8.2-rasm. Kokslash distillyatini yetkazib berish hajmiy tezligining
uning oltingugurtsizlanishi va yod soniga ta‘siri:
1-alyumonikel‘ molibdenli katalizatorda xom ashyoni oltingugurtsizlantirish
chuqurligi.
2-alyumokobal‘tmolibdenli
katalizatorda
xom
ashyoni
oltingugurtsizlantirish chuqurligi; 3-ikkala katalizator-larda yod soni.
Xom ashyoni oltingugurtsizlantirish chuqurligi deganda xom ashyo va
gidrogenizatda oltingugurt miqdori farqining xom ashyodagi oltingugurt
miqdori nisbatining % dagi ifodasi tushiniladi.
Riforming qurilmasidan ortiqcha vodorodsaqlagan gazning chiqishi va tarkibi
qayta ishlanadigan xom ashyoning turiga, jarayonni olib borish sharoitiga,
qo‗llaniladigan katalizatorlarga bog‗liq bo‗ladi. Riforming jarayonida hosil
bo‗ladigan vodorod saqlagangaz motor yoqilg‗isini gidrotozalash jarayonida
bevosta ishlatilishi mumkin, shu bilan birga uning tannarxi maxsus ishlab
chiqarishning (masalan, katalitik konversiya usuli bilan olinadigan) vodorodiga
qaraganda 10-15 marta kamdir.
Dizel yoqilg‗isini gidrotozalash jarayonida ancha miqdorda parchalanish
gazlari ajralib chiqadi. 28% (mas) gacha, shuning uchun vodorodning miqdori
vodorodsaqlagan gazda 50,0% (hajm) bo‗lgan holda qo‗llanganda gaz puflab
olish zaruriyati tug‗iladi. Parsial bosim reaktorga yetkazib berilayotgan
vodorodsaqlagan gazning tarkibi bilan bog‗liq bo‗ladi.
349
8.7. Gidrotozalash jarayonining sanoatdagi qurilmalari
Gidrotozalash jarayonining sanoatdagi qurilmalari alohida o‗z holicha va
boshqa qurilmalar bilan biriktirilgan holda bo‗ladi. Qo‗shma qurilmalarda
gidrotozalash dastlabki zveno, oxirgi zanjir yoki oraliq zanjir holida bo‗ladi.
Birinchi holatda misol qilib gidrotozalash bloki bilan ta‘minlangan katalitik
riforming qurilmasini olsak bo‗ladi. Bunda, riforming xomashyosi - benzin
fraksiyasi, oldin oltingugurtli va azotli birikmalardan tozalanib, keyin
riformingga beriladi. Yana bir misol bu gidrotozalash qurilmasi bilan qo‗shilgan
katalitik kreking qurilmasidir. Bunda xomashyo-vakuum gazoyl, oldin tozalanib
keyin kreking jarayoniga beriladi (43-107 turdagi qurilma). Tozalangan vakuum
gazoylini kreking jarayoniga berilganda sifatli mahsulotlar olinadi.
Alohida turdagilariga dizel yoqilg‗isi fraksiyasini tozalaydigan qurilmalar
kiradi. Bu turdagi qurilmalarning yana bir xilida dizel yoqilg‗isini oltingugurtli
va azotli birikmalardan tozalash va to‗yinmagan uglevodorodlarni gidrogenlash
bilan birga ikki halqali aromatik uglvodorodlar qisman to‗yintiriladi. Bu xildagi
qurilmalarning birinchisida dizel yoqilg‗isi tarkibidagi oltingugurtli va azotli
birikmalardan tozalanadi, to‗yinmagan va smolasimon birikmalar vodorod bilan
to‗yinadi. Dizel yoqilg‗isini sifati yaxshilanadi, rangi tozalanadi. Ikkinchisida
esa ikki halqali aromatik uglevodorodlarning bir qismi to‗yinib, naftenlarga
o‗tishi natijasida yoqilg‗ining setan soni ko‗tariladi.
Bug‗ qozonlarida yoqilg‗i sifatida ishlatiladigan mazutni ham,
gidrooltingugurtsizlantirish
jarayoniga berilib, uning tarkibidagi oltingugurtli
birikmalarni kamaytirib, so‗ngra yoqilg‗i sifatida ishlatish tavsiya etiladi.
Katalitik riforming qurilmasida ishlaydigan gidrotozalash blokida bitta
reaktor bor. Qolgan qurilmalar parallel ishlaydigan ikkita alohida blokdan
iborat. Har bir blok bitta trubali pech va ketma-ket ishlaydigan ikkita reaktor va
boshqa apparatlardan iborat. Bu bloklarda bir vaqtda ikki xil xomashyoni
tozalash mumkin. Aylanib yuruvchi vodorodli gazni vodorod sul‘fidi gazidan
monoetanolamin (MEA) yordamida tozalaydigan moslama va to‗yingan
monoetanolaminni regeneratsiya qiladigan moslamalar ikkala blok uchun bitta
350
bo‗ladi. Odatda dizel yoqilg‗isi fraksiyasini ikkita ketma-ket ishlaydigan reaktor
blokidan tozalanadi.
Qurilmalarning ikkinchi turi bor. Bu qurilmalar ham ikkita blokdan iborat. Faqat
har bir blokda ketma-ket ishlaydigan uchta reaktor bor. Boshqa apparturalar
yuqorida qayd etilgan qurilmanikidan farq etmaydi. Nisbatan og‗irroq fraksiya,
masalan, vakuum gazoylni tarkibida oltingugurtli birikmalarni miqdori ko‗proq
bo‗lganda, bu xildagi xomashyoni uchta reaktorli qurilmalarda tozlash tavsiya
etiladi.
Yuqorida qayd etilgan sanoat qurilmalarining hammasi bir xil uslubda ishlaydi.
Quyida biz dizel yoqilg‗isini gidrotozalash qilish jarayonining sanoatdagi
qurilmasi bilan tanishib chiqamiz. Bu qurilmada xomashyo sifatida oltingugurtli
neftdan yoki gaz kondensatidan olingan dizel yoqilg‗i fraksiyasi tozalanadi.
Ba‘zan neftning og‗ir fraksiyalari ikkilamchi jarayonda qayta ishlagandan hosil
bo‗lgan dizel yoqilg‗isi fraksiyalari bilan aralashtirib turiladi. Qurilma ikkita o‗z
holicha ishlaydigan bloklardan iborat. Qurilmada bir vaqtida ikki xil
xomashyoni tozalash mumkin.
Xomashyo nasos bilan issiqlik olmashinish apparatlari (3) orqali trubali
pech (1) ga beriladi. Shu trubaga kompressor (10) dan keladigan aylanib
yuruvchi vodorodli gaz ham qo‗shiladi. Pechda xomashyo va gaz aralashmasi
360-380
о
С gacha isitilib reaktor (2) lardan ketma-ket o‗tadi. Reaktorlarga
alyuminiykobal‘tmolibden yoki alyumoniymolibden katalizatori joylashgan.
Xomashyo katalizator qatlamidan o‗tayotganda oltingugurtli va azotli
birikmalardan tozalanadi. Shular bilan bir vaqtda kislorodli va boshqa
smolasimon moddalardan tozalanadi, to‗yinmagan bog‗lar to‗yinadi. Mabodo
reaktordagi, katalizator qatlamini harorati ko‗tarilib ketsa reaktorga sovuq
vodorodli gaz berish moslamasi bor. Reaksiya mahsuloti ikkinchi reaktordan
bug‗-gaz holatida chiqib issiqliq olmashinish apparatlarida (3) o‗zining
issiqlig‗ini bir qismini berib, sovutgichlarda (4) sovitilib, yuqori bosimda
ishlaydigan ajratgichga (5) keladi. Reaktor, issiqlik olmashinish apparati,
sovutgich va yuqori bosimli ajratgichlar 3,5-4,0 MPa bosimda ishlaydi. Bu
351
yerda tindirilmagan katalizatdan vodorodli gaz ajratiladi. Gaz qismida ko‗p
miqdorda vodorod sul‘fid gazi bor. Vodorodli gazdan vodorod sul‘fid gazini
absorberlardan (14) monoetanolamin yordamida ajratib olinadi. Tozalangan
vodorodli gaz oraliq sig‗imga (8) keladi. Bu yerda gazdan monoetanolaminning
tomchilari ajratib olinadi va kompressor (10) ga keladi. Sig‗imga (8) toza
vodorod gazi ham qo‗shilib turiladi.
Tindirilmagan gidrogenizat yuqori bosimli ajratgich (5) dan past bosimli
ajratgichga (6) o‗tkaziladi, bosimi 0,6 MPa gacha pasaytiriladi. Shuni hisobiga
gidrogenizatdagi erigan uglevodorod gazlari ajralib chiqadi va vodorod sul‘fid
gazidan tozalashga yuboriladi.
Ajratgich (6) dagi gidrogenizatning tarkibida dizel yoqilg‗isi bilan birga
benzin fraksiyasi va og‗ir gazlar mavjud. Ular xomashyoni qisman
gidrokrekinga uchragani natijasida hosil bo‗ladi. Bularni ajratish uchun
gidrogenizatni almashuvchi apparat orqali tindiruvchi kolonnaga (7) yuboriladi.
Yengil fraksiyalarni ajratishning samaradorligini oshirish maqsadida tindirish
kolonnasining ostki qismidan olinadigan dizel yoqilg‗isini bir qismi pech (1) da
isitiladi va yana kolonna (7) ga beriladi. Tindirilgan dizel yoqilg‗isining asosiy
miqdori sovutgichlarda sovitilib, sig‗im (9) larda ishqor eritmasi bilan yuviladi.
Bunda gidrogenizat vodorod sul‘fid gazidan tozalanadi va keyin suv bilan
yuviladi. Sxemaning pastki qismini o‗ng tomonida vodorod sul‘fid gaziga
to‗yingan monoetanolaminning suvli eritmasi regeneratsiya qilishga keltiriladi.
Bu yerdagi kolonnada (12) monoetanolaminning eritmasidan vodorod sul‘fid
gazi ajratib olinadi va oltingugurt olish qurilmasiga yuboriladi. Tozalangan
eritma sovitiladi va yana absorber (14) ga qaytadan beriladi.
Ajratgich (6) da ajralib chiqqan vodorod sul‘fid gazidan tozalangan
uglevodorod gazlari tindiruvchi kolonnada ajratib olingan gazlar bilan
birlashtiriladi, komprekssor (10)da bosimini 1,0 MPa gacha ko‗tarib boshqa
qo‗rilmaga yuboriladi.
Quyida ikki xil neftdan olingan dizel yoqilg‗isi fraksiyasi gidrotozalash
etilgan o‗rtacha material balansi keltirilgan.
352
Birinchida neftda oltingugurtli birikmalarning miqdori 0,7% mass.
(fraksiya 1), ikkinchida 2,4% mass. (2 fraksiya):
Qurilmaga kelgan % mass. 1 fraksiya 2 fraksiya
Dizel yoqilg‗isi 100 100
Vodorodli gaz/100% vodorod
gazi hisobida 0,4 0,47
_____________________________
Yig‗indisi 100,4 100,47
Qurilmaga kelgan % mass. 1 fraksiya 2 fraksiya
Gidrotozalash etilgan
dizel yoqilg‗isi 96,00 95,00
Vodorod sul‘fid gazi 0,65 2,10
Uglevodorod gazalri 0,75 0,67
Haydab olingan yengil fraksiyasi 2,00 1,70
Yo‗qolgan qismi 1,00 1,00
______________________________
Yig‗indisi 100,40 100,47
Bu turdagi qurilmalarda 1 t xomashyoni gidrotozalash uchun sarf etiladigan
ko‗rsatkichlar:
Suv bug‗i, kg.................................................60,6
Elektr energiyasi, MDj..............................54,8
Suv, m
3
.............................................................8,0
Yoqilg‗i (mazut), kg........................................14,0
Gaz, m
3
.............................................................7,5
Yuqorida aytib o‗tganimizdek nisbatan og‗ir xomashyo vakuum gazoylni
katalitik jarayoniga berishdan oldin shu turdagi qurilmalarda gidrotozalash
qilinadi. Farqi, xomashyo og‗ir bo‗lganligi sababli, unda oltingugurtli va azoti
birikmalarning miqdori ko‗proq, tarkibida yana metallar bo‗lganligi sababli,
katalizatorning sirtiga o‗tirib qolib, katalizatorning faol markazlarini zaxarlaydi.
Masalan, tarkibida 3-3,5% massali oltingugurtli birikmasi bo‗lgan neftni
yoqilg‗i-yoqilg‗i sxemasi bilan ishlaydigan zavodning AVT qurilmasidan
olingan vakuum gazoylni xarakteristikasi quyidagicha:
zichligi,..............................................................0,691
fraksion tarkib, % 300
0
С gacha.....................2
353
350
0
С gacha.....................22
450
0
С gacha.....................96
chiqindilarning miqdori, % mass.
oltingugurt.................2,7
azot..............................0,038
nikel‘.........................0,36·10-4
vanadiy.......................1,12·10-4
Bu xildagi xomashyoni katalitik kreking jarayoniga berishdan ilgari
ketma-ket ishlaydigan uchta reaktorli qurilmada alyumokobal‘tmolibden
katalizatorida tozalangan. Xom ashyoni reaktorga kirishidagi bosim 3,5 MPa,
aylanib yuruvchi vodorodli gazning xom ashyoning 1 m
3
hajmiga nisbati 400-
600 m
3
/m
3
. Dastlab harorat 350
0
С ga teng, bir yarim soat uzluksiz ishlash
davomida harorat 385-390
0
С
gacha ko‗tariladi; 1 t xom ashyoni tozalash uchun
0,54-0,64% mass. yoki 60-80m
3
vodorod gazi sarflanadi: gidrogenizatda
oltingugurtning miqdori 0,4-0,6 % mass. gacha kamayadi; azotli birikmalar kam
tozalangan; metallarning 60-70% tozalangan.
Piroliz jarayoni smolasining benzin fraksiyasini alohida usul bilan
tozalanadi.
Bu
fraksiyaning
kimyoviy
tarkibi
60-65%
aromatik
uglevodorodlardan, qolgan qismi esa to‗yinmagan uglevodorodlardan iborat.
Agar pirolizdan olingan benzin fraksiyasini avtomobil benziniga qo‗shib
ishlatadigan bo‗lsa, u vaqtida bu fraksiyani bir bosqichda gidrotozalash amalga
oshiriladi. Bunda zanjirda ikkita qo‗shbog‗i bo‗lgan alkanlarni bitta qo‗shbog‗i
tuyintiriladi xolos sababi, birinchidan – ikkita qo‗shbog‗li uglevodorodlar vaqt
o‗tishi bilan polimerlanib smolasimon modda hosil qiladi, shu bilan birga ular
oksidlanadi. Natijada benzin fraksiyasining sifati pasayadi. Bitta qo‗shbog‗li
uglevodorodlar nisbatan to‗rg‗unroqdilar, shu bilan birga ular benzinni oktan
sonini ko‗taradi. Katalizator sifatida palladiy sul‘fidi ishlatiladi. Bu katalizator
oltingugurtli, azotli birikmalarga yaxshigina chidamlidir va yuqori faollik bilan
ishlaydi. Gidrotozalashni 2-2,5 MPa bosimda, xomashyoni hajmiy tezligi 1,4-
2,5 s-1 va 1 m
3
xom ashyoga nisbatan 100 m
3
vodorodli gaz aylanib turadi.
Xomashyo va gazlarning reaktorga kirish vaqtida harorati 60-75
0
С, reaktordan
chiqayotganda 170-195
0
С gacha ko‗tariladi, qo‗shbog‗lar to‗yinishi issiqlik
354
ajralib chiqishi bilan sodir bo‗ladi. Agarda, benzin fraksiyasidan aromatik
uglevodorodlar olinadigan bo‗lsa, u vaqtda ikki bosqichda gidrotozalash amalga
oshiriladi. Bunda ham to‗yinmagan birikmalar gidrogenlanadi.
Dostları ilə paylaş: |