Гидрообессеривание нефтяных остатков

Рис. I0.I5. Принципиальная технологическая схема уста— новки гидрообессеривания нефтяных остатков ФИН

Содержащиеся в различных количествах в разных нефтях металлы (ванадий и никель) и асфальто-смолистые отравляющие катализаторы вещества концентрируются в остатках от перегонки нефти. Изучение металлоорганических соединений, асфальто-смолистых веществ, продолжительности пробегов промышленных установок и отработанных катализаторов позволило модифицировать катализатор и технологическое оформление процесса гидрообессеривания нефтяных остатков. Оказалось, что в случае содержания суммы металлов в исходном остатке менее 25 млн-1 процесс можно проводить с высокими технико-экономическими показателями в реакторе со стационарным слоем катализатора одного вида, характеризующегося высокой гидрообессеривающей активностью и небольшой металлоемкостью. При содержании металлов 25-50 млн 1 более эффективно использование системы из двух видов катализаторов, причем первый должен обладать высокой металлоемкостью и невысокой гидрообессеривающей активностью. Другой катализатор должен быть высокоактивным в реакции гидрообессеривания. Последние достижения в области катализаторов и технологического оформления процесса позволяют получать из тяжелых нефтяных остатков низкосернистые котельные топлива, вырабатывать сырье для каталитического крекинга и производства низкосернистого кокса, решать задачу безотходной, экологически чистой переработки самых тяжелых нефтей с высоким содержанием металлов и асфальтенов. Однако для этого требуется резко улучшить технико-экономические показатели по сравнению с каталитическим крекингом понизить на целый порядок себестои- [c.194]

Рис. 3.43. Зависимости Аррениуса при гидрообессеривании нефтяных остатков с изменяющейся в течение времени активностью катализатора

Гидрообессеривание нефтяных остатков [424] [c.57]

Первая установка Эйч-Ойл по гидрообессериванию нефтяных остатков в трехфазном кипящем слое была пущена в 1963 г. (США) [171]. Ее мощность 397 м /сут, сырье — высокосернистый гудрон. На этой установке проводили и гидроочистку тяжелых каталитических газойлей, мазутов и других остаточных продуктов. Содержание серы во всех случаях снижалось с 2,5—3 до 0,3— [c.268]

В перспективе при возрастающем дефиците нефти гидрообессеривание нефтяных остатков следует рассматривать как один из элементов схемы глубокой переработки остатков. Комбинируя его с процессами глубокой переработки отдельных фракций, вьщеленных из гидрообессеренного остатка, можно создать множество схем, обеспечивающих получение необходимого ассортимента продуктов. [c.178]

При переработке нефти широко применяются наиболее совершенные методы, благодаря которым выход продукции постепенно увеличивается при одновременном повышении качества продуктов переработки. К числу таких методов относятся предварительная очистка сырья, применение катализаторов, обладающих повышенной активностью, гидрообессеривание нефтяных остатков и др. [c.26]

ГИДРООБЕССЕРИВАНИЕ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ [c.254]

Нефтяные остатки характеризуются высокими плотностью и содержанием серы, высокомолекулярных конденсированных циклических соединений, а также заметным содержанием ванадия и других металлов. Это особенно характерно для нефтепродуктов, получаемых при переработке сернистых нефтей. При гидроочистке высокомолекулярные углеводороды легко адсорбируются катализатором, а металлы, особенно ванадий и никель, отлагаются в его порах. Несмотря на это появляется все больще патентных и рекламных публикаций о возможности гидрообессеривания нефтяных остатков, что характеризует интерес к этой проблеме во всем мире. Помимо прямого каталитического гидрообессеривания нефтяных остатков предложено использовать и другие методы. В частности, заслуживает внимания схема, разработ-анная Нельсоном [152] [c.254]

Гидрообессеривание нефтяных остатков [12—14] Димеризация [c.37]

Процесс гидрообессеривания нефтяных остатков - мазута, гудрона. деасфальтизата - в различных его модификациях был ранее раз- [c.62]

В настоящее время еще представляется возможным определить константы скорости отдельных реакций даже для немногих из многочисленных сернистых соединений различного типа, содержащихся в нефтяных остатках. То обстоятельство, что кинетика реакций достаточно точно описывается уравнением скорости для реакции второго порядка, дает простой удобный, правда, до известной степени эмпирический, метод представления кинетики гидрообессеривания нефтяных остатков. Простота уравнения этого типа облегчает экстраполяцию и интерполяцию к условиям реакции, при которых испытания фактически не проводились. Вследствие возможности определения зависимости константы скорости реакции от тем-пер атуры и давления легко можно выразить влияние важнейших параметров на процесс гидрообессеривания. [c.113]

Разработаны и частично применяются системы, позволяющие вводить и выводить катализатор в процессе работы установки. Это частично решает вопрос о борьбе с загрязнением катализатора металлами и тяжелыми коксовыми отложениями. Катализатор используют в виде гранул размером 0,8. мм, вводимых и выводимых через соответствующие штуцера, или в виде тонкодисперсного порошка, суспендированного вначале в жидком сырье, затем в продукте. В другом варианте процесса сырье и водород вводят в реактор снизу — в кипящий слой катализатора. Автор [ 87] указывает, что расход водорода составляет 1—2 моль на 1 моль сырья. Последнее подтверждается наблюдениями, согласно которым в каждой большой молекуле сырья содержится атом серы. Большая часть углеводородов с меньшей температурой кипения, по-видимому, образуется при гидрообессеривании нефтяных остатков в результате удаления атомов серы или азота, соединяющих две или больше углеводородные группы, а не разрыва связей С— С. [c.257]

По физико-химическим свойствам получаемая ири перегонке сланцев смола отличается от природной нефти большей вязкостью, плотностью, высоким содержанием азота и кислорода. Свойства смолы в определенной мере зависят и от способа ее получения (табл. 3.13) [123]. Так как первичная сланцевая смола имеет высокую температуру застывания, обычно превышающую 20 °С, для получения из нее моторных топлив требуется предварительная переработка смолы, например коксование пли гидрирование. Смола, не прошедшая предварительную обработку, транспортируется до перерабатывающих предприятий ио специальным трубопроводам с обогревом. Определенную трудность при гидроочистке смолы может представлять наличие в ней твердых взвешенных частиц, которые должны удаляться центрифугированием или отгонкой тяжелого остатка. Гидроочистку смолы можно проводить без ее предварительного фракционирования с применением технологии гидрообессеривания нефтяных остатков. При этом для полного удаления азота потребуется от 260 до 350 м водорода на 1 м смолы (в зависимости от ее качества). Однако более целесообразно гидроочистку проводить до содержания азота в смоле л 0,15% (масс.), а затем после фракционирования подвергать гидроочистке бензин, средние дистилляты и газойль раздельно. В таком варианте общий расход водорода на очистку 1 м смолы составит в среднем 280 м [c.112]

Существует два направления деструктивной каталитической переработки нефтяных остатков каталитический крекинг остаточного сырья с предварительным гидрогенизационным облагораживанием и гидрокрекинг-гидрообессеривание нефтяных остатков. Последний позволяет непосредственно получить малосернистое котельное топливо наряду с компонентами моторных топлив. Этот процесс может быть ориентирован либо на преимущественное обессеривание сырья без значительной деструкции, либо — на глубокое разложение сырья с протекающим одновременно обессериванием (что и обеспечивает производство малосернистых моторных топлив). [c.294]

Гидрообессеривание нефтяных остатков [c.247]

Снижения содержания ЗОг в дымовых газах можно достигнуть двумя путями 1) очисткой котельного топлива от серы (гидрообессеривание) и 2) очисткой дымовых газов. О гидрообессеривании нефтяных остатков сказано в гл. УП. Для очистки дымовых газов разработан ряд методов — мокрая очистка растворами различных оксидов и солей (аммиачно-бисульфитный, магнезитовый и другие методы) и сухая очистка адсорбентами (активированным углем, оксидом меди и др.). Однако большие объемы газов, подвергаемых очистке, а также разнообразие компонентов (оксиды азота, оксид углерода, водяные пары, азот) обусловливают значительные трудности для создания достаточно экономичного метода очистки. Концентрацию оксидов азота в продуктах сгорания снижают, уменьшая коэффициент избытка воздуха, т. е. снижая содержание кислорода в зоне горения. [c.320]

Для получения котельного топлива с более низким содержанием серы можно использовать различные методы и технологические приемы, а именно компаундирование нефтей с низким и высоким содержанием серы (когда это целесообразно с экономической и технологической точек зрения), получение малосернистых разбавителей, комплексная переработка остатков с сочетанием термических и гидрогенизационных процессов и прямое гидрообессеривание нефтяных остатков. Учитывая огромную территорию СССР, большое разнообразие добываемых нефтей, специфические условия потребления котельного топлива в разных районах страны, а также сложившиеся технологические схемы переработки нефти на заводах, экономически эффективными могут быть различные варианты. [c.126]

Для обеспечения глубокой безостаточной переработки нефти необходимы либо прямое гидрообессеривание нефтяных остатков с ограниченным содержанием металлов с использованием нескольких типов катализаторов, или каталитическая переработка с предварительной деметаллизацией и деасфальтизацией гудронов. [c.581]

Уже давно известно, что гидрообессеривание нефтяных остатков позволяет не только удалять серу из топочных мазутов, что приобретает важное значение для борьбы с загрязнением атмосферы, но одновременно также улучшает другие свойства котельных топлив. Кроме того, при этом процессе увеличивается выход средних дистиллятов по сравнению с тяжелым котельным топл ивом. Несмотря на весьма большие преимущества, в прошлом не было настоятельной необходимости в применении процессов такого рода. Однако многочисленные данные указывают на то, что необходимость удаления серы из котельных топлив растет и что увеличение выхода дистиллятов по отношению к котельному топливу в большей мере отвечает требованиям рынка и улучшает общую экономику нефтепереработки. [c.106]

Роль катализатора в гидрообессеривании нефтяного остатка [c.119]

Как видно из вышеописанного, в основе классификации нефтяных остатков принято учитывать 1) метод получения (или извлечения) и 2) направление дальнейшего их использования или переработки. Такой подход является целесообразным, поскольку отражает всю информацию, необходимую для практики. Примером такого дифференцированного приема является подбор сырья для процессов гидрообессеривания нефтяных остатков первичной гонки, получаемых из нефтей различного качества. [c.7]

Современные зарубежные промышленные установки гидрообессеривания нефтяных остатков различаются между собой в основном схемами реакторных блоков и по этому признаку можно подразделить их на следующие варианты [c.581]

Экспериментальные исследования процессов дня прямого гидрообес-серивания мазутов показали большую зависимость их эффективности от компонентного состава и физико-химических свойств остаточного сырья. Анализ имеющихся данных об уровне развития этих процессов для облагораживания нефтяных остатков по мере утяжеления перераба-тьшаемого сырья показали, что для них характерно более резкое ухудшение основных показателей, чем наблюдались при развитии процессов гидроочистки нефтяных дистиллятов при утяжелении их сырья от бензина до вакуумного газойля. Как для гидроочистки дистиллятов, так и для гидрообессеривания нефтяных остатков главные показатели, определяющие эффективность и экономичность процессов — расход водорода и катализатора, давления в реакторах, производительность ехшницы реакционного объема (рис. 1.1). [c.9]

Дифференцированный подход к подбору сырья для процессов гидрообессеривания нефтяных остатков выразился в разработанной фирмой LXDP (США) классификации остатков атмосферной перегонки, получаемых из нефтей различного качества [4]. В основу классификлции положено содержание асфальтенов и металлов, а также, связанная с этими показателями экономически целесообразная глубина их облагораживания (табл. 1.4). [c.10]

Однако из всего многообразия изучешхых систем в конечном итоге отдается предпочтение в настоящее время значительно меньшему числу элементов и их сочетанию - это кобальт, никель, молибден, реже вольфрам, платина, ванадий, железо. Выбор подобных элементов определяется многими факторами, положительно характеризующими их мак с позиций их электронной структуры, так и свойств их солей и соединений, определяющих и технологичность операций создания катализатора, и применимость в практике созданной каталитической системы. Итак, круг элементов, используемых в синтезе катализатора гидрообессеривания нефтяных остатков, значительно сузился. [c.94]

Подбор катализатора для гидрообессеривания нефтяных остатков по химическому составу проводился очень широкр с проверкой применимости большого числа злементов периодической системы. Имеются патенты, где указывается конкретный перечень злементов какой-либо группы, но имеются примеры, когда охватывается ряд групп системы [c.100]

На рис. 7.13 приведена принципиальная схема гидрообессеривания нефтяных остатков по схеме фирмы "Shell . Поступающее на установку сырье проходит фильтр с автоматической обратной промывкой, смещивается с ВСГ, нагревается и поступает в предварительный реактор. Учитывая необходимость частой замены катализатора, была разработана система ускоренного выполнения этой операции. Загрузка катализатора осуществляется гидравлическим способом транспортированием его в реактор из специальной емкости (рис. 7.14). В реакторе катализатор осаждается, а транспортируюхцая жидкость возвращается вновь в емкости с катализатором. Реактор многополочный, причем нижняя часть попки ограничивается конусообразным днищем с множеством мелких отверстий. Такая конструкция реактора обеспечивает равномерное распределение газосырьевого потока по сечению реактора. Он также обеспечивает быструю и полную разгрузку катализатора. [c.196]

Гидрообессеривание нефтяных остатков является наиболее сложным гидрогенизационным процессом, поскольку в остатках кон-дентрируется основная доля компонентов, дезактивирующих катализатор,— серы, асфальтенов, металлов. В то же время гидрообессеривание остаточного сырья представляет значительный интерес как наиболее эффективный путь получения малосернистого котельного топлива. [c.246]

Ниже приведены характеристика сырья и выход продуктов процесса гидрообессеривания нефтяного остатка фирмы Shell [c.198]

Прямое гидрообессеривание нефтяных остатков можно проводить в псевдоожиженном или стационарном слое катализатора как с предварительной подготовкой сырья, так и без нее. Выбор схемы переработки зависит в основном от способности катализатора длительное время сохранять активность и селективность. Содержащиеся в нефтяных остатках асфальтены характеризуются высоким содержанием металлов, что в значительной степени усиливает дезактивацию катализатора, используемого в процессах гидрообессе- [c.254]

Активными компонентами катализаторов для прямого гидрообессеривания нефтяных остатков служат Ni, Со, Мо и W носителями— окиси алюминия и кремния, природные и синтетические алюмосиликаты. Носитель играет важную роль в механизме отложения кокса и металлов на поверхности катализатора. С увеличением активной поверхности, объема и радиуса пор гидрообессеривание улучшается, однако высокопористые катализаторы малопрочны. Интересны сообщения [153, 154] о том, что можно рассматривать как гидрирующий катализатор. Автор утверждает, что при щелочной обработке такой окиси алюминия образуются активные центры двух типов активный железный центр, вызывающий диссоциацию молекулы водорода окисноалю-миниевый центр (вероятно, льюисовская кислота), который может адсорбировать ненасыщенные углеводороды. Процесс гидрирования, по-видимому, протекает с переносом водорода между указанными центрами. [c.255]

Методы деметаллизации нефтяных остатков с сохранением маль-тенов в деасфальтизате пока не разработаны. В БашНИИ НП ведутся исследования по подбору оптимального для тяжелого сырья катализатора, а также по выявлению возможности дополнительной деметаллизации деасфальтизата, полученного в процессе Добен [160]. В связи с трудностью подбора стабильных катализаторов для гидрообессеривания нефтяных остатков предложено предварительно очищать их. Термическая или термокаталитическая обработка нефтяных остатков перед гидрообессериванием приводит к разложению некоторых менее термостабильных компонентов и уменьшению образования кокса в процессе гидрообессеривания при высоких температурах. [c.259]

Как и при многих других каталитических процессах начальная активность катализатора при гидрообессеривании нефтяных остатков менее важна, чем равновесная активность или скорость дезактивации катализатора. Присутствие в тяжелых нефтях тяжелых нестабильных асфальтеновых молекул, легко превращающихся в кокс, и металлорганических соединений, являющихся источником металлов, может вызывать весьма быструю дезактивацию катализатора. Таким образом, при гидрообессеривании нефтяных остатков дезактивация катализатора вызывается образованием как обильных отложений кокса на поверхности катализатора, так и накоплением отложений металлов из никель- и ванадийорганических соединений, содержащихся в нефти. Для поддержания начальной высокой активности катализатора необходимо, по возможности, уменьп ить образования отложений кокса и металлов. Это требование является важнейшим при переработке нефтяных остатков. [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология