Гидрогенизации высокого давления

В конвекционных трубчатых печах тепло передается сырью путем конвекции. Такие печи применяют на установках деструктивной гидрогенизации высокого давления. [c.346]

В табл. 35 приведены коэфициенты вспенивания, вычисленные для типичных условий жидкофазной гидрогенизации высокого давления при четырех значениях скоростей скольжения. Они показывают, как велика зависимость вспенивания от конструктивных и гидродинамических факторов и что нельзя не учитывать эти вопросы при анализе эффективности работы реакционных устройств. [c.413]

Качество дистиллятов другого происхождения и состава может быть улучшено предварительной их очисткой методом гидрогенизации под высоким давлением. Этот процесс лучше всего проводить в присут- [c.13]

А—приготовление угольной пасты Б—жидкофазная гидрогенизация В—предварительное гидрирование Г—бензинирование или расщепление Д—стабилизация Е—получение этана Ж—получение пропана 3—осушка газа И—получение бутана К—абсорбционная очистка газа (удаление аммиака) Л—производство газового бензина М—газоочистка (удаление СО и Н З) И—алкацидная очистка, молотковая дробилка 2—вращающаяся сушилка 3—бункер для сухого (4% НаО) угля с катализатором 4 —бак для затирочного масла 5—ластовый насос высокого давления 6—регенератор (теплообменник) / сепаратор Л—газоподогреватель 9—реактор 10—уровнемер 11—горячий сепаратор 12—центрифуга 3—печь полукоксования шлама 14—емкости для дросселирования 15—холодильник 16—продуктовый сепаратор 17—водоотделитель 18—циркуляционный насос 19—масляный абсорбер 20—детандер 21—алкацидный абсорбер 22—реактор с окисью железа (280°) для удаления сероокиси углерода 23—сборник среднего масла 24—дистилляционная колонна 25—водный абсорбер 26—бак для среднего масла 27—электрический подогреватель сборник бензина 29—емкости для среднего масла Б [c.35]

Самовоспламенение водорода при истечении из трубопроводов и аппаратов, находящихся под высоким давлением, часто является причиной аварии. Однако эта опасность не всегда учитывается производственниками. Так, на установке для производства метанола и деструктивной гидрогенизации продуктов переработки нефти при избыточном давлении 32 МПа (320 кгс/см ) произошел выброс циркуляционного газа, содержащего 70% водорода. [c.336]

Прямое окисление метана под высоким давлением с целью избирательного получения метанола не нашло успешного применения в промышленности и этот метод, по-видимому, не может конкурировать с очень эффективным и хорошо разработанным процессом гидрогенизации окиси углерода. [c.345]

Динамичность процесса гидрогенизации хорошо иллюстрируется рис. 2 [21]. Из рассмотрения равновесия видно, что если катализатор обладает достаточной активностью, необходимой для достижения требуемой скорости реакции, олефины скорее подвер- ваются полной, гидрогенизации при высоких температурах лишь при низком парциальном давлении водорода. Гидрогенизация ароматических углеводородов идет труднее она требует для своего осуществления или более низкой температуры, или более высокого давления по сравнению с гидрогенизацией олефинов. Низкотемпературная гидрогенизация широко не применяется в промышленности, так как требуемые для этого катализаторы (как никель или платина) очень активные при низких температурах, исключительно чувствительны к отравляющему действию серы, азота и т. д. и в результате отравления очень быстро теряют свою активность. При использовании же [c.276]

Хотя олефиновые углеводороды можно гидрогенизовать при низких давлениях водорода, этот процесс осуществлялся также и на существующих заводах, работающих при высоком давлении, путем подбора низкоактивного катализатора, не способного вести гидрогенизацию ароматических углеводородов при данных условиях. При изучении распределения олефиновых и ароматических углеводородов по фракциям было найдено, что при гидрогенизации наиболее сильно улучшение сказывается на низкокипящих фракциях (рис. 3). Ввиду ограниченности материала показана только гидрогенизация низкокипящих фракций. [c.277]

Крекинг с рециркуляцией ыа каталитических установках ведет к уменьшению выхода бензина и увеличению выходов газа и углерода ио сравнению с однократным крекингом. Однако гидрогенизация ири высоком давлении ароматических углеводородов газойля каталитического крекинга в нафтены настолько улучшает качество этого продукта как сырья для каталитического крекинга, что он становится лучше исходного сырья, [c.280]

Влияние ужесточения условий гидрогенизации на потребление водорода и на образование низкокипящих продуктов при 210 ат показано на рис. 6. При более высоком давлении (6-30 ат) получены следующие типичные результаты [17]. [c.283]

Качество дизельного топлива, полученного в результате гидрогенизации при высоком давлении сырого сланцевого масла над катализаторами типов, описанных выше, очень высокое (цетановое число 50—60). Однако качество полученных гидрированных бензинов низкое (октановое число 40—60), ниже стандартов, установленных для автомобильных бензинов. По этой причине количе-ство получаемого бензина должно быть сведено к минимуму, пока пе а ео будет найдена возмоя ность после- дующего риформирования ого с целью повышения качества. Если о удастся получить остаточный про- .о дукт, кипящий выше фракции дизельного топлива, с низким содержанием азота, то оп мог бы оказаться подходящим сырьем для каталитического крекинга с целью получения высокооктанового бензина, нej вызывающим быстрого отправления катализатора крекинга. [c.283]

Метод гидрогенизации (в) является шагом вперед в решении проблемы гидрогенизации сланцевого масла с использованием только умеренных давлений и с более полным удалением азота. Этот метод представляет попытку преодолеть присущие процессу гидрогенизации при высоком давлении недостатки, т. е. высокие капитальные затраты и высокую стоимость водорода. Имеются сообщения [8 и 3] о коксовании с рециркуляцией сырого колорадского сланцевого масла в продукт с концом кипения 370 —400°, и последующей гидрогенизации полученного дистиллята под давлением 105 ати над неподвижным слоем молибдата кобальта иа окиси алюминия как катализаторе с целью снижения содержания азота и серы и устранения непредельности олефинового характера. При использовании коксования как первой ступени достигается значительное снижение молекулярного веса сланцевого масла. Благодаря превращению при коксовании высокомолекулярных компонентов, которые могут составлять-до половины объема сланцевого масла, уменьшается стойкость масла к гидрогенизации. Правда, такое снижение стойкости сланцевого масла сопровождается потерями в виде кокса и газа, составляющими до 20% объемн. В процессе коксования несколько снижается содержание азота в сыром сланцевом масле содержание азота возрастает по мере роста температуры кипения [И]. [c.284]

В зависимости от внутреннего устройства, обеспечивающего контакт между восходящими парами и нисходящей жидкостью (флегмой), ректификационные колонны делятся на насадочные, тарельчатые, роторные и др. В зависимости от давления они делятся на ректификационные колонны высокого давления, атмосферные и вакуумные. Первые применяют в процессах стабилизации нефтей и бензинов, газофракционирования на установках крекинга и гидрогенизации. Атмосферные и вакуумные ректификационные колонны в основном применяют при перегонке нефтей, остаточных нефтепродуктов и дистиллятов. Характеристика важнейших конструкций колонн и тарелок приведена ниже. [c.211]

В современной нефтепереработке наибольшее значение имеют следующие методы деструктивной переработки нефтяного сырья 1) термический крекинг, основанный на действии высокой температуры и высокого давления 2) каталитический крекинг в присутствии катализаторов 3) деструктивная гидрогенизация в присутствии водорода. [c.9]

Термодинамика присоединения водорода к ненасыщенным и ароматическим углеводородам (гл. I) показывает, что при атмосферном давлении выгодные равновесия устанавливаются при температуре ниже примерно 200° С, но при высоком давлении гидрогенизация возможна вплоть до 500° С. [c.74]

N 0, 2пО, СгаОз, МоЗа) гидрогенизацию проводят при самых различных условиях в газовой или жидкой фазе, с растворителем или без него, при температурах от —100 до 500° С и давлениях <0,01—100 атм (9,80-10 — 9,80-10 Па) в зависимости от активности катализатора, причем высокие температуры (низкая активность) применяются в сочетании с высоким давлением. [c.75]

Удаление серы из дистиллятного сырья представляло собой неизмеримо более легкую задачу, чем получение искусственного жидкого топлива из угля или смол. Естественно, что она могла быть решена применением простых и дешевых установок среднего давления в одну ступень и использовапием более дешевых и легко регенерируемых, хотя и менее активных катализаторов. Сначала гидроочистке подвергались более легкие дистилляты, затем все более тяжелые, включая газойли и смазочные масла. Было заманчиво при гидроочистке тяжелого сырья осуществить и его деструкцию. Так, с конца пятидесятых годов в опытных масштабах, а с начала шестидесятых — в промышленных масштабах стали развиваться процессы гидрокрекинга, имевшие целью повысить выход наиболее цев(ных нефтепродуктов — бензина и дизельного топлива, а также улучшить качество сырья для каталитического крекинга. Процессы гидрокрекинга не были возвратом к многоступенчатой технологии деструктивной гидрогенизации смол и углей, хотя и носили в себе основные черты последней. Видимо, поэтому к ним и применили новый термин — гидрокрекинг. В процессах деструктивной гидрогенизации разделение их на ступени и применение высоких давлений было вынужденной мерой, так как катализаторы были дороги, не регенерировались и были слишком чувствительны к ядам. В современных процессах гидрокрекинга применяются новые, более активные катализаторы, многие из которых могут регенерироваться. Процессы осуществляются максимум в две ступени и при меньшем давлении водорода. Многие из вновь разработанных катализаторов обладают [c.11]

Совершенствовалась и технология гидрогенизационной переработки смол. Здесь, как и в случае гидрогенизации углей, наблюдается отход от традиционной трехступенчатой технологии деструктивной гидрогенизации и стремление всемерно упростить технологические схемы путем сокращения числа ступеней и снижения давления . Выяснены зависимости между давлением и скоростью основных реакций процесса Практически можно легко ориентироваться в выборе давления, с тем чтобы найти разумный компромисс между удорожанием процесса из-за применения более сложной аппаратуры высокого давления и обеспечением нужных скоростей реакций и предотвращением отравления катализаторов. Возможность защиты катализаторов при переработке сланцевых смол позволила сократить или полностью устранить самую неэффективную стадию традиционной технологии — жидкофазное гидрирование с плавающим катализатором, заменив ее гидрированием на активных стационарных катализаторах . [c.46]

Простота условий гидрогенизации без катализатора позволила наиболее подробно изучить механизм деструкции фенолов под высоким давлением водорода Было доказано, что деструкция идет по радикально-цепному механизму [c.197]

Для того чтобы конверсия в реакторе ГРГ протекала в условиях, близких к адиабатическим, реторта реактора тщательно изолируется снаружи, в результате чего продукт, поступающий с температурой около 450°С, быстро достигает рабочей температуры процесса (около 750°С). С этой же температурой конечный газ покидает реактор. Время пребывания углеводородного сырья в реакторе составляет около 10 с. Процесс протекает успешно как при низком 10 кгс/смз (1 ГПа), так и при высоком 100 кгс/см2 (10 ГПа) рабочем давлении. Однако поскольку скорость гидрогенизации приблизительно пропорциональна квадрату парциального давления водорода, то процесс предпочтительнее осуществлять при высоком давлении. Следует [c.119]

Гидрогенизация (гидрирование) твердого топлива. Гидрогенизация— это способ получения искусственного жидкого топлива — заменителя нефти и нефтепродуктов из бурых и каменных углей, сланцев и других видов низкосортного топлива. Метод основан на гидрировании топлива при высокой температуре, высоком давлении водорода в присутствии катализаторов. В этих условиях происходит разрушение непрочных межмолекулярных и внутримолекулярных связей в органической массе топлива с присоединением водорода и образованием низкомолекулярных углеводородов из высокомолекулярных соединений. Высокие температура и давление способствуют образованию жидкой фазы, которая вновь подвергается каталитическому гидрированию с расщеплением крупных молекул и присоединением водорода. Гидрированию подвергаются также соединения, содержашие серу, кислород и азот. Продуктом гидрогенизации служит жидкая смесь легких углеводородов (моторное топливо) с минимальным содержанием примесей серы, кислорода и азота, удаляемых в газовую фазу в виде НгЗ, Н2О и ЫНз. [c.54]

Следует отметить, что для проведения гидрогенизации с заметной скоростью (в оптимальном режиме, т. е. по схеме III) необходимо создать сравнительно высокое давление — около 5—7 МПа. В этих условиях расход водорода, вступающего в реакцию, весьма мал по сравнению с общим его содержанием в системе заданное начальное давление водорода остается практически неизменным, и реакция протекает почти при постоянном давлении, т. е. в изобарно-изотермических условиях. В процессе гидрирования уменьшается лишь концентрация глюкозы концентрация водорода практически не меняется. Этот факт не может не сказаться на кинетике процесса. В конечном итоге реакция, протекающая по второму порядку, имеет первый порядок по глюкозе и кажущийся нулевой порядок но водороду. Об этом свидетельствует ход кривых, представленных на рис. 3.2. [c.75]

Развитие гидрогенизации начинается с опытов Бертло в конце 60-х годов прошлого столетия по гидрированию угля. Однако промышленное значение процесс гидрогенизации углей получил только после первой мировой войны. Применение для гидрогенизации высокого давления, впервые осуществленное в России еще в 1906 г., обеспечило возможность виедреиия этого процесса в промышленности. [c.310]

История современной каталитической гидрогенизации начинается лишь с работ Сабатье, Ипатьева и Зелинского. Сабатье в 1897 г. положил начало парофазной гидрогенизации ненасыщенных соединений над никелем с тех пор и до настоящего времени исследования каталитических явлений, происходящих на никеле, представляют собою одно из самых боевых направлений научной работы в области катализа. Ипатьев в 1902—1904 гг. ввел в технику гидрогенизации высокие давления, эффективность применения которых стала очевидной. Теперь на применении высоких давлений основано подавляющее большинство промышленных процессов гидрогенизации, но исследования в направлении совершенствования каталитической гидрогенизации под высоким давлением не прекращаются и поныне. [c.115]

Так как процесс гидрогенизации является экзотермическим, то избыточное количество тепла, не расходуемое на поддержание требуемой температуры, должно отводиться из реакторов. Теплоотвод осун1е-ствляют подачей части потребляемого при реакции водорода в виде холодного газа . Размеры реактора высокого давления изменяются в пределах диаметр 800—1200 мм, высота соответственно 6—9 м . Свободный реакционный объем составляет 6—9 м . Так как в процессе применяют болыной избыток водорода, назначение которого заклю- [c.35]

Так как во время расщепления сероводорода -практически не выделяется, то опасность обессеривания активных компонентов катализатора (сульфида вольфрама) водородом, находящимся под высоким давлением и при высокой температуре гидрогенизации, очень велика. При этом неизбежно весьма значительное и недолустимое для технологического процесса снижение активности катализатора. Поэтому на стадии расщепления специально добавляют сероводород в количестве около 3 /сг на 1 7- поступающего сырья. [c.42]

Установки деструктивной гидрогенизации углей представляли собой многоступенчатый сложный процесс с дорогостоящим оборудованием, проводимый при высоких давлении (30 — 70 МПа) и температуре (420—500 °С), вначале на малоактивном и дешевом нер1>генерируемом железном катализаторе, позднее на активных катслизаторах на основе сульфида вольфрама с использованием водорода, получаемого дорогим малопроизводительным периодическим железопаровым методом. [c.203]

На участке гидрогенизации цеха жирных спиртов была прекращена работа, так как нужно было отремонтировать насос высокого давления. Компрессор же для циркуляции водорода не выключили, и в системе поддерживалось давление 18—30 МПа. Компрессоры для подачи свежего водорода были остановлены, а всасывающая система трубопроводов компресс ора вместе с каплеотде-лителем находилась под давлением 3 МПа. При такой рабочей обстановке началась утечка газа через фланцевое соединение кап-леотделителя. После предварительного сброса давления в капле-отделителе до атмосферного дежурный слесарь по указанию старшего аппаратчика заменил старую прокладку новой. [c.193]

Как было установлено, участо1К гидрогенизации производства первичных, жирных спиртов был остановлен для ремонта насосов высокого давления. Чтобы предотвратить оседание катализатора в реакторах, осуществляли циркуляцию водорода при помощи компрессора в системе поддерживали давление-1,8—30 МПа (175—300 кгс/см ). Комирессоры, предназначенные для подачи свежего водорода, не работали всасывающая система трубопроводов компрессора вместе с каплеотделителем находилась под рабочи.м давлением 3 МПа (30 кгс/см ). В системе была обнаружена утечка циркулирующего водорода через фланцевое соединение каплеотделителя. После сброса давления в капле-отделителе до атмосферного старую прокладку заменили новой. Перед установкой новой прокладки не была проведена зачистка уплотняющей поверхности фланцев (что подтвердилось В1Последс-твии наличием остатков старой проклад- [c.336]

Процесс гидрогенизации под высоким дапленлем каталитических газойлей с целью превращения ароматических углеводородов в нафтеновые и произвоД( тва для каталитического крекинга сырья с хорошими характеристиками не получил в промышленности распространения по экономическим соображениям. При каталитическом крекинге газойлей, предварительно подвергнутых гидрогенизации под давлением, достигаются высокие выходы бензина при малом коксообразовании октановое число бензина близко к 80 (моторный метод, без ТЭС) [143]. [c.211]

Историческая саравка. Двумя выдающимися пионерами в области гидрогенизации и сопутствующей ее дегидрогенизации были Сабатье [130] во Франции и Ипатьев [58] в России. Сабатье занимался изучением катализа в паровой фазе при обыкновенном давлении, Ипатьев же избрал более трудную задачу — изучение катализа в жидкой фазе нри высоких давлениях Начав свою работу в начале этого века, оба они дожили до времени, когда на основе их открытий были созданы целые отрасли промышленности. Возможности практического использования техники высокого давления, предлон<енной Ипатьевым, в свое время не были в достаточной степени оценены. Работа при давлении, превышающем атмосферное, была тогда совсем новым делом. Сабатье заявил, что высокое давление опасно и в нем нет необходимости [2], но последующие годы не подтвердили сто высказываний. [c.265]

В качестве катализаторов менее активных сульфидов и окислов металлов шереходной группы (МоЗа, У32, N13 и т. д.), которые обычно применяются, требуются более высокие рабочие температуры для достишендя удовлетворительных скоростей реакции. Применение высоких давлений водорода, необходимых для гидрогенизации ароматических углеводородов, сопряжено с высокими капитальными затратами на оборудование, что тормозит внедрение процесса в этом направлении. [c.277]

Рис. 3. Состав и октановое число (по ASTM (авиац.) +1 см ТЭС на 1 л) дистиллята каталитического крв1 инга до и после гидрогенизации под высоким давлением [24].

При Д. И. Менделееве вопрос получения углеводородов путем каталитического синтеза не был разработан в-достаточной степёди. С особой показательностью он выступает в вышеупомянутых опытах Сабатье, где роль катализаторов играет никель. В носдед-нее время исследования Бергиуса показали, что гидрогенизация непредельных соединений может происходить и без наличия катализаторов, но при высоком давлении и температуре в 200— 300° С. Опыты В.. Н. Ипатьева также показали, что в случае высокого давления и- присутствия окислов металлов возможны реакции полимеризации ацетилена и его ближайших гомологов и образование ароматических углеводородов, которые при последу-юш,ей. гидрогенизации дают нафтены. Другимп исследователями произведен ряд опытов по полимеризации и гидрогенизации разного рода ненасыщенных углеводородов, в результате которых получались углеводороды аро. штического и нафтенового рядов. Одним словом, при действии воды на карбиды и в результате последующих реакций полимеризации и гидрогенизации, при наличии катализатора, пли высокого давления и температуры могла возникнуть сложная смесь углеводородов, являющихся главнейшей составной частью современных нефтей. Допуская же существование в земных недрах не только карбидных, но и карбонильных соединений железа, никеля и других тяжелых металлов, а также нитридов металлов, п принимая во внимание наличие в земной коре сульфидов, можно вполне объяснить присутствие в нефти азотистых, сернистых соединений, водорода и окиси углерода, т. е. всех второстепенных компонентов современных нефтей и все разнообразие пх. [c.304]

Изучена зависимость показателей процесса деструктивной гидрогенизации в гкидкой фазе (условия 1) от качества сырья чем больше оно ароматизировано, тем ниже объемная скорость и производительность и тем больше расход водорода на бесполезное образо-вашю газа до 95% в случае крекинг-остатков). Более целесообразно сочетание гидрогенизации на стационарных катализаторах с другими процессами нефтепереработки удалением асфальтенов термическими методами и гидрированием деасфальтизатов (условия II). Показано, что выходы жидких продуктов в таких вариантах составляют до 85—88% (от нефти), расход водорода на газообразование 24—37%. Производительность аппаратуры высокого давления увеличивается в несколько раз [c.58]

Проведены опыты термического крекинга в присутствии тетралина. Выход кокса понижается с 17 до 2%. Другие разбавители (декалин, гептан, бензол, нафталин) дают худшие результаты. Предполагают, что таким путем можно будет комбинировать крекинг и гидрогенизацию, проводя ИХ при давлениях менее 34 кгс/см. Преимуществом метода является гидрирование дистиллятов (в том числе нафталина, образовавшегося из тетралина), а не суммарного остатка, требующего применения высокого давления [c.59]

Применимость общих положений теории радикальных реакций к процессам гидрогенизации можно иллюстрировать примером деструкции тетралина и бутилбензола под высдким давлением водорода. Во многих работах было показано что тетралин расщепляется по связи, примыкающей к бензольному кольцу. Это объясняли присоединением атомарного водорода, генерируемого в условиях высоких давлений реакцией молекулярного водорода с радикалами [c.117]

При использовании активных высокотемпературных катализаторов простые эфиры дают фенолы. Еще в ранних работах по деструктивной гидрогенизации отмечалось образование незначительных количеств фенолов из дифенилового эфира (9%) и циклического эфира — пентаметилтетрагидродиоксиксантена Небольшое количество фенола было получено при гидрогенизации дифенилоксида при высоком давлении и высокой температуре в присутствии [c.185]

Как и СНГ, лигроин обычно преобразуют в ЗПГ в процессе низкотемпературного парового риформинга с последующим обо- гащением газа, например за счет метанизации или вывода дву- окиси углерода Высоконикелевый катализатор, применяемый в промышленных установках риформинга, защищается специальной системой десульфурации соединения серы конвертируются в сероводброд, который затем поглощается соответствующим абсорбентом типа окиси цинка или Люксмассы. Естественно, при избыточном содержании серы требуется более частая замена абсорбента. Лигроин можно также газифицировать под высоким давлением на дутье, обогащенном водородом. В этом случае наличие сернистых соединений в сырьевом потоке вполне допустимо, однако в продуктах реакции гидрогенизации может оказаться [c.76]

Диапазон температур и давлений, применяемых при гидрогенизации топлива, составляет 380—550"С и 20—70 МПа. Катализаторами служат контактные массы на основе вольфрама, молибдена, железа, хрома и других металлов с различными активаторами. Для получения наибольшего выхода жидкого моторного топлива гидрогенизацию ведут двухстадийно. Первую стадию проводят при 380—400°С, подавая в реактор высокого давления водород и пульпу исходного топлива с катализаторами, распределенными в жидком продукте гидрирования. В результате жидкофазного гидрирования получают широкую фракцию среднего масла , которую после удаления фенолов снова гидрируют уже в паровой фазе (вторая стадия) в реакторе с потоком взвеси катализатора (см. ч. I, рис. 115) при 400—550°С и 30—60 МПа. Конечными продуктами гидрогенизации и последуюших операций гидроочистки, гидрокрекинга и каталитического риформипга (см. с. 69) служат искусственные бензин, котельное и дизельное топливо, а также газ, содержащий легкие предельные углеводороды газообразные продукты путем конверсии могут быть переработаны на водород, выход которого достаточен, чтобы обеспечить все предыдущие стадии производства. [c.54]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология