К проводят нагреванием нефтяного сырья или одновременным воздействием на него высокой т-ры и катализаторов В первом случае процесс применяют для получения бензиновых (низкооктановые компоненты автомобильных топлив) и газойлевых (компоненты флотских мазутов, газотурбинных и печных топлив) фракций, высокоароматизир нефтяного сырья в произ-ве техн углерода (сажи), а также а-олефинов (см Термический крекинг), котельных, а также автомобильных и дизельных топлив (см Висбрекинг), нефтяного кокса, а также углеводородных газов, бензинов и керосино-газойлевых фракций, этилена, пропилена, а также ароматич углеводородов (см Пиролиз нефтяного сырья) Во втором случае процесс используют для получения базовых компонентов высокооктановых бензинов. газойлей, углеводородных газов (см Каталитический крекинг), бензиновых фракций, реактивных и дизельных топлив, нефтяных масел, углеводородных газов, а также сырья для процессов пиролиза нефтяных фракций и каталитич риформинга (см Гидрокрекинг) [c.507]

БашНИИНП разработана и выдана техническая документация по реконструкции для высокосернистого сырья установок атмосферно-вакуумной лерегонки н термического крекинга, очистки сточных вод, по защите нефтезаводского оборудования от коррозии, подготовке сырья для. каталитического крекинга, обессериванию кокса, про изводству битумов, очистке и облагораживанию вторичных бензинов, применению регенерируемых реагентав и др. Предложены и разрабатываются оригинальные процессы деасфальтизации остатков легким бензином, производства целевой ароматики из средних фракций. [c.270]

Сопутствующие распаду реакции ведут в основном к изомеризации, полимеризации и конденсации продуктов крекинга. Алифатические и циклические ненасыщенные соединения легче других претерпевают изомеризацию, которая при диснропорционировании водорода приводит к образованию насыщенных ветвей. Полимеризация и конденсация также наиболее резко выражены для алкенов. Существенным для производства высокооктанового топлива является большее содержание разветвленных углеводородов в бензине каталитического, чем в бензине термического крекинга. Регулирование процесса позволяет значительно превысить газообразование над выходом жидких продуктов крекинга, что дает возможность рассматривать каталитический крекинг как источник сырья для химической промышленности. [c.266]

Распределение серы в продуктах термического крекинга прямо-гонного и крекированного сырья различно, так как в последнем уже отсутствуют легко разлагающиеся сернистые соединения, которые обычно переходят в сухой газ и бензин термического крекинга, По.это-му в предварительно крекированном термическими или каталитическими процессами сырье остаются только наиболее стойкие серннстыс соединения, которые легче вступают в реакции конденсации (а не крекинга), в результате чего переходят в цир1(ули рующее котельное топливо. [c.178]

Установки каталитического крекинга в основном снабжаются дистнллятным сырьем, получаемым в процессе атмосферной перегонки нефтей и вакуумной перегонки мазутов. В-доследнее время в качестве сырья ка-талитического щещнга -применяют также продукты термического крекинга и коксования мазутов и гудронов. Реже используют продукты деасфальтизации нефтяных остатков пропаном. Все виды сырья, предназначенного для каталитического крекинга, нуждаются в предварительной подготовке с целью уменьшения в нем содержания ядов катализатора крекинга (металлы, азотистые основания, смолистые вещества и др.). Наиболее распространенные и перспективные способы получения сырья и подготовки его для установок каталитического крекинга описаны ниже. [c.55]

Термический крекинг и коксование мазута и гудрона. В процессе термического крекинга и коксования остатков перегонки нефти получают керосино-газойлевые фракции, которые используют как сырье для каталитического крекинга. Эти фракции перерабатывают на установке каталитического крекинга в чистом виде и в смеси с прямогонными газойлевыми фракциями. Термическая обработка сырья каталитического крекинга позволяет снизить летучесть металлоорганических соединений. Тяжелые фракции дистиллятов нагревают до высокой температуры (400—500 °С) и затем из них различными способами удаляют золообразующие компоненты. [c.59]

После национализации нефтягной промышленности в РНР проведена большая работа по реконструкции и модернизации существующих нефтеперерабатывающих заводов и строительству новых заводов и установок. Сначала были значительно расширены мощности по первичной перегонке нефти и термическому крекингу. Затем были построены две установки каталитического крекинга з псевдоожиженном слое, установка каталитического риформинга (платформинг) производительностью 1 млн. т1год, установка замедленного коксования. В результате этих мероприятий роль наиболее современных каталитических процессов переработки нефти непрерывно возрастала. Эта тенденция будет проводиться и в дальнейшем. Так, удельный вес каталитических процессов в переработке нефти повысится с 5,2% в 1961 г. до 26,8% в 1965 г., а доля термического крекинга за этот же период снизится с 27,6 до 19,9% (табл. 47). [c.75]

В свете рассмотренных экспериментальных данных о каталитическом крекинге углеводородов различных рядов становится более ясной та сложная картина, которую представляет каталитический крекинг различных нефтепродуктов. Прежде всего становится понятным, почему бензин каталитического крекинга более беден непредельными углеводородами по сравнению с бензином термического крекинга. Принимая во внимание всю совокупность условий процесса каталитического крекинга и состав бензина, получаемого при этом процессе, необходимо прийти к. следую-ш ему выводу о причине характерной особенности состава данного бензина вслед за термическим распадом, наступающим в результате воздействия на углеводороды исходного сырья темнературы порядка 430—510°, образовавшиеся олефины претерпевают затем процесс нерераспределения водорода (см. ч. III, гл. I, стр. 580), сопровождающийся резким падением в бензине содержания непредельных и повышением содержания в них изопарафинов, нафтенов и ароматических углеводородов. [c.498]

Ион карбония, содержащий четыре и более углеродных атома, способен перегруппировываться. До или после перегруппировки он при взаимодействии с молекулой н-окта-на может дать октилкарбонийион и парафин. Весьма важно было бы установить, что такая реакция обмена происходит в действительности. Если такая реакция не имеет места, то каждая молекула парафина должна расщепиться под термическим воздействием, раньше чем наступит каталитический крекинг полученных олефинов. Если же обмен происходит, то уже при незначительном термическом крекинге можно иметь олефины в количестве, достаточном для превращения большого количества парафинов. Согласно более ранним работам по крекингу н-октана [18], каталитическая реакция примерно на 70% протекает по схеме Св- Сб Сд. При термическом крекинге реакция протекает по этой схеме только на 15%. Такой процесс, при котором происходило бы термическое расщепление молекулы к-октана с последующим каталитическим крекингом продуктов, причем получалось бы 70% Сз и Са, является невозможным. Таким образом, следует заключить, что главная часть реакции протекает за счет активирования всей молекулы октана, дающей ион карбония, и каталитического крекинга еэ. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология