- •6. Основные реакции сернистых соединений, протекающие при гидроочистке нефтяных фракций
- •7. Азотные соединения и их реакции, протекающие в процессе гидроочистки нефтяных фракций.
- •8. Реакции кислородсодержащих соединений, протекающие при гидроочистке нефтяных фракций.
- •9. Основные реакции углеводородов, протекающие в процессах гидроочистки нефтяных фракций.
- •Химические превращения компонентов дистиллятного рафината
- •Химические превращения компонентов остаточного рафината
- •10. Характеристика процесса гидроочистки дизельного топлива: на чем основан процесс, перечислить технологические параметры и рассказать об их влиянии на качество гидроочищенного дт.
- •Объемная скорость подачи сырья
- •Температура
- •Свойства сырья
- •Активность катализатора
- •Давление
- •Кратность циркуляции
- •11. Характеристика процесса гидроочистки дизельного топлива: на чем основан процесс; дать характеристику современных катализаторов и оборудования.
- •12. Начертить принципиальную схему установки 24-7 гидроочистки дизельного топлива. Назвать потоки и основные аппараты.
- •13. Материальный баланс гидроочистки бензина, дт, вакуумного газойля: перечислить в каждом случае получаемые продукты, дать примерный выход основного продукта.
- •14. Гидроочистка дизельных фракций: основные реакции, катализаторы, диапазон значений технологических параметров.
- •Катализаторы
- •15. Гидроочистка вакуумных дистиллятов. Назначение процесса. Материальный баланс. Катализаторы. Значения технологических параметров.
- •16. Гидроочистка масел. Сырье процессов. Назначение процессов. Влияние основных технологических параметров на качество продуктов. Изменение показателей качества масел в результате протекания реакций.
- •Качество депарафинированного масла IV масляной фракции, полученного по различным схемам
- •Качество остаточного депарафинированного масла, полученного по разным схемам
- •17. Гидроочистка масел. Начертить схему установки гидроочистки масел г-24. Нефтяных фракций. Назвать потоки и основные аппараты.
- •18. Гидроочистка масел. Основные реакции, протекающие в процессе, и изменение показателей качества масел в результате протекания реакций.
- •19. Желательные и нежелательные компоненты топлив: бензина, реактивного и дизельного топлива. Бензин
- •Дизельное топливо
- •Реактивное топливо
- •20. Влияние температуры на показатели процесса гидроочистки дизельного топлива. Влияние давления на показатели процесса гидроочистки дизельного топлива. Температура
- •Давление
- •Кратность циркуляции
- •22. Катализаторы гидроочистки. Состав. Способы сульфидирования. Влияние катализатора на показатели процесса гидроочистки дизельного топлива.
- •23. Как изменяется температура на входе в реактор гидроочистки в ходе межрегенерационного цикла? Как изменяется температура газо-сырьевой смеси при прохождении реактора?
- •24. Тепловой эффект процесса гидроочистки и его объяснение. Принцип Ле Шателье применительно к реакциям гидрообессеривания тиофена и гидрирования ароматических соединений.
- •25. Механизм водородной коррозии в процессе гидроочистки. Сероводородная коррозия в процессе гидроочистки.
- •26. Перечислите и обоснуйте основные статьи расхода водорода в процессе гидроочистки.
- •27. Начертите схему обвязки сепараторов при горячей и холодной сепарации. Перечислите и обоснуйте достоинства и недостатки горячей сепарации.
- •28. Реакции, протекающие в процессе аминной очистки газов от сероводорода. Тепловой эффект процесса. Принцип Ле Шателье применительно к прямой и обратной реакциям h2s и мэа.
- •29. Начертить схему очистки газов моноэтаноламином (мэа) и диэтаноламином. Концентрация мэа при очистке газов от сероводорода.
Давление
Повышение давления при неизменных прочих параметрах процесса вызывает изменение степени превращения в результате увеличения парциального давления водорода и углеводородного сырья и содержания жидкого компонента в системах, находящихся при давлениях и температурах соответственно выше и ниже условий начала конденсации.
Первый фактор способствует увеличению степени превращения, второй - замедляет протекание реакции. С ростом общего давления в процессе, при прочих равных условиях, растет парциальное давление водорода. Поскольку водород является одним из основных химических реагентов, то повышение его парциального давления ускоряет реакции гидрирования и способствует уменьшению возможности отложения кокса на катализаторе, что увеличивает его срок службы.
Суммарное влияние парциального давления водорода слагается из раздельных влияний:
- общего давления;
- концентрации водорода в циркуляционном газе
Требование к содержанию водорода в циркулирующем газе определяется качеством сырья :
- прямогонные фракции очищаются при меньшей концентрации,
- крекинговые - при большей концентрации водорода.
С понижением концентрации водорода в циркуляционном газе несколько уменьшается безрегенерационный цикл работы катализатора.
Кратность циркуляции
Концентрация водорода , % об. |
90 |
80 |
70 |
Отношение "Н:С" |
220 |
250 |
286 |
В промышленной практике объемное отношение "водород:сырье" (или кратность циркуляции) выражается отношением объема водорода при нормальных условиях к объему сырья. С точки зрения экономичности процесса заданное отношение целесообразно поддерживать циркуляцией водородсодержащего газа. В этом случае большое влияние приобретает концентрация водорода в циркуляционном газе:
Увеличение отношения "циркуляционный газ :сырье" в значительной степени определяет энергетические затраты. Заметное возрастание скорости реакций при увеличении кратности циркуляции происходит только до определенного предела.
Увеличение давления в системе до уровня выше давление начала конденсации, при неизменной температуре реакции способствует образованию жидкой фазы, что приводит к замедлению основных реакций процесса. Сильное увеличение давления ухудшает сепарацию водородсодержащего газа и увеличивает потерю его с сухим газом.
Быстрое понижение давления может привести к повреждению катализатора. Понижение давления без предшествующего понижения температуры может вызвать образование отложений кокса.
11. Характеристика процесса гидроочистки дизельного топлива: на чем основан процесс; дать характеристику современных катализаторов и оборудования.
Удаление примесей из нефтепродуктов происходит в результате взаимодействия сернистых соединений с водородом в присутствии катализатора гидроочистки. При гидроочистке происходит частичная деструкция в основном сероорганических и частично кислородных и азотистых соединений. Продукты разложения насыщаются водородом с образованием сероводорода, воды, аммиака и предельных или ароматических углеводородов.
Кроме реакций взаимодействия сернистых, азотистых и кислородных соединений в процессе гидроочистки протекают также реакции гидрокрекинга, насыщения олефинов, дегидрирования нафтеновых углеводородов, циклизации парафиновых углеводородов в нафтеновые (в области повышенных температур), гидрирования ароматических углеводородов при низких температурах и высоких давлениях.
В соответствии с механизмом протекания реакций гидроочистки моторных топлив скорость реакции зависит:
• от химической природы сырья;
• физических свойств сырья;
• типа катализатора и его состояния;
• парциального давления водорода;
• объемной скорости;
• конструкции реактора.
Поскольку скорость реакции является сложной функцией каждого из этих параметров и многие из них взаимосвязаны, очевидно, что количественно оценить влияние каждого параметра раздельно практически невозможно. Все же можно выявить , какие факторы наиболее важны и как следует изменять эти параметры для достижения оптимальных результатов.
Усредненные данные показателей работы отечественных промышленных катализаторов на установках гидроочистки дизельного топлива
Показатель |
АКМ |
АНМС |
ГК-35 |
ГО-117 |
ГС-168ш |
ГКД-202 |
ГР-24М |
Суммарное содержание активных компонентов |
16 |
17 |
26 |
28 |
17 |
17 |
19 |
Удельная поверхность, м2/г |
120 |
120 |
227 |
180 |
220 |
230 |
180 |
Диаметр гранул, мм |
4-5 |
4-6 |
3,5 |
4 |
3,5 |
1,5-2,2 |
2,0-2,3 |
Индекс прочности, кг/мм |
1,1 |
1,1 |
1,8 |
1,2 |
1,9 |
2,2 |
2,4 |
Давление в реакторе, МПа |
3,1 |
3,1 |
3,1 |
3,0 |
3,4 |
3,4 |
3,0 |
Межрегенерационный период, мес. |
11 |
11 |
20 |
11 |
22 |
22 |
24 |
Промотирующая добавка |
– |
SiO2 |
цеолит |
– |
цеолит |
SiO2 |
WO3 |
Общий срок службы катализатора |
36 |
36 |
48 |
48 |
36 |
50 |
60 |
