11. Гидроочистка дизельного топлива.

Назначение – удаление из дист.фракций гетероатомных соединений.

1 Серосодержащие соединения гидрируются до H₂S и соответствующих УВ.

1. Меркаптаны гидрируются до соответств-го УВ и H₂S

RSH + Н₂ → RH + H₂S

2. Сульфиды и дисульфиды гидрируются ч/з образование меркаптанов

R−S−R' + Н₂ → R−S−H + R'−H + Н₂ → R'−H + R−H + H₂S

R−S−S−R' + Н₂ → R−S−H + R'−S−H + Н₂ → R'−H + R−H + 2H₂S

3. Тиофаны и тиофены гидрируются с образованием соотвествующих алифатических УВ

2 Азотсодержащие − с образованием аммиака.

3 Кислородсодержащие − с образованием соотв-х УВ и воды.

4 Металлорганические соединения разрушаются и выделяющиеся при этом Ме отлагаются на Кt.

5 В процессе ГО происходит селективное насыщение УВ (алкенов, диенов, частично аренов).

При одинаковом строении устойчивость относительно гидрирования возрастает в ряду соединений:

Сероорганические < кислородорганические < азоторганические

Факторы процесса:

1) Качество сырья - сырьём может служить любая дистиллят.фр. от Б до ВГ. Чем легче нефт.фр., тем  в ней содержание серы. С утяжелением нефт.фр. в них  содержание более устойчивых циклических серосодержащих соединений.

2) Катализаторы. Исп-ся бифункциональные Kt, которые проявляют кислотные и ОВ свойства. В качестве кислотного начала – оксид Al, здесь происходит распад гетероатомных соединений, на ОВ-центрах происходит реакция гидрирования (Co, Ni, Pt, Mo).Существуют осн. Разновидности: АКМ (алюмокобальтмолибденовый) и АНМ(…никель…). В ходе процесса оксиды Ме переходят в сульфиды.

3) Температура: 360-420С, Зависит от типа сырья и от продолжительности работы Каt. C t скорость реакций . Суммарные тепловой эф-т р-и положительный, поэтому для поддержания оптим. т-ры м/у реакторами вводят холодный ВСГ.

4) Давление: 2-6 МПа, в зав-ти от типа сырья. С  давления  степень очистки сырья и межрегенерационный пробег установки.

5) Кратность циркуляции ВСГ: К = V_всг/V_с = 150-600 [м³/м³]. С  К  степень очистки, но  затраты на перекачку, рециркуляцию и  производительность.

Схема Л-24-7: Сырье (ДТ) предварительно нагревается в т/о, смешивается с циркулирующим ВСГ, поступает в печь П-3, где нагревается до t 380…400⁰С. После печи смесь поступает в реактор 4. М/б 2-х или 3-х ступенчатая очистка сырья. Для снятия экзотермического эффекта реакции м/у реакторами вводят холодный ВСГ. После последнего реактора гидрогенизат поступает в газосепаратор высокого давления 6 (СВД), где происходит процесс однократного испарения при давлении равном или несколько ниже давления в реакторе. Т-ра в газосепараторе 80-85⁰С. Подбирая t в сепараторе обычно регулируют концентрацию Н₂ в цирк-м ВСГ. Газовая фаза поступает в абсорбер 8, где происходит улавливание или абсорбция Н₂S водными растворами моно- или диэтаноламина. После очистки часть цирк-го ВСГ выводится с установки в виде отдува, а часть восполняется свежим ВСГ. В ходе процесса водород расходуется по следующим направлениям:

- на р-и гидрирования гетероатомных соединений, на насыщение алкенов и диенов;

- водород растворяется в гидрогенизате, причем чем выше давление и тяжелее сырье, тем содержание водорода в продуктах будет выше. Основной источник водорода – установка риформинга.

После 6 (СВД) гидрогенизат поступает в газосепаратор НД 7, где за счет ↓ P появляется газовая фаза (Р 5-7 атм.). Газовая фаза поступает в абсорбер 9, где очищается от H₂S и выводится сверху в линию сухого газа. Гидрогенизат с СНД 7 поступает во фракционирующий абсорбер 12, где из ДТ удаляются растворенные газы и бензиновая фр. Бенз. фр. исп-ся как орошение 12,а балансовое кол-во откачивается с установки. Газы подаются на ГО от H₂S в абсорбер 10. Снизу 12 отводится гидроочищенное ДТ, часть исп-ся как горячая струя низа 12. В десорбере 11 происходит регенерация потоков абсорбента (МЭА), насыщенных потоками Н₂S. Сверху отводится Н₂S, снизу – очищенный абсорбент подается в 8,9,10.

Продукты: ДТ используется как компонент товарного топлива;

Б - химически стабильный (ненасыщ-х нет), но низкое ОЧ (60…65). Идет на компаундирование.;

Сухой газ – исп-ся в качестве технол-го топлива;

H₂S на производство элементарной серы и серной кислоты.