Использование процессов гидрогенизации для получения топлив

Каталитические явления очень широко распространены в природных процессах, в частности, в процессах, происходящих в растительных или животных организмах и в организме человека. Катализ широко используется в промышленности. В особенности широкое распространение получили реакции, в которых катализаторами являются вещества в твердом состоянии. Большая часть продукции, вырабатываемой химической промышленностью и смежными с ней отраслями, получается на основе использования каталитических форм проведения реакций. Сюда относятся процессы окисления двуокиси серы в трех-окись или непосредственное получение серной кислоты при окислении двуокиси серы в смеси с водяным паром, синтез аммиака и окисление его в окись азота, синтез метанола, некоторые методы получения жидкого моторного топлива на основе минеральных углей, процессы гидрогенизации растительных масел и др. [c.164]

Вначале этот метод применялся для получения облагороженного домашнего топлива или бытового газа. Впоследствии процесс полукоксования стал сочетаться с простейшей переработкой дегтя путем прямой разгонки на фракции с последующей их очисткой, а затем комбинироваться с производством искусственного жидкого топлива на базе гидрогенизации дегтя и использования полукокса для получения водорода. [c.5]

Гидрогенизация различных горючих веществ - твердых топлив, тяжелых нефтепродуктов, смол - является многоступенчатым процессом, включающим гидрирование исходного сырья и последующий крекинг сырья под давлением водорода. Поскольку молекулярный водород сам по себе мало активен, процесс осуществляют в присутствии катализаторов, при нагревании и высоких давлениях. Наличие указанных факторов и использование растворителя значительно облегчают переработку твердых топлив, представляющих собой высокополимерные вещества. На первой (начальной) стадии происходит растворение органической массы угля (ОМУ). Полученный угольный раствор является исходным сырьем для гидрогенизации. Проводимая в дальнейшем переработка угольного раствора аналогична осуществляемой при гидрогенизации тяжелых нефтепродуктов и смол. При этом получается преимущественно смесь насыщенных водородом соединений с меньшей молекулярной массой, чем у исходного топлива. В зависимости от условий проведения процесса и глубины превращения органической массы угля методом гидрогенизации можно получать высококачественные моторные топлива (бензины, дизельные, реактивные, котельные), сырье для химической промышленности (ароматические углеводороды, фенолы, азотистые основания), а также газы, содержащие водород и преимущественно насыщенные углеводороды С1-С4. [c.130]

Особенно большие успехи в деле промышленного использования катализа были достигнуты в процессах органического синтеза. Каталитическая гидрогенизация соединений с двойными связами синтетическое моторное топливо крекинг нефти десульфуризация нефтепродуктов синтез каучука, этанола и метанола, окиси этилена, изопропилового спирта, ацетона, акролеина, дивинила, изопрена, бензола, толуола получение синтетических волокон и других высокополимерных веш,еств каталитическая очистка технологических газов — вот далеко не полный перечень продуктов, которые получают в промышленном масштабе с использованием широкого ассортимента катализаторов. [c.180]

Огромные возможности в химии раскрыло использование гетерогенного катализа с применением высоких давлений. На этой основе, в частности, была решена важнейшая экономическая проблема деструктивной гидрогенизации (переработка с присоединением водорода) низкосортного топлива — твердых горючих ископаемых (угля), мазутов, смол и т. п. до высококачественного жидкого моторного топлива, масел, получения нефтяных бензинов и т. д. Гетерогенный катализ сделал реальной возможность практического осуществления широкого круга таких важнейших процессов, как окисление органических соединений, полимеризация, дегидрогенизация (отщепление водорода) и т. д. Это позволило получать ценные продукты нефтепереработки, непредельные и ароматические углеводороды (бензол, толуол) и многое Другое. [c.274]

Послевоенный период характеризуется бурным развитием исследований, относящихся к области не только синтеза карбонилов, но и получения из них чистых металлов (порошков, пленок, покрытий, ваты, усов и др.). Карбонилы нашли применение в самых различных процессах — полимеризации, изомеризации, гидрогенизации, оксосинтезе и многих других. Интенсивно ведутся работы по изучению антидетонационных свойств карбонилов металлов при использовании их в качестве присадок к моторным топливам. [c.7]

Несмотря на значительные успехи, достигнутые советской наукой и техникой в области углей, сланцев и торфа, мы еще далеко не исчерпали все потенциальные возможности их использования. До сих пор при эксплуатации угольных месторождений стараются находить наиболее подходящие для той или иной цели по своим природным качествам ископаемые угли попытки же искусственного изменения качества углей при помощи процессов глубокой химии, например гидрогенизации и т. п., пока очень ограничены. Между тем жизнь ставит перед нами уже ряд неотложных задач, к числу которых надо отнести в первую очередь проблему металлургического топлива, проблему получения жидкого горючего на базе переработки твердых горючих ископаемых. Силами, участвующими при метаморфизме углей, надо научиться управлять. Эти силы в руках человека должны действовать не в масштабе геологических времен,, а ускоренными темпами, соответствующими требованиям современной техники. [c.6]

Однако вследствие низкого выхода первичной смолы и низкого качества моторных топлив полукоксование, как способ получения моторных горючих, не получило распространения и в настоящее время применяется как промежуточная стадия в процессе производства искусственного жидкого топлива или в комплексном процессе энергохимического использования твердых горючих ископаемых. В первом случае первичная смола методом гидрогенизации превращается в высококачественное моторное топливо, а полукокс подвергается газификации с получением газов различного назначения. Во второе случае первичная смола используется как сырье для получения различных химических продуктов и моторного горючего, а полукокс сжигается для получения электроэнергии. [c.279]

В основе технического получения синтезгаза лежит использование водяного газа , получаемого газификацией главным образом кокса, реже полукокса и антрацита, при действии на них водяного пара. Процесс ведется на генераторах различного тина с внешним или внутренним обогревом. Так как водяной газ значительно беднее водородом, чем синтез-газ, то для получения последнего водяной газ должен быть обогащен водородом, техническое получение которого составляет весьма важную проблему всякого процесса гидрогенизации (см. ниже). Впрочем, некоторые газогенераторы, нашедшие применение при получении синтетического жидкого топлива, устроены таким образом, что получаемый на них газ в полной мере отвечает по своему составу синтезгазу, т. е. содержит водорода по объему вдвое больше, чем водяной газ. Недостающий водород восполняется в этих системах за счет глубокого пиролиза углеводородов, образующихся в процессе получения генераторного газа. [c.512]

Рассмотренный процесс двухстадийной гидрогенизации имеет сравнительно низкие экономические показатели в результате высокой затраты энергии (применение высоких давлений), большого расхода водорода, недостаточного использования побочных продуктов и отходов и др. При разработке новых методов получения искусственного моторного топлива из низкосортных углей их гидрированием ставится задача уменьшения расхода водорода, применения циклической технологической системы с максимальной утилизацией всех компонентов исходного сырья, использованием высоко- [c.54]

Как видно, процесс получения жидкого топлива из угля слагается из двух основных раздельных фаз 1) жидкофазной гидрогенизации угольной пасты и 2) парофазной гидрогенизации среднего масла. Наиболее трудоемкой и экономически тяжелой является первая из этих фаз, требующая громоздкой, дорогой аппаратуры, использование которой к тому же недостаточно эффективно но причине медленного течения гидрогенизации в жидкой фазе в этой стадии процесса происходит также излишний перерасход водорода на гидрогенизацию кислородсодержащих комнонентов угля с образованием отбросной воды. Все эти обстоятельства привели к тому, что в своем дальнейшем развитии процесс получения искусственного жидкого топлива на базе угля частично несколько уклонился от своего первоначального направления и пошел но пути гидрогенизации не угля, а буроугольных и других смол, а также тяжелых масел. [c.508]

В настоящее время уровень развития производства алифатических соединений наиболее высок в США. Эта страна располагает весьма значительными ресурсами простейших алифатических соединений, содержащихся в очень чистом виде в природном газе и крекинг-газах, реализуемых по цене топлива. В Германии такие соединения обычно приходится выделять из смесей с дру-ги.ми газами и подвергать разделению и очистке или же получать производные углеводородов сложными синтезами из дорогого ацетилена. С развитием метода гидрогенизации и открытием значительных нефтяных месторождений на территории ФРГ и месторождения природного газа (близ Бентгейма) в Германии также появляются большие возможности для увеличения производства алифатических соединений. Но значительная часть исходного сырья пока не используется, в том числе и в ГДР. В течение ближайших десятилетий эти источники сырья в Германии должны найти большее использование. При этом необходимо газы, сжигаемые в настоящее время в качестве топлива, заменить другими газами, например генераторным, силовым газом (КгаГ1 аз), газом, полученным под давлением, и т. д. Развитию процессов химической переработки ацетилена препятствует высокая стоимость электроэнергии. В далекой перспективе использование ацетилена должно быть ограничено производством таких продуктов, которые не могут быть получены из других источников. Возможности для этого имеются. Так, значительную часть алифатических соединений можно вырабатывать из газов, получаемых в количестве сотен тысяч тонн, например из газов гидро- [c.240]

Гидрогенизацию можно вести также с целью получения газа высокой теплотой сгорания — аналога природного газа. Этот процесс называемый гидрогазификацией угля, реализуете в условиях, соответствующих максимальному превращению органи ческой части твердого топлива в легкие газообразные углеводороды -при высокой температуре 500—750°С, давлении водорода 3,5—5 МПа в присутствии катализаторов, способствующих образованию метана Часть полученного метана путем конверсии с водяным паром перера батывают в синтез-газ и водород водород используется в самом про цессе гидрогазификации. Остальной газ служит высококачественны горючим или химическим сырьем. В процессе конверсии метана пр< дусмотрено использование отбросной теплоты атомного реактора температурой теплоносителя около 950°С. [c.210]

Нефть является смесью, главным образом, различных углеводородов парафинового, нафтенового и ароматического рядов, к которым в небольшом количестве примешаны кислородные, азотистые и сернистые соединения. По своим физико-химическим свойствам входящие в состав сырой нефти углеводороды сильно отличаются друг от друга. Широкое развитие на протяжении последних десятилетий автотранспорта, авиации и других видов транспорта с двигателями внутреннего сгорания, применяющими жидкие топлива и в особенности наиболее легкие фракции нефти — бензины, привело к тому, что получение бензина обычными способами, например, прямой гонкой нефти, не в состоянии удовлетворить потребность в жидких моторных горючих. Это вызвало появление и быстрое распространение целого ряда новых технологических процессов, как крекинг и гидрогенизация нефтяных остатков. Параллельно с этим росли использование других видов сырья, гидрогенизация угля, пиролиз жидких продуктов переработки твердого топлива и полимеризация газов и др. Разработан и промышленно осуществлен также целый ряд синтетических способов получения углеводородов, по своему фракционному составу близких к бензинам. Из этих процессов следует отметить каталитический процесс получения синтетического бензина из водяного газа и т. д. Так как процессы термической переработки нефти и продуктов перегонки углей требуют высоких температур и, следовательно, значительной затраты тепла, то в последнее время (в период 1937—1938 гг.) осуществлен ряд процессов крекинга с использованием катализаторов, что дало возможность осуществлять эти процессы нри относительно невысоких температурах и при пони кенном или даже при атмосферном давлении. Наиболее удачным из этих процессов является разработанный в США метод каталитического крекинга X аудр и (Ноис1гу), протекающий при невысоких температурах и давлениях и даю-пщй при сравнительно небольших капитальных затратах прекрасное. моторное топливо. [c.581]

Нефть является смесью почти исключительно углеводородов парафинового, нафтенового и ароматического рядов, к которым в небольших количествах примешаны кислородные, азотистые и сернистые соединения. Главное отл1ичие нефтоа от смол, получающихся при сухой перегонке, — это отсутствие в ней непредельных углеводородов, тогда как в смолах содержание непредельных углеводородов часто превышает 50%. Это обстоятельство должно быть учтено при переносе методов получения искусственного топлива из нефти на переработку смол. Широкое развитие автомобилизма, авиации и других видов транспорта с двигателями внутреннего сгорания привело к тому, что способ получения бензина прямой гонкой нефти не в состоянии удовлетворить потребность в жидких моторных горючих. Это вызвало появление ряда новых технологических процессов (крекинг и гидрогенизация нефтяных остатков и др.). Параллельно с этим разрабатывались методы использования и других видов сырья гидрогенизация угля, пиролиз жидких продуктов переработки твердого топлива, полимеризация газов и др. Разработан и промышленно осуществлен также целый ряд синтетических способов получения углеводородов, по своему фракционному составу близких к нефтяным бензинам. Из этих процессов следует отметить каталитический процесс получения синтетического бензина из водяного газа и т. д. [c.384]

Нефтяная промышленность в астоящее время также заинтересована в использовании нефтяных газов для своих внутренних потребностей. В нефтяной промышленности применяется ряд новых процессов, таких как полимеризация (с целью превращения непредельных углеводородов, содержащихся в газах, в углеводороды с более длинной цепью — полимерный бензин), гидрогенизация (для удаления двуэтиленсжух углеводородов, вызывающих смолообразование в жидком топливе), дегидрогенизацдя (пере-, ход от предельных углеводородов к этиленовым), алкилирование (например а-бутилена с изобутаном с целью получения изооктана), изомеризация (с целью перехода от углеводородов нормаль-жич) строения к Углеводородам изостроения) и т. д. В результате применения новых процессов нефтяные газы получают значение как источник повышения выхода бензина с одновременным повышением его качества. [c.46]

Итак, основными источникалш для получения сжи/кенных углеводородных газов (пропан, бутан) должны служить попут- 1ые газы, газы газоконденсатных месторождений, искусственные нефтяные газы и газы деструктивной гидрогенизации твердого и жидкого топлива. Однако сле,дует указать, что газы термической и термокаталитической переработки нефти и нефтепродуктов как содержащие значительное количество реакционно-способных непредельных углеводородов прежде всего долл<-ны подвергаться соответствующей переработке для их фракционирования с последующим использованием в различных химических синтезах В связи с изложевным процессы получения сжиженных газов будут ниже рассмотрены применительно к попутным и другим аналогичным газам. [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология