Kirish
Yengil neft va gaz kondensatining izomerizatsiyasi
chiziqli alkanlarning katta miqdorini o'z ichiga olgan uglevodorod xom ashyosi
tuzilish nafaqat ilmiy, balki katta amaliy qiziqish uyg'otadi
neftni qayta ishlash va neft-kimyo sanoati. Jarayonni ishlab chiqish
uni amalga oshirish uchun eng qulay shartlarga erishish uchun izomerizatsiya davom etmoqda
texnologiyalar va katalizatorlarni, xususan, zeolitlarni yanada takomillashtirish usullari
turli xil tarkibiy turlari. Katalizator sifatida eng qiziqish
engil uglevodorod xom ashyosining izomerizatsiyasi yuqori kramnesni anglatadi
( VKTs ) pentasil yoki ZSM oilalari ( zolit « Sokoni Mobil » ), farq qiladi
yuqori issiqlik va termojuft barqarorligi, hidrofobiklik va selektivlik
uglevodorod transformatsiyalariga.
Asarning dolzarbligi tadqiqot davomida olingan narsalarga bog'liq
ma'lumotlar tsellolitning tarkibiy turini uning izomerizatsiyasiga ta'sirini aniqlashga yordam beradi
n-alkanlarni aylantirish jarayonida qobiliyat.
Ushbu ishning maqsadi struktura va kislota xususiyatlarining ta'sirini aniqlash edi
N-geksanni izomerizatsiya qilish jarayonida o'z faoliyati uchun ZSM-5, ZSM-8, ZSM-11 selolitlari va
n-oktana. N-geksan va n-oktan izomerizatsiya ob'ektlari sifatida tanlandi
tovarning qimmatli tarkibiy qismi uchun xom ashyo tarkibiga kiradigan alkanlar
avtomobil benzin – engil izomerik uglevodorodlar.
Ushbu maqsadga erishish uchun siz muammolarni hal qilishingiz kerak:
- hujayra tarkibidagi katalizatorlarning kislotali xususiyatlarini usul bo'yicha o'rganing
termo-dasturlashtirilgan desorbtsiya ( TPD ) ammiak;
- jarayon harorati va xom ashyoning tabiatini o'rganish ( n-geksan, n-oktan ) yoqilgan
katalitik faollik va selektivlik ZSM-5, ZSM-8 va ZSM-11;
- gaz bilan ishlaydigan gazsimon va suyuq reaktsiya mahsulotlarining tarkibini o'rganish
xromatografiya.
Ishda termo-dasturlashtirilgan desorbtsiya usuli ( TPD ) ishlatilgan
ammiak, oqim katalitik usuli, gaz xromatografiyasi.
Ishning ilmiy yangiligi. Hozirda 50 dan ortiq sintez qilingan
VCT navlari, ammo hozirgacha eng ko'p o'rganilgan va topilgan sanoat qo'llanmasi
faqat ZSM-5, shuning uchun bu ish ZSM-5 bilan birgalikda tadqiqotga bag'ishlangan
katalitik xususiyatlari, shuningdek ZSM-8 va ZSM-11, shubhasiz ilmiy xususiyatlarga ega
yangilik.
. Adabiyotni o'rganish
1.1 Rossiyada va chet elda avtomobil benziniga zamonaviy talablar.
Zamonaviy yoqilg'i sanoatining rivojlanishidagi asosiy tendentsiya
ekologik yoqilg'iga bo'lgan talabni kuchaytirish.
Avtomobil transporti havo ifloslanishining asosiy manbaiga aylandi.
Har yili millionlab tonna zaharli chiqindilar avtoulovlardan chiqadigan gazlar bilan chiqariladi
moddalar. Avtotransport chiqindi gazlarining toksikligiga ishlatilgan transport vositasining sifati ta'sir qiladi
yoqilg'i, transport vositasining texnik holati, dvigatel dizayni, moylash materiallari sifati
materiallar [ 1, 2 ].
Rivojlangan davlatlar chiqindi gazning toksikligi bo'yicha qat'iy standartlarni qabul qildilar
tarkibni tartibga soluvchi benzin va dizel dvigatellari
uglerod oksidi, oltingugurt dioksidi, azot oksidi. Shunday qilib, Rossiya Federatsiyasida 2009 yildan beri
Evro-3 dan past benzin ishlab chiqarish taqiqlanadi va 2010 yildan beri Evro-4 ga o'tish,
2014 yildan beri Evro-5 – 3 [.
Benzin uchun atrof-muhitga tegishli talablar tartibga solinadi
atrof-muhit: oltingugurt, benzol, qo'rg'oshin, aromatik va olefin tarkibi
uglevodorodlar, portlashga qarshilik.
A-92 va A-96 benzinlarini etil suyuqligi bilan ishlab chiqarishga ruxsat beriladi
alkil qo'rg'oshinidan AI-95 va AI-98 benzinli benzin ishlab chiqarish
anti-detonatorlarga yo'l qo'yilmaydi. Tarkibdagi maksimal qo'rg'oshin tarkibi
qo'rg'oshinli benzin 0,01 g / dm3 dan oshmasligi kerak.
Yoqilmagan benzin ishlab chiqarishga o'tishni tezlashtirish uchun
5 mg dan ko'p bo'lmagan konsentratsiyada marganets anti-detonatordan foydalanishga ruxsat beriladi
Benzin markasi uchun Mn / dm3 « Normal-80 » va « Doimiy-91 » brendi uchun 18 mg Mn / dm3 dan oshmaydi.
Shuningdek, Evropa talablariga muvofiq, cheklash
aromatik uglevodorodlarning tarkibi, xususan benzol.
Oltingugurt benzinning ish faoliyatini yomonlashtiradi, termal va
antioksidant qobiliyati motor yoqilg'isiga yoqimsiz hid beradi,
benzinning yumshatishga moyilligini oshiradi, atrof-muhitni ifloslantiradi va
uskunaning korroziyasiga olib keladi. Merkaptanning sulfat birikmalari orasida ( RSH )
eng tajovuzkor bo'lib, ularning tarkibi 5-10 ppm dan oshmasligi kerak
oltingugurt miqdori 30 ppm dan oshmasligi kerak.
Benzin tarkibidagi qatronlar miqdori ham cheklangan – 5.0 g / 100 sm3 dan oshmaydi
benzin.
Avtomobil benzini ma'lum fraktsion tarkibga ega bo'lishi kerak,
maqbul zichlik, yopishqoqlik, past haroratlarda aylanish,
tizimning ishlashini ta'minlash uchun to'yingan bug 'bosimi
ovqatlanish.
Evropa standartlari qo'mitasi yangi standartlarni ishlab chiqdi
benzin zichligi va bug 'egiluvchanligining ruxsat etilgan qiymatlari.
Amerika Qo'shma Shtatlari ekologik yoqilg'ining tozaligi bo'yicha etakchi hisoblanadi.
MDH mamlakatlarida ishlab chiqarilgan benzin AQSh va G'arbda mavjud bo'lganidan farq qiladi
O'rnatish etarli emasligi sababli Evropa, past sifatli,
yuqori oktanli tarkibiy qismlarni ishlab chiqarish [ 4 ].
Atrof-muhitni yaxshilash uchun talablarni birlashtirish va
eksport sifati izchil bo'lishi kerak
quyidagi talablar ( tab. 1 ) Rossiya va MDH mamlakatlarida.
1.2 benzinning oktan sonini ko'paytirish usullari
Zamonaviy avtomobil benzini tarkibiy qismlarning aralashmasidir,
turli xil texnologik jarayonlar natijasida olingan. Shuning uchun, zamonaviy sxemada
neftni qayta ishlash zavodlari mahsulotni aralashtirish jarayonini namoyish etadi
benzin. Tovar benziniga katalitik isloh qilinadigan benzin va boshqalar kiradi
yorilish, shuningdek alkilatlar, engil benzin izomerizatsiyasi mahsulotlari
kasrlar, arenalar va boshqalar. Ushbu jarayon yuqori oktanli benzin bilan ta'minlaydi,
GOST talablariga javob berish. Shuningdek, olingan benzin sifatini yaxshilash va
uning mahsuloti doimiy ravishda ushbu texnologiyani takomillashtirish usullarini izlamoqda
jarayon, oktanni ko'paytiradigan qo'shimchalar asosida yangi aralashtirish kompozitsiyalari va
qo'shimchalar [ 7, 8 ].
1.2.1 Katalitik islohotlar
Ko'p yillar davomida benzin fraktsiyasining katalitik islohoti bo'lib kelgan va
yuqori oktanli benzin ishlab chiqarishning asosiy jarayoni bo'lib qolmoqda. Riformat
nisbiy ravishda qo'shilganda ushbu jarayonning maqsadli mahsuloti
aralashtirish bosqichida oz miqdordagi mablag 'sizga imkon beradi
yuqori oktanli benzin [ 9, 10 ].
Jarayonning mohiyati past oktanli alkanlarni yuqori oktanga aylantirishdir
yuqori haroratda arenalar va platina alumooksidiga bosim
katalizator [ 5 ]. [ 11 ] da ko'rsatilgandek, katalizatorlarni isloh qilish boshqa shaklga ega,
Pt va Re tarkibiga qarab belgilanadigan o'lcham va tuzilish. Ularning har birining o'ziga xos xususiyati bor
maqbul faoliyat va ma'lum sharoitlarda samarali ishlaydi. Bular
xarakteristikalar maqsadli mahsulotning portlash qarshiligini va chiqishini aniqlaydi.
Islohot katalizatorining tashuvchisi alyuminiy oksidi bo'lib, u
kislota funktsiyasini bajaradi. Undagi katalizatorning kislota funktsiyasini yaxshilash uchun
tarkibi halojen – xlor yoki undan kam ftoridni taqdim etadi. Xlor miqdori 0,4 – 2,0 %
( mas. ), bu jarayonni ekologik toza qilmaydi.
Seolit tarkibidagi katalizatorlar nisbatan isloh qilish uchun ishlatila boshlandi
yaqinda. [ 12 ] ga ko'ra yangi uyali katalizatorlar ko'paygan
n-alkanlarning izomerizatsiyasi reaktsiyasidagi faollik, shuningdek yuqori aromatik
suyuqlik bosqichida 100% gacha lazzat hosil bo'lgan faollik va selektivlik.
Jarayon quyidagi kimyoviy reaktsiyalarga asoslanadi: [ 5 ]
Olti ballli sikloalkanlarning suvsizlanishi
+ 3H2
Besh qismli sikloalkanlarni gidrotsikllantirish
+ 3H2
Alkanlarni gidroizolyatsiya qilish
C7h16
C6H5CH3 + 4H2
Alkenlarning siklodegidrizatsiyasi
C7h14
C6H5CH3 + 3H2
Arena to'planishiga olib keladigan sanab o'tilgan reaktsiyalar bilan bir qatorda,
boshqa jarayonlar ham sodir bo'ladi: alkan yorilib, undan keyin vodorodlanadi
parchalanishlar; alkanlarning izomerizatsiyasi; arenalarning yon zanjirlarini izomerizatsiyasi; kul rangning yo'q qilinishi,
azot, kislorod va organometallik birikmalar; arenalar va kondensatsiya reaktsiyalari
Alkenov [ 5 ]
Koks hosil bo'lishi bilan siqilish reaktsiyasi lateral va zararli deb hisoblanadi.
Tadqiqotchilar [ 11 ] koks hosil bo'lishiga olib keladi deb ta'kidlaydilar
kontakt yuzasida faol markazlar sonini kamaytirish. Shuning uchun bostirish uchun
kiruvchi reaktsiyalar vodorod bosimining oshishiga olib keladi
qo'shimcha xarajatlar [ 5 ].
Katalitik islohotlarning xom ashyosi to'g'ridan-to'g'ri benzin sifatida xizmat qiladi
moy va gaz kondensatlarining fraktsiyalari, shuningdek ikkilamchi benzin,
og'ir yog'ni termal va termonatalist qayta ishlash natijasida olingan
fraktsiyalar, shuningdek ko'mir va slanetsni qayta ishlash mahsulotlaridan ajratilgan mahsulotlar. Asosiy
xom ashyoni isloh qilish manbai - to'g'ridan-to'g'ri benzin fraktsiyalari [ 12 ].
Abdulxalilov J.A.ga ko'ra. [ 13. ] katalitik islohotlarni talab qiladi
rektifikatsiya va gidroizolyatsiyani o'z ichiga olgan xom ashyoni oldindan tayyorlash.
Rektifikatsiya benzinning ma'lum fraktsiyalarini ajratish uchun ishlatiladi
jarayonning maqsadiga bog'liqlik. Gidroizolyatsiya paytida xom ashyodan ( oltingugurt aralashmalari chiqariladi,
azot va boshqalar ), kanalizatsiya bilan zaharlanish va benzinni qayta ishlash paytida
chegaralanmagan, shuningdek, ikkilamchi kelib chiqishi gidrogenatsiyasidan o'tadi
uglevodorodlar. Xom ashyoni saqlash usullari ko'p
holatlar asbob-uskunalar va birlik katalizatorlarining ishlashini aniqlaydi
gidroizolyatsiya
Mahsulotlar:
1. Uglevodorod gazi – asosan metan va etanni o'z ichiga oladi, yoqilg'i sifatida xizmat qiladi
moyli pechlar.
2. Stabilizatsiya boshi ( uglevodorodlar C3 - C4 va C3 - C5 ) – sifatida ishlatiladi
maishiy gaz yoki xom gaz fraktsion zavodlari.
3. – katalizatori avtomobil benzinining tarkibiy qismi sifatida ishlatiladi yoki
aromatik uglevodorod qazib olish zavodlari uchun xom ashyo.
4. Vodorod o'z ichiga olgan gaz – 75-90% ( rev ni o'z ichiga oladi. ) vodorod ishlatilgan
gidroizolyatsiya, gidrokrektsiya, izomerizatsiya, gidrodealkilatsiya jarayonlari [ 5, 13, 14 ].
( IOH = 90-100 ) ning yuqori detonatsiya qarshiligiga qaramay,
islohotlar va natijada paydo bo'lgan mahsulotlarning kamchiliklari bor. Ko'paytirish kerak
oktanli islohot suyuq mahsulotning ulushini ko'payishi bilan pasayishiga olib keladi
kiruvchi gazsimon mahsulotlar. Atrof-muhit nuqtai nazaridan, cheklash
omil - bu benzindagi aromatik uglevodorodlarning yuqori miqdori
katalitik islohot ( MM 90-98% ) ga qarab. Adolatsizlik
fraktsiyalar tomonidan portlashga qarshilikning tarqalishi islohotning yana bir etishmasligidir.
Rossiyada benzin fondining umumiy hajmidagi islohotlar ulushi 50% dan oshadi %,
benzin iste'molining doimiy o'sishi tufayli ushbu jarayon optimallashtirilmoqda
maqsad maqsadli mahsulot ishlab chiqarishni ko'paytirish [ 15 ].
1.2.2 Katalitik yorilish
Vakuumli gaz moyi katalitik yorilish ikkinchi yirik hisoblanadi
benzin tarkibida bo'lsa ham, tijorat benzinining yuqori oktanli tarkibiy qismi manbai
aromatik uglevodorodlar va olefinlarning yuqori foizi. Ammo agar siz uni taqqoslasangiz
( benzinni isloh qilish ), keyin uning sifati zamonaviyga ko'proq mos keladi
benzinga bo'lgan ehtiyoj [ 5 ].
Maqsadli jarayon – og'ir distillat fraktsiyalaridan
benzin, dizel yoqilg'isi, suyultirilgan gazlarning yuqori oktanli tarkibiy qismlarining yog'i
( C3-C4 ) - alkilat, efirlar, mahsulotlarni ishlab chiqarishning keyingi jarayonlari uchun xom ashyo
neft-kimyoviy sintez, shuningdek, og'ir xushbo'y gaz moyi – uchun xom ashyo
uglerod qora va yuqori sifatli koks ishlab chiqarish [ 16 ]
.Реакции углеводородов при каталитическом крекинге протекают по цепному
карбкатионному механизму. Наряду с крекингом углеводороды в условиях процесса
вступают в реакции алкилировaния, изомеризaции, полимеризации, гидрирования и
деалкилирования.
Сущность процессов, протекающих при каталитическом крекинге, заключается в
следующих реакциях:
1. Расщепление высокомолекулярных углеводородов (собственно крекинг);
2. Изомеризация;
3. Дегидрирование циклоалканов в арены.
Реализация всех трех типов реакций приводит к повышению октанового числа
бензина. Реакции крекинга характеризуются разрывом связей С-С. Поскольку реакции
эндотермичны, их протекание термодинамически благоприятно при высоких
температурах.
Крекинг углеводородов включает следующие реакции:
1. Крекинг парафинов
CnH2n+2
CmH2m+2 + CpH2p+2, где n=m+p
2. Крекинг олефинов
CnH2n
CmH2m+2 + CpH2p, где n=m+p
3. Дезалкилирование алкилароматических углеводородов
ArCnH2n+1
ArH + CnH2n,
или
ArCnH2n+1
ArHCmH2m+1 + CpH2p+2, где n=m+p
4. Нафтены крекируются с образованием олефинов
CnH2n
CmH2m+ CpH2p, где n=m+p
В циклогексановых углеводородах раскрытия кольца не происходит.
CnH2n
C6H12 + CmH2m+ CpH2p, где n=6m+p
На состав полученных продуктов существенное влияние оказывают вторичные
реакции: изомеризации парафинов, диспропорционирования олефинов,
переалкилирования аренов и конденсация углеводородов различных классов.
Реакции каталитического крекинга протекают с образованием карбоний-ионов в
качестве промежуточных частиц [17].
Katalitik yorilishda uglevodorod reaktsiyalari zanjirda sodir bo'ladi
karbonat mexanizmi. Jarayonda uglerod yorilishi bilan bir qatorda
alkilatsiya, izomerizatsiya, polimerizatsiya, gidrogenatsiya va reaktsiyalarda uchraydi
dealkilatsiya.
Katalitik yorilish paytida yuzaga keladigan jarayonlarning mohiyati yotadi
quyidagi reaktsiyalar:
1. Yuqori molekulyar uglevodorodlarning to'kilishi ( o'z-o'zidan yorilish );
2. Izomerizatsiya;
3. Siklolkanonlarni arenalarga suvsizlantirish.
Har uch turdagi reaktsiyalarning bajarilishi oktan sonining ko'payishiga olib keladi
benzin. Yorilish reaktsiyalari C-C munosabatlarining buzilishi bilan tavsiflanadi. Reaksiya tufayli
endotermik, ularning kursi termodinamik jihatdan yuqori darajada qulaydir
harorat.
Uglevodorodning yorilishi quyidagi reaktsiyalarni o'z ichiga oladi:
1. Parafin yorilib ketishi
CnH2n + 2
CmH2m + 2 + CpH2p + 2, bu erda n = m + p
2. Olefin yorilib ketdi
Snh2n
CmH2m + 2 + CpH2p, bu erda n = m + p
3. Alkilaromatik uglevodorod disalkilatsiyasi
ArCnH2n + 1
ArH + CnH2n,
yoki
ArCnH2n + 1
ArHCmH2m + 1 + CpH2p + 2, bu erda n = m + p
4. Naftenlar olefinlarning shakllanishi bilan yorilib ketgan
Snh2n
CmH2m + CpH2p, bu erda n = m + p
Siklogeksan uglevodorodlarida halqa ochilmaydi.
Snh2n
C6H12 + CmH2m + CpH2p, bu erda n = 6m + p
Olingan mahsulotlar tarkibiga ikkilamchi ta'sir ko'rsatadi
reaktsiyalar: kerosinlarning izomerizatsiyasi, olefinlarning nomutanosibligi,
arenalarning alkilatsiyasi va turli sinfdagi uglevodorodlarning kondensatsiyasi.
Katalitik yorilish reaktsiyalari tarkibida karbon ionlari paydo bo'lishi bilan yuzaga keladi
oraliq zarralar sifatida [ 17 ].
[ 18 ] ga ko'ra, katalitik yorilish uchun ular xom ashyo sifatida ishlatiladi
keng fraktsion tarkibdagi vakuumli gaz moyi, diapazonda qaynash nuqtasi bilan
350-570 ° C, shuningdek gidrokrektsiya, kokslash, rafinat distillatlari,
neft qoldiqlarini de-asfaltlash paytida olingan va boshqalar. [ 19 ] ma'lumotlari mavjud,
Talabalar arxivi.
Fayl qidirish
universitetlarElementlarFoydalanuvchilar Ishga buyurtma bering
Qo'shilgan:
spbguap9 Chop etilgan material mualliflik huquqingizni buzadimi?Bizga xabar bering.
Universitet:
"Gorniy" Milliy mineral resurslar universiteti
Element:
Neft va gaz qazib olish
Fayl:
Benzinlarni katalitik isloh qilish.pdf
Yuklashlar:
17
Qo'shilgan:
29.01.2021
Hajmi:
614.59 Kb
Yuklab olish ☆
Men siz uchun talabalik ishlarini muammosiz bajara olaman 🥇
12Keyingi >
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Tarkib
Kirish
3
1
katalitik islohot
4
1.1
Jarayon texnologiyasi
4
1.2
Jarayon usuli
6
1.2.1
Katalitik reforming xom ashyosi va mahsulotlari
6
1.2.2
Katalizatorlar
8
1.2.3
Jarayon parametrlari
10
2
Amaliy katalizatorlarning rivojlanish tendentsiyalari
13
3
Ufadagi katalitik islohotchilar
15
4
Katalitik reformingning texnologik sxemasi
16
Xulosa
17
Foydalanilgan manbalar ro'yxati
19
2
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Kirish
Benzin - zamonaviy texnologiya dvigatellari uchun asosiy yoqilg'i turlaridan biri. Avtomobil va mototsikl, qayiq va samolyotning pistonli dvigatellari benzin iste'mol qiladi. Hozirgi vaqtda benzin ishlab chiqarish neftni qayta ishlash sanoatida asosiy yo'nalishlardan biri bo'lib, ko'p jihatdan ushbu sanoatning rivojlanishini belgilaydi.
Benzin ishlab chiqarishning rivojlanishi yoqilg'ining asosiy ekspluatatsion xususiyatini - benzinning portlash qarshiligini yaxshilash istagi bilan bog'liq.
oktan bilan baholanadi.
Benzinni katalitik isloh qilish zamonaviy neftni qayta ishlash va neft kimyosining eng muhim jarayonidir. Bu bir vaqtning o'zida motor benzinlarining yuqori oktanli asosiy komponentini olishga xizmat qiladi,
aromatik uglevodorodlar - neft-kimyo sintezi uchun xom ashyo - va
vodorodli gaz - neftni qayta ishlashning gidrogenlash jarayonlarida ishlatiladigan texnik vodorod. Hozirgi vaqtda katalitik reforming to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzinlarni katalitik yangilashning eng keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Katalitik reforming qurilmalari deyarli barcha mahalliy va xorijiy neftni qayta ishlash zavodlarida mavjud.
3
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
1 Katalitik reforming
Katalitik reforming - past oktanlilardan yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish uchun zamonaviy, keng qo'llaniladigan jarayon.
Pastroq tizim bosimida va ekstraktiv distillash yoki erituvchi ekstraktsiyasi bilan birgalikda islohot qilish neft-kimyo sanoatida ishlatiladigan aromatik uglevodorodlarni (benzol, toluol, ksilen va undan yuqori) olish imkonini beradi. Reformat hosildorligi 73-90% ga yetadigan tijorat katalitik reforming jarayonlari xom ashyoni odatda platinani o'z ichiga olgan faol katalizator bilan aloqa qilishga asoslangan.
Katalizatorning faolligini saqlab turish uchun u vaqti-vaqti bilan qayta tiklanadi;
regeneratsiya qanchalik tez-tez amalga oshirilsa, tizimdagi bosim shunchalik past bo'ladi. Istisno - bu katalizator qayta tiklanmaydigan platformalash jarayoni. Katalitik reformingning muhim xususiyati shundan iboratki, jarayon vodorod muhitida boradi, u xuddi reforming reaksiyalaridagi kabi ajralib chiqadi; ortiqcha vodorod tizimdan chiqariladi. Ushbu vodorod maxsus ishlab chiqarilganidan ancha arzon va u neftni qayta ishlashning gidrogenlash jarayonlarida qo'llaniladi.
1.1 Jarayon texnologiyasi
Hozirgi vaqtda katalitik reforming neftni qayta ishlash va neft-kimyo sanoatida yetakchi jarayonlardan biriga aylandi. Uning yordami bilan benzin fraksiyalarining sifatini yaxshilash va aromatik uglevodorodlarni, ayniqsa nordon va nordon moylardan olish mumkin.
So'nggi paytlarda engil uglevodorodlardan yoqilg'i gazini olish uchun katalitik reforming jarayonlari ishlab chiqildi. Bunday xilma-xil mahsulotlarni ishlab chiqish imkoniyati nafaqat neftni to'g'ridan-to'g'ri distillashning benzin fraktsiyalarini, balki boshqa neft mahsulotlarini ham xom ashyo sifatida foydalanishga olib keldi.
4
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Katalitik islohotni ommaviy joriy etishdan oldin, termik islohot va og'ir xom ashyoni engil kreking (mazut, yarim smola va smola) va to'g'ridan-to'g'ri benzin termik reformatsiyasi qo'llanilgan. Keyinchalik, katalitik islohotga nisbatan past texnik va iqtisodiy ko'rsatkichlar tufayli termal islohot o'z faoliyatini to'xtatdi. Termik islohot bilan benzinning rentabelligi katalitik reformingga qaraganda 20-27% va uning oktan soni 5-7 punktga past bo'ladi.
Bundan tashqari, termal isloh qilingan benzin beqaror.
Katalitik reforming jarayoni nisbatan yuqori harorat va o'rtacha bosimda, vodorod o'z ichiga olgan gaz muhitida amalga oshiriladi.
Katalitik reforming vodorod miqdori yuqori bo'lgan gaz muhitida (70--80 vol.%) amalga oshiriladi. Bu uglevodorodlarning chuqur parchalanishi va sezilarli koks hosil bo'lishining oldini olish, jarayonning haroratini oshirish imkonini beradi. IN
Natijada naftenik uglevodorodlarning gidrogenlanish tezligi, parafinli uglevodorodlarning degidrotsikllanish va izomerlanish tezligi ortadi. IN
Jarayon, rejim va katalizatorning maqsadiga qarab, olingan mahsulotlarning rentabelligi va sifati sezilarli darajada farqlanadi. Biroq, ko'pchilik katalitik reforming tizimlarining umumiy xususiyati aromatik uglevodorodlar va vodorod o'z ichiga olgan gaz hosil bo'lishidir.
Katalitik reforming jarayonining maqsadi, shuningdek, talablar
maqsadli mahsulotga qo'yiladigan talablar moslashuvchan o'rnatishni talab qiladi.
Mahsulotning kerakli sifatiga xom ashyo, katalizator va texnologik rejimni tanlash orqali erishiladi.
Katalitik reforming jarayonida olingan vodorodli gaz maxsus ishlab chiqarilgan vodorodga qaraganda ancha arzon; u boshqa tozalash jarayonlarida, masalan, gidrotozalash va gidrokrekingda qo'llaniladi. Ko'p miqdorda oltingugurt yoki to'yinmagan uglevodorodlar mavjud bo'lgan ikkilamchi benzinli xom ashyoni katalitik reformatsiya qilishda;
katalizator tezda zaharlanadi. Shuning uchun bunday xom ashyoni katalitik reformingdan oldin gidrotozalash maqsadga muvofiqdir. Bu ko'proq hissa qo'shadi
5
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
regeneratsiya holda katalizator davomiyligi va texnik yaxshilaydi
o'rnatishning iqtisodiy samaradorligi.
1.2 Jarayon metodologiyasi
Katalitik reforming uch turdagi reaksiyaga asoslanadi :
1) alkanlarning degidrotsikllanishi orqali xom ashyoni aromatizatsiya qilish;
alkiltsiklopentanlarning degidroizomerizatsiyasi, siklogeksanlarning degidrogenlanishi;
2) uglevodorodlarning izomerlanishi;
3) gidrokreking.
Jarayonda past va yuqori molekulyar uglevodorodlar, shuningdek, katalizatorlar yuzasida yotqizilgan siqilish mahsulotlari - koks hosil bo'lishi bilan ham kiruvchi gidrokreking reaktsiyalari sodir bo'ladi .
1.2.1 Katalitik reforming xom ashyo va mahsulotlar
Xom ashyo:
Katalitik reforming uchun xom ashyo sifatida odatda moylarni birlamchi distillashning benzin fraktsiyalari ishlatiladi. Ushbu fraksiyalarning qaynash chegaralari keng diapazonda - 60 dan 210 ° S gacha o'zgarib turadi. Aromatik uglevodorodlarni ishlab chiqarish uchun asosan 62–85°C (benzol), 85–105°C (toluol) yoki 105–140°S (ksilen) da qaynaydigan fraksiyalar, ishlab chiqarish uchun esa asosan ishlatiladi. yuqori oktanli motorli benzinlarning, fraktsiyalari 85-180 ° S.
Ba'zida asosiy distillash birligidan ajratilgan keng fraktsiya,
qo'shimcha ravishda ikkilamchi distillash birliklarida torroq fraktsiyalarga tarqaladi.
Katalizatorning deaktivatsiyasini oldini olish uchun xom ashyo tarkibidagi oltingugurt miqdori cheklangan (katalizator turiga qarab 0,0001 - 0,0005% dan ko'p bo'lmagan)
va azot (0,0001% dan ko'p bo'lmagan)
Mahsulotlar:
6
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Katalitik reforming jarayoni gazlar va suyuq mahsulotlar (reformatsiya) ishlab chiqaradi. Reformat avtomobil va aviatsiya benzinlarining yuqori oktanli komponenti sifatida ishlatilishi mumkin yoki aromatik uglevodorodlarni qazib olishga yo'naltirilishi mumkin va islohot paytida hosil bo'lgan gaz ajratilishi mumkin.
Bu jarayonda ajralib chiqadigan vodorod qisman aylanma vodorod o'z ichiga olgan gaz yo'qotishlarini to'ldirish va xom ashyoni (agar mavjud bo'lsa) gidrotozalash uchun ishlatiladi, lekin vodorodning katta qismi zavoddan chiqariladi.
Bunday vodorod maxsus ishlab chiqarilganidan ancha arzon. Bu uning vodorodni iste'mol qiladigan jarayonlarda keng qo'llanilishini tushuntiradi,
ayniqsa, neft distillatlarini gidrotozalashda.
Katalitik reforming gazlaridan vodorod saqlovchi gazdan tashqari quruq gaz (C1 - C2 yoki C1 - C3) va suyultirilgan gazlar (C3 - C4) chiqariladi; natija barqaror debutanlangan benzindir.
Ba'zi hollarda zavod (uning stabilizatsiya qismida) ma'lum to'yingan bug 'bosimi bilan barqaror benzin ishlab chiqaradi. Bu avtomobil yoki aviatsiya benzinining yuqori oktanli komponentlarini ishlab chiqarish uchun muhimdir. Tijorat motor benzinini olish uchun reforming benzini boshqa komponentlar (aralash) bilan aralashtiriladi. Aralash katalitik reforming benzinlari tarkibida 60--70% bo'lganligi sababli yuzaga keladi.
aromatik uglevodorodlar va vaznli tarkibga ega, shuning uchun ular sof shaklda foydalanish uchun yaroqsiz. Aralash komponentlar sifatida neft, izomerizatlar va alkilatlarni to'g'ridan-to'g'ri distillashning engil benzinli fraktsiyalari (n. dan 62 ° C gacha) ishlatilishi mumkin. Shuning uchun reforming benzinlari asosida yuqori oktanli yoqilg‘i ishlab chiqarishni ko‘paytirish uchun yuqori oktanli izoparafin komponentlarini ishlab chiqarishni kengaytirish zarur.
Zavoddan olingan uglevodorod gazi neftni qayta ishlash pechlari uchun yoqilg'i sifatida xizmat qiladi.
Aromatik uglevodorodlar (benzol, toluol, ksilen) ham olinadi.
7
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
1.2.2 Katalizatorlar
Reforming katalizatorlari odatda ikkita funktsiyaga ega: kislotali va gidrogenlashtiruvchi. Katalizator sifatida odatda alumina ustidagi platina ishlatiladi. Katalizatorning kislotali xossalari uning yorilish va izomerizatsiya faolligini aniqlaydi. Parafin uglevodorodlari yuqori bo'lgan xom ashyoni qayta ishlashda kislotalilik ayniqsa katta ta'sir ko'rsatadi:
kislotali katalizatorlar tomonidan parafin gidrokrekingining boshlanishi va besh a'zoli naftenlarning olti a'zolilarga izomerlanishi, so'ngra ularning degidrogenlanishi va degidrotsikllanishi (katalizatorning gidrogenlash qobiliyati natijasida) aromatik uglevodorodlarning hosil bo'lishiga olib keladi.
Katalizatorning platina komponenti suvsizlantiruvchi funktsiyaga ega.
Bu gidrogenatsiya va dehidrogenatsiya reaktsiyalarini tezlashtiradi va shuning uchun
aromatik uglevodorodlar hosil bo'lishiga va doimiy gidrogenatsiyaga va koks hosil bo'lishiga yordam beruvchi oraliq mahsulotlarni olib tashlashga yordam beradi. Platinaning tarkibi odatda og'irlik bo'yicha 0,3-0,65% ni tashkil qiladi; bu qiymatning kamayishi katalizatorning zaharlarga qarshi chidamliligini pasaytiradi. Ammo ortiqcha metall miqdori ham istalmagan: platina kontsentratsiyasining oshishi bilan naftenik uglevodorodlarning demetilatsiyasi va bo'linishi reaktsiyalari kuchayadi. Katalizatorda platina miqdorini cheklovchi yana bir omil uning yuqori narxidir.
Demak, katalizatorning kislotali funksiyasi gidrokreking va izomerlanish reaksiyalari uchun, gidrogenlash funksiyasi esa gidrogenlash jarayonlari uchun zarurdir. Ushbu ikki funktsiyaning kombinatsiyasi bifunksional reforming katalizatorining sifatini belgilaydi.
Sanoatda quyidagi katalizatorlardan foydalaniladi: platina
(tashuvchilar - ftor yoki xlor bilan ta'minlangan alumina,
aluminosilikat, zeolit va boshqalar); palladiy (tashuvchilar platina bilan bir xil);
volfram-nikel sulfid; aluminomolibden oksidi (alyuminiy oksidida ~ 10% molibden oksidi); alyuminiy-xrom (32% xrom oksidi va 68% oksidi).
8
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
alyuminiy); alumino-kobaltmolibden (tashuvchidagi kobalt molibdat - kremniy bilan barqarorlashtirilgan alyuminiy oksidi). Eng ko'p ishlatiladigan alyuminiy-platina katalizatorlari. So'nggi paytlarda platina va palladiy bilan katalizatorlar tarkibiga noyob tuproq elementlari kiritildi. Zeolit o'z ichiga olgan katalizatorlar ham ma'lum taqsimot oldi.
Katalizator talablari:
Reforming katalizatorlari aromatizatsiya reaktsiyalarida yuqori faol bo'lishi kerak; parafin izomerizatsiya reaktsiyalarida etarli faollik; gidrokreking reaktsiyalarida o'rtacha yoki past faollik;
yuqori selektivlik (ma'lum oktan sonidagi reformat unumi yoki aromatik uglevodorodlarning ma'lum bir hosildorligi bilan ko'rsatilgan); siqilgan mahsulotlarni gidrogenlashning yuqori faolligi;
termal barqarorlik va reaktorlarda to'g'ridan-to'g'ri regeneratsiya orqali faollikni tiklash qobiliyati; oltingugurt va azot birikmalari, kislorod, namlik, og'ir metallarning tuzlari va boshqa aralashmalarning ta'siriga qarshilik; barqarorlik (uzoq vaqt davomida asl faoliyatni saqlab qolish qobiliyati); arzon.
1.2.3 Jarayon parametrlari
Bosim:
Yuqori bosim katalizatorning uzoq umr ko'rishiga yordam beradi;
Bu qisman katalizatorning kokslanishi bilan bog'liq (in
platina xususiyatlari) va oltingugurt va boshqa zaharlar bilan zaharlanishga sezgirligi bosimning oshishi bilan sezilarli darajada kamayadi. Bosimning oshishi gidrokreking va dekillanish reaktsiyalarining tezligini oshiradi, muvozanat esa parafinlar hosil bo'lishiga qarab siljiydi. Ishchilarning pasayishi,
va shuning uchun vodorodning qisman bosimi parafin va naftenik uglevodorodlarning aromatizatsiya darajasining oshishiga yordam beradi.
9
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Harorat:
Katalitik reformingga kelsak, haroratning oshishi aromatik uglevodorodlarning hosil bo'lishiga yordam beradi va teskari reaksiyani, shuningdek, naftenik uglevodorodlarning ba'zi izomerlarini gidrokreklash osonroq bo'lgan parafinik uglevodorodlarga aylanishini oldini oladi. katalitik islohot jarayonida barqaror benzinning unumi kamayadi va aylanma gazda vodorod konsentratsiyasi kamayadi. Bu yuqori haroratlarda gidrokrekingning roli oshishi bilan izohlanadi. Haroratning oshishi bilan engilroq uglevodorodlar - propan, n-butan va izobutanning unumi ortadi.
(shubhasiz, bu uglevodorod gidrokreking reaktsiyalarining kuchayishi tufayli yuzaga keladi,
xom ashyo tarkibidagi va katalitik reforming jarayonida yangi hosil bo'lgan). Benzindagi aromatik uglevodorodlarning miqdori ham ortadi va uning oktan soni ortadi. Natijada, vodorod hosil bo'lishi va benzinning to'yingan bug'lari bosimi ortadi va undagi 100 ° C gacha qaynaydigan fraktsiyalarning tarkibi ham ortadi.
Volumetrik tezlik:
Kosmik tezlikni yangi ozuqa tezligini oshirish yoki reaktorlarga katalizator yuklanishini kamaytirish orqali oshirish mumkin. Natijada, reaksiyaga kirishuvchi va oraliq mahsulotlarning katalizator bilan aloqa qilish vaqti kamayadi. BILAN
kosmik tezlikni oshirish orqali aylanma gaz tarkibidagi barqaror mahsulot unumi va vodorod miqdori ortadi, vodorod va engil uglevodorodlarning unumi kamayadi, eng muhimi, aromatik uglevodorodlarning unumi kamayadi. Shunday qilib, kosmik tezlikning oshishi bilan katalitik islohot paytida aromatik uglevodorodlarning resurslari kamayadi va
benzinning rentabelligi oshadi, lekin uning oktan soni kamayadi;
benzinning to'yingan bug 'bosimi va aromatik uglevodorodlar va undagi 100 ° C gacha qaynaydigan fraktsiyalar miqdori ham kamayadi.
Kosmik tezlikning oshishi bilan jarayonda tez kechadigan reaktsiyalar asosiy rol o'ynay boshlaydi: naftenning dehidrogenatsiyasi.
10
SPbGUAP guruhi 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
uglevodorodlar, og‘ir parafinli uglevodorodlarning gidrokrekingi va C4 va C5 uglevodorodlarining izomerlanishi. Uzoq vaqt talab qiladigan reaksiyalarga kelsak (yengil uglevodorodlarning degidrotsikllanishi, dilkillanishi va gidrokrekingi) ularning roli kamayadi.
Aylanma vodorod o'z ichiga olgan gaz: xom ashyo nisbati keng chegaralarda sozlanishi mumkin. Pastki chegara ma'lum vodorod qisman bosimini ushlab turish uchun beriladigan minimal ruxsat etilgan gaz miqdori bilan belgilanadi va yuqori chegara gaz kompressor uskunasining quvvati bilan belgilanadi.
Vodorod o'z ichiga olgan gaz nisbatining oshishi: xom ashyo ikki qarama-qarshi yo'nalishda namoyon bo'ladi. Vodorodning qisman bosimining oshishi dehidrogenatsiya reaktsiyalarini bostiradi, lekin boshqa tomondan, reaktor orqali aylanib yuradigan gaz miqdorining ko'payishi ulardagi haroratning pasayishini kamaytiradi.
natijada katalizatorning o'rtacha harorati ortadi va sodir bo'ladigan reaktsiyalar tezligi oshadi. Ikkinchi omilning ta'siri - katalizatorning haroratini oshirish - ustunlik qiladi. Reformator benzinining doimiy oktan sonini saqlab qolish uchun, ehtimol, reaktorga kirish haroratini pasaytirish kerak.
Jarayonning qattiqligi:
Keyingi paytlarda katalitik reforming nazariyasi va amaliyotida “qattiqlik” tushunchasidan foydalanilmoqda. Qattiq rejim - bu benzinni ma'lum xususiyatlar bilan ta'minlaydigan rejim (ma'lum bir oktan soni bilan, yanada qattiq katalitik reformatsiya rejimiga mos keladigan yuqori raqam bilan).
Reformingning qattiqligiga qarab, TPPsiz tadqiqot usuli yordamida benzinning oktan soni 93--102 gacha oshirilishi mumkin. Oktan soni qancha ko'p bo'lsa, benzin tarkibidagi aromatik uglevodorodlar shunchalik ko'p bo'ladi. IN
Xom ashyoga qarab, bu nafaqat haroratni oshirish, balki bosimni o'zgartirish orqali ham erishiladi. Odatda xom ashyo va yuqori oktanli benzin ishlab chiqarishda kerosinli uglevodorodlar ko'p bo'ladi.
Yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish uchun katalitik
kreking jarayoni texnologik rejimini tanlash va tadqiq qilish
2022 yildan boshlab «O‘zbekneftgaz» AI-80 benzinini ishlab chiqarishni
bosqichma-bosqich to‘xtatishni rejalashtirmoqda.
Respublikamizda past oktanli Ai-80 benzinini ishlab chiqarishni qisqartirish
rejalari 2020 yil e’lon qilingan edi. Kompaniyaning matbuot xizmati zavodni
modernizatsiya qilish va rekonstruksiya qilish bo‘yicha investitsiya loyihasini amalga
oshirish natijasida Ai-91, Ai-93, Ai-95 markali yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish
va AI-80 markali benzin ishlab chiqarishdan butunlay voz kechish, shuningdek
Yevro-5 talablariga javob beradigan dizel yoqilg‘isini ishlab chiqarishga o‘tish
Buxoro neftni qayta ishlash zavodi yuqori oktanli AI-98 avtomobil benzinini
sanoat darajasida ishlab chiqarishni yoʻlga qoʻydi va oʻz mahsulotlari qatorini yana
bir marka bilan boyitib, yuqori oktanli AI-98 avtomobil benzini bilan toʻldirdi.
AI-98 markali avtomobil benzini, asosan, siqish darajasi 12 dan 14 gacha
boʻlgan dvigatelli avtomobillarda ishlatiladi. AI-98 benzini yuqori detonatsiyaga
qarshi xususiyat (oktan xarakteristika)lari tufayli dvigatel quvvatini oshiradi hamda
tezlanish dinamikasini yaxshilaydi, tebranish, shovqin darajasini pasaytiradi,
shuningdek, yonilgʻi sarfini sezilarli darajada kamaytiradi.
Oʻzbekiston texnik jihatdan tartibga solish agentligi (“Oʻzstandart”) tomonidan
AI-98 avtomobil benzinini seriyali ishlab chiqarish uchun O‘zDSt 3031:2015
“Avtomobil benzinlari. Texnik shartlar” muvofiqlik sertifikati olindi.
Taʼkidlanishicha, AI-98 avtomobil benzinining dastlabki partiyasi ishlab chiqarildi va
380 tonna hajmdagi benzinning fizik-kimyoviy xususiyatlari standartga binoan
muvaffaqiyatli sinovdan oʻtkazildi.
Buxoro neftni qayta ishlash zavodi tomonidan joriy yilning sentyabr-dekabr
oylarida 36,5 ming tonna AI-91, 13,1 ming tonna AI-92 1,4 ming tonna AI-95,
shundan 848 tonnasi “QuWatt” rusumidagi yuqori oktanli avtobenzin ishlab
chiqarilishi kutilmoqda. Shuningdek, 14,9 ming tonna Yevro-4, 11,4 ming tonna
Yevro-5 rusumidagi dizel yonilgʻilari ishlab chiqarilishi, 2021 yilning ikkinchi yarim
yillik yakuniga qadar “Uzbekneftegaz GTL” sintetik kerosinini saqlash uchun 5 000
kub metr hajmda 2 dona saqlash sigʻimlarini qurish ishlarini yakuniga yetkazish
rejalashtirilgan.
Ushbu mahsulot “Fargʻona NQIZ” MCHJ tomonidan soʻnggi paytlarda zavodda
yoʻlga qoʻyilgan ilmiy-tadqiqot ishlari natijasida oʻzlashtirildi. Soʻnggi ikki oy ichida
“FNQIZ”da “YEVRO-4” standartidagi dizel yoqilgʻisi va B-92 markali yuqori
oktanli aviatsiya benzini ishlab chiqarish yoʻlga qoʻyildi. Zavodda ilgari ishlab
chiqarilayotgan AI-95 markali yuqori oktanli avtomobil yoqilgʻisiga keladigan
boʻlsak, “FNQIZ” mutaxassislari uning yangi formulasida faqatgina gidrokatalitik
jarayonlarning tarkibida oltingugurt miqdori kam boʻlgan sifatli birikmalardan
foydalangan boʻlib, ular ish rejimi va atrof-muhit haroratidan qatʼiy nazar
dvigatellarning normal ishlashini taʼminlaydi.
Neftni ikkilamchi qayta ishlash jarayonlari orasida og’ir distillyat fraktsiyalarini
katalizator ishtirokida katalitik krekinglash muhim o’rin tutadi. Jarayon
o’tkazilishidan maqsad, yuqori oktanli benzin olish hisoblanadi. Butan-butilen va
propan-propilenga boy gaz fraktsiyalari, yuqori oktanli alkilat - benzin komponenti
xom-ashyosi sifatida keng qo’llaniladi, shuningdek neft kimyosi va sun`iy kauchuk
ishlab chiqarishda foydalaniladi. Katalitik krekingda yengil gazoyl dizel yoqilg’isi
komponenti sifatida foydalaniladi. Ko’p miqdordagi politsiklik aromatik birikmalar
saqlagan og’ir gazoyllar, tehnik uglerod, ignasimon koks olishda xom-ashyo, hamda
mazut komponenti sifatida ishlatiladi. Krekingni asosiy xom-ashyosi keng fraksion
tarkibli vakuum gazoyllari hisoblanadi. Masalan: qaynash temperaturalari 300 0S dan
500 0S gacha bo’lgan fraktsiyadir. Oxirgi yillarda qaynash temperaturasi 550 0S - 590
0S gacha bo`lgan og’irlashtirilgan vakuum gazoyllari ham qo’llanilmoqda. Katalitik
kreking xom-ashyosining kokslanish darajasi past (0,5% mass.) bo’lishi lozim, ya`ni
katalizatorni tez kokslanishga chaqiruvchi smolali moddalar bo’lishi jarayonga
yomon ta`sir etadi. Bundan tashqari, xom-ashyodagi metall miqdori (20-25 g/t) kam
bo’lishi kerak. Shunga ko’ra xom-ashyo oldindan metallsizlantiriladi. Odatda
krekinglanadigan xom-ashyo qo`llanish darajasi 0,006 - 0,007% (mass.) chegarasida
bo’ladi. Oltingugurtli xom-ashyo gidrotozalashdan o’tkazilishi lozim.
Gidrotozalashdan so’ng xom-ashyodagi oltingugurt miqdori 0,1 - 0,3% (mass.) gacha
kamaytiriladi. Katalitik kreking qurilmalarida aktivligi yuqori seolit tarkibli
katalizatorlar keng qo’llaniladi. Bunday katalizatorlar amorf matritsasida 10 - 25%
gacha kristall alyumosilikatlar bo’ladi. Bu esa ma`lum darajada benzin chiqishini
ko’payishiga va uning oktan sonini motor usulida 82 - 84 yoki, tadqiqot usulida 92 -
94 gacha ko’tarish imkonini beradi, shuningdek to’qnashuv vaqtini kamaytiradi.
Katalizatorlar ma`lum granulometrik tarkibga, yuqori g’ovakli va mexanik
mustahkamlikka ega bo’lishi kerak.
Katalitik krekingda kimyoviy jarayonlar quyidagi ketma-ketlikda kechadi:
1) Katalizator yuzasiga xom-ashyo kiritilishi (tashqi diffuziya);
2) Katalizator g’ovaklarida xom-ashyoning ichki diffuziyasi;
3) Katalizator aktiv markazlarida xemosorbciya;
4) Katalizator yuzasiagi kimyoviy reaktsiyalar;
5) Katalizator yuzasi va diffuziya g’ovakliklaridan kreking mahsulotlari va
o’zgarishsiz qolgan xom-ashyo desorbtsiyasi;
6) Kreking mahsulotlarini reaktsiya zonasidan olib chiqish
Alyumosilikatli katalizator bilan to’qnashuv sharoitida to’yinmagan
uglevodorodlar biroz aktiv hisoblanadi. Olefinlar polimerlanishi xona
temperaturasida boshlanadi, temperatura oshirilish bilan qaytar reaktsiya
polimerlanish - depolimerlanish ro’y beradi. To’yinmagan uglevodorodlar o’zgarishi
400 - 500 0C da termik krekinga qaraganda 1000 - 10 000 marta tez boradi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. Кодирова Н. Д., Ахмедова О. Б. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ОБЕСПЕЧЕНИЯ
УСТОЙЧИВОГО ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ //ПЕРСПЕКТИВНОЕ РАЗВИТИЕ НАУКИ, ТЕХНИКИ
И ТЕХНОЛОГИЙ. – 2013. – С. 141-143.
2. Кодирова, Нигора Джумаевна, and Озода Бахроновна Ахмедова.
"ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОГО
ИННОВАЦИОННОГО
РАЗВИТИЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ." ПЕРСПЕКТИВНОЕ РАЗВИТИЕ НАУКИ, ТЕХНИКИ
И ТЕХНОЛОГИЙ. 2013.
3. Кодирова, Н. Д., & Ахмедова, О. Б. (2013). ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОГО ИННОВАЦИОННОГО
РАЗВИТИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. In ПЕРСПЕКТИВНОЕ РАЗВИТИЕ
НАУКИ, ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ (pp. 141-143).
4. Фозилов, С. Ф., Ахмедова, О. Б., Каландаров, Ж. А., & Мавлонов, Ш. Б.
(2011). Ҳамидов БН Получение и изучение свойств депрессорных присадок на
основе отходов производства полиэтилена. Международной научной
конференция «Пластмассы со специальными свойствами», посвященной 90-
летию профессора, заслуженного деятеля науки и техники Анатолия
Федоровича Николаева.
5. ПРОМЫШЛЕННОСТИ, ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ. "Кодирова
Нигора Джумаевна, ассистент." Ахмедова Озода Бахроновна, ассистент.
6. Akramova Z. N., Axmedova O. B. Gazni tayyorlash jarayonida ishlatiladigan
past haroratli separator //Science and Education. – 2021. – Т. 2. – №. 11. – С. 400-
407.
7. Akramova, Z. N., and O. B. Axmedova. "Gazni tayyorlash jarayonida
ishlatiladigan past haroratli separator." Science and Education 2.11 (2021): 400-407.
8. Akramova, Z. N., & Axmedova, O. B. (2021). Gazni tayyorlash jarayonida
ishlatiladigan past haroratli separator. Science and Education, 2(11), 400-407.
9. Фозилов, С. Ф., Ахмедова, О. Б., Нуруллаева, З. В., Комилов, М. З., &
Асадова, Д. Ф. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ПОЛИЭТИЛЕНА ИЗ МЕСТНОГО ВТОРИЧНОГО
bosimning pasayishi bilan uglevodorodlar S 1 - S 5 hosil bo'ladi, bu xom ashyoni gidrokrekinglash mahsulotlari. Xom ashyoning tarkibiy qismlarining konvertatsiya qilish darajasi qo'llaniladigan bosimga ozgina bog'liq. Geksanlar va geptanlarning izomerlanish tezligi o'zgarmaydi. Biroq, bosimning pasayishi uglevodorod almashinuvining asosiy yo'nalishlarini tubdan o'zgartirishga olib keladi. Metiltsiklopentanlarning degidroizomerizatsiyasi va parafinli uglevodorodlarning arenalarga degidrosikllanishi reaksiyalarining faolligi kuchayadi, bu esa arenlar unumini oshirish va yuqori oktanli benzin unumini oshirish imkonini beradi. Reforming 2 - 4 MPa (20 - 40 kgf / sm 2) bosimdagi aylanma vodorod o'z ichiga olgan gaz muhitida amalga oshiriladi.). Ish bosimi hosil bo'lgan aromatik uglevodorodlar miqdoriga, benzinlarning rentabelligi va oktan soniga, shuningdek katalizatorning ishlash muddatiga katta ta'sir ko'rsatadi. 85-180 0 S fraktsiyasini katalitik reformatsiya qilish jarayonida bosimning 3,5 dan 1,5 MPa gacha pasayishi oktan soni 95 bo'lgan reformat va vodorodning hosildorligini sezilarli darajada oshishiga olib keladi (1-jadval).
1-sahifa
»
oshlarida mashhur rus kimyogari N. D. Zelinskiy platina va palladiy katalizatorlari ishtirokida olti aʼzoli naftenik uglevodorodlarning katalitik degidrogenlanish (degidrogenlash) reaksiyalari arenlar hosil boʻlishi bilan yon reaksiyalarsiz borishini aniqladi. Katalitik reforming jarayonlarini ishlab chiqish uchun ilmiy asos bo'lgan ushbu tadqiqotlar, shuningdek, rus va xorijiy olimlarning boshqa ishlari turli katalizatorlar (alyuminiy-platina, alyuminiyoxrom) bilan bir qator davriy va uzluksiz katalitik reformatsiya jarayonlarini ishlab chiqishga imkon berdi. , alyuminiy-molibden va boshqalar). Dastlab, oksidli katalizatorlardagi jarayonlar sanoatda qo'llanila boshlandi. Platina katalizatoridagi birinchi sanoat qurilmasi (platformalash, UOP) 1949 yilda AQShda ishga tushirilgan. Sovet Ittifoqida katalitik reformatsiya jarayonining sanoatda keng qo'llanilishi VNIINeftexim ishi bilan bog'liq bo'lib, u erda G. N. Maslinskiy va uning hamkasblari platina va polimetalik katalizatorlarda katalitik reformatsiya jarayonini sanoatda amalga oshirish bo'yicha keng qamrovli tadqiqotlar o'tkazdilar. Rossiyada katalitik reforming jarayonini joriy etish 1955 yilda tajriba zavodlarini qurish bilan boshlandi. 1962-1963 yillarda bir qator zavodlarda L-35-5 va L-35-6 tipidagi birinchi sanoat qurilmalari ishga tushirildi. Katalitik reforming jarayonini takomillashtirish birinchi navbatda ishlatiladigan katalizatorlar samaradorligini oshirish bilan bog'liq. Katalizatorlarning xossalari asosan reforming texnologiyasini oldindan belgilab bergan. Shu bilan birga, jarayonning asboblari yaxshilandi. Katalitik reforming jarayoni rivojlanishining birinchi bosqichida ftorli alyuminiy oksidi (AP-56) asosidagi alumina-platina katalizatorlari keng qo'llanilgan. Islohot zavodlari xom ashyoni oltingugurt va boshqa katalitik zaharlardan tozalashni ta'minlamadi. Oltingugurtning katalizatorga zaharlanish ta'sirini kamaytirish uchun reforming jarayonida hosil bo'lgan vodorod sulfidi aylanma gazdan monoetanolamin eritmasi bilan so'riladi, keyinchalik gazni quritish dietilen glikol bilan namlikni yutish orqali amalga oshirildi. Gidrotozalangan xom ashyoni qayta ishlashga o‘tish (L-35-5 va L-35-6 agregatlari uchun L-24/300 tipidagi agregatlarni qurish, L-35-11/300 va L-35-11/600 agregatlarini ishga tushirish. gidrotozalash qurilmalari ) undagi kontakt zaharlarining, ayniqsa oltingugurtning keskin kamayishiga olib keldi, bu parafinlarni degidrotsikllanish reaksiyasiga jalb qilish va reformatsiya qiluvchi mahsulotlarning oktan sonini 76-80 gacha oshirish imkonini berdi. Katalitik reformingning umumiy jahon quvvati 01.01.1999 yil holatiga ko'ra yiliga 487,7 mln. Agar shu sanada dunyoda 2 milliard tonnaga yaqin neft qayta ishlanganini hisobga olsak, katalitik reforming ulushi 20-25 foizni tashkil etadi.
1.9 Rossiyadagi katalitik islohotchilar.
Rossiya va MDH mamlakatlaridagi zavodlar uchun "VNIINeftexim" va "Lengiproneftexim" institutlari katalitik reforming birliklarini ishlab chiqdi va joriy qildi, ularning xususiyatlari 3-jadvalda keltirilgan. Hozirgi vaqtda Rossiya zavodlarining ko'pgina islohot bo'linmalari AP-64 alyuminiy-platina katalizatori va KR seriyali ikki funktsiyali platina-reniy katalizatorlarida ishlaydi. Alohida aromatik uglevodorodlarni ulardan ajratish maqsadida reformatlar ishlab chiqarish uchun mamlakatimizda quyidagi turdagi zavodlar yaratilgan: 12/300A. Xom ashyo sifatida 62 - 105 ºS fraktsiyasi ishlatiladi. Kirishi neftni qayta ishlash zavodida kelajakda orto- va para-ksilenni ulardan ajratish uchun reformatlarni olish uchun L-35-11/600 yoki LCh-35-11/600 birliklari qo'llaniladi [5,8]. 3-jadval
Ism
L-24/300 blokli L-35-5
L-35-11/300
L-35-11/600
LG-35-11/300
LG-35-11/300-95
LCH-35-11/600
L-35-11/1000
LCH-35-11/1000
Xom ashyo quvvati, ming tonna/yil
300
300
600
300
300
600
1000
1000
Oktan sonini qayta formatlash, m.m.
75
78-80
78-80
85
85
85
85
85
Xuddi shu narsa i.m.
—
—
—
—
95
95
95
95
Katalizator brendi
AP-56
AP-56
AP-56
AP-56
AP-64
AP-64
AP-64
KR
Katalizatorning yuklanish og'irligi, t.
21.6
21.5
44.2
21.6
23.4
46.8
95,0
79.6
Reaksiya bosqichlari bo'yicha yuk taqsimoti
1:2:2
1:2:3
1:2:4
1:2:4
1:2:4
1:2:4
1:2:7
1:2:5,5
WASH aylanish tezligi, xom ashyoning nm³/m³
1500
1500
Xulosa
Ushbu kurs ishida katalitik reforming birligining hisobi, ya'ni reaktorlarning moddiy balansi va asosiy almashinuvlarini aniqlash ko'rsatilgan. Moddiy balans 7-jadvalda ko'rsatilgan. Reaktorlarning o'lchamlarini hisoblash natijalariga ko'ra quyidagi qiymatlar qabul qilindi:
Mundarija
Kirish
1. Nazariy qism
1.1 Reforming jarayonining maqsadi, kimyosi va termodinamiği.
1.2 Jarayon katalizatorlari. Riforming katalizatorlarining xossalari va tarkibi.
2. Uslubiy qism
2.1 Benzin fraksiyalarining fraksion va guruh kimyoviy tarkibini aniqlash usullari.
Xulosa.
Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati.
Katalitik reforming jarayoni benzinlarning taqillatishga chidamliligini oshirish va alohida aromatik uglevodorodlar, asosan benzol, toluol, ksilenlar - neft-kimyo xom ashyosini olish uchun mo'ljallangan. Boshqa gidrokatalitik jarayonlarda foydalanish uchun jarayonda arzon vodorodli gazni olish muhim ahamiyatga ega. 1990-yillarda neftni qayta ishlashda katalitik reforming jarayonlarining ahamiyati sezilarli darajada oshdi. qo'rg'oshinsiz yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish zarurati bilan bog'liq.
Kirish
Katalitik reforming jarayoni benzinlarning taqillatishga chidamliligini oshirish va alohida aromatik uglevodorodlar, asosan benzol, toluol, ksilenlar - neft-kimyo xom ashyosini olish uchun mo'ljallangan. Boshqa gidrokatalitik jarayonlarda foydalanish uchun jarayonda arzon vodorodli gazni olish muhim ahamiyatga ega. 1990-yillarda neftni qayta ishlashda katalitik reforming jarayonlarining ahamiyati sezilarli darajada oshdi. qo'rg'oshinsiz yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish zarurati bilan bog'liq.
Ko‘pchilik moylarning benzin fraksiyalarida 60-70% parafin, 10% aromatik va 20-30% besh va olti a’zoli naftenik uglevodorodlar mavjud. Parafinlar orasida oddiy uglevodorodlar va ularning monometil o'rnini bosuvchi izomerlari ustunlik qiladi. Naftenlar asosan siklogeksan va siklopentanning alkil gomologlari, aromatiklari esa alkilbenzollar bilan ifodalanadi. Ushbu kompozitsion to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzinning past oktanli sonini keltirib chiqaradi, odatda 50 balldan oshmaydi.
To'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzinlarga qo'shimcha ravishda, ikkilamchi jarayonlarning benzinlari katalitik reforming uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi - kokslash va ularni chuqur gidrotozalashdan keyin termik kreking, shuningdek gidrokreking.
To'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzinning rentabelligi nisbatan kichik (neftning taxminan 15-20%). Bundan tashqari, benzin ko'pincha boshqa maqsadlar uchun ishlatiladi (piroliz xom ashyosi, vodorod ishlab chiqarish, erituvchi ishlab chiqarish va boshqalar ). shuning uchun katalitik reformatorlarda qayta ishlangan xom ashyoning umumiy hajmi odatda moylardagi benzin fraksiyalarining potentsial tarkibidan oshmaydi.
Hozirgi vaqtda katalitik reforming to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzinlarni katalitik yangilashning eng keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Katalitik reforming qurilmalari deyarli barcha mahalliy va xorijiy neftni qayta ishlash zavodlarida mavjud.
1. Nazariy qism
1.1 Jarayonning maqsadi, kimyosi va termodinamiği
Reforming - (inglizchadan. Reforming - qayta ishlamoq, takomillashtirish) benzin va nafta neft fraktsiyalarini qayta ishlashning sanoat jarayoni. Bunday holda, uglevodorod molekulalari asosan bo'linmaydi, balki aylanadi.
Katalitik reformingning asosiy maqsadi :
- har qanday moylarni, shu jumladan yuqori oltingugurtli va yuqori parafinli moylarni qayta ishlash jarayonida olingan past oktanli benzin fraktsiyalarini katalizator - yuqori oktanli benzin komponentlariga aylantirish;
- har qanday neft yoki gaz kondensatini qayta ishlash jarayonida olingan tor yoki keng benzin fraktsiyalarini katalizatorga aylantirish, ulardan aromatik uglevodorodlar, asosan, benzol, toluol, etilbenzol va ksilen izomerlari u yoki bu usul bilan ajratiladi.
O'tgan o'ttiz yil ichida katalitik islohot jarayoni ko'pchilik neftni qayta ishlash zavodlarida eng muhim jarayonlardan biri bo'lib, yuqori oktanli motor benzinlari va aromatik uglevodorodlarning asosiy komponentining asosiy ishlab chiqaruvchisi hisoblanadi. Bu juda ko'p sabablarga bog'liq, xususan - bu maqbul kimyoviy tarkib: ular tarkibida taxminan 1% olefin va 2-5% naftenik uglevodorodlar, asosan almashtirilgan siklopentanlar mavjud. Alkan uglevodorodlari, asosan, pentanlar, geksanlar va kamroq darajada, izokomponentlarning normal komponentlarga nisbati yuqori bo'lgan geptanlardan iborat. Reformatda C 8 va undan yuqori alkanlar deyarli yo'q.
Benzindagi aromatik komponentlar asosan C 7 -C 9 uglevodorodlar bilan ifodalanadi . Katalizat fraktsiyasining qaynash diapazonining oshishi bilan undagi aromatik uglevodorodlar miqdori tez oshadi. Riforming katalizatoridagi C8 aromatik uglevodorodlarning tarkibi xom ashyo tarkibiga va jarayon sharoitlariga ko'p bog'liq emas: etilbenzol, o-, m- va n-ksilenning miqdori mos ravishda (og'irlik %): 13-20, 15-25, 40-45 va 18-20. 800 K da termodinamik muvozanat aralashmasi etilbenzol, o-, m- va n-ksilenni o'z ichiga oladi, mos ravishda 10,8; 22,8; 45,8 va 20,6% (massa).
Reforming benzinlari 60-70% aromatik uglevodorodlarni o'z ichiga oladi va vaznli fraksiyonel tarkibga ega, shu jumladan 2-7% benzol.
Shunday qilib, reforming benzinlari yuqori kimyoviy barqarorlik va yuqori oktan soni bilan ajralib turadi. Ularning kamchiligi aromatik uglevodorodlarning yuqori miqdoridir, shuning uchun ekologik toza tijorat benzinini olish uchun ularni tayyorlash texnologiyasini o'zgartirish kerak, ya'ni aromatik uglevodorodlarning umumiy miqdorini, shu jumladan benzolni, oktan sonini kamaytirmasdan.
Katalitik reforming uchun xom ashyo qaynash nuqtasi kamida 60-62 ° C bo'lgan benzin fraktsiyalaridir , chunki eng engil benzin fraktsiyalarida oltita uglerod atomiga ega uglevodorodlar mavjud emas va xom ashyoda engil fraktsiyalarning mavjudligi keraksiz gaz hosil bo'lishiga olib keladi. Odatda. Asosiy reaksiya mahsuloti n-geksandir.
Metilsiklopentanlarning degidroizomerizatsiyasi reaktsiyasining tezligi izomerizatsiya va gidrokrekingga qaraganda yuqori, shuning uchun emetitsiklopentanning reformatsiyasida benzolning unumi 60-70% ga etadi.
Arenani o'zgartirish
Reforming jarayoni sharoitida almashtirilmagan birikmalar barqarordir. Metil bilan almashtirilgan arenlar (toluol, ksilenlar) o'rinbosarlarning holatida nomutanosiblik yoki izomerlanishga uchraydi. Zamonaviy kontseptsiyalarga ko'ra, ksilenlarning izomerizatsiyasi p-elektron bulutining deformatsiyasi tufayli karbokationlarning hosil bo'lishi orqali amalga oshiriladi:
p-elektronlar barqarorlashtiruvchi ta'sirga ega va alkilaromatik karbokatsiyalarning qayta joylashishi alifatiklarga qaraganda sekinroq sodir bo'ladi. Yon zanjirda 3 yoki undan ortiq uglerod atomini o'z ichiga olgan alkilarenlar kislota joylarida katalitik krekingga o'xshash sxema bo'yicha dekillanadi, so'ngra metallda ajralib chiqqan alken gidrogenlanadi. Katalitik krekingdan farqli o'laroq, metil o'rnini bosgan arenlarning dekillanishi ham metall katalizatorida reformatsiya sharoitida sodir bo'ladi . Natijada metan va benzol hosil bo'ladi.
jarayon katalizatorlari. Riforming katalizatorlarining xossalari va tarkibi.
Eng keng tarqalgani bifunksional alumina-platina katalizatorlari bo'lib, ularda platina nozik dispers holatida alumina ustida to'planadi. Platina gidrogenlanish va dehidrogenatsiya reaktsiyalarida faoldir. U arenlarning shakllanishiga va oraliq alkenlarning gidrogenlanishiga yordam beradi. Katalizatordagi platina miqdori odatda 0,3-0,65% ni tashkil qiladi. Platinaning kontsentratsiyasining oshishi katalizatorning faolligini va benzinning oktan sonini oshiradi. Shu bilan birga, platinaning haddan tashqari ko'p bo'lishi istalmagan, chunki bu holda benzin unumini kamaytiradigan arenlarning demetilatsiyasi va sikloalkanlarning bo'linishi reaktsiyasining roli oshadi. Katalizatorning deaktivatsiyasining asosiy sababi uning kokslanishidir, shuning uchun barqarorlikni oshirish asosan koks hosil bo'lishiga ta'sir qiluvchi modifikatsiya qiluvchi qo'shimchalarni kiritish orqali erishiladi.
So'nggi yillarda katalitik reformingning rivojlanishi 0,3-0,6% platina va 0,3-0,4% reniy bo'lgan platina-reniy katalizatorlarini ishlab chiqish bilan bog'liq. Reniy platina bilan qotishma hosil qiladi va uning deaktivatsiyasini oldini oladi, alkenlarni gidrogenlash orqali koks hosil bo'lishini kamaytiradi. Bimetalik katalizatorlardan foydalanish reformatsiya bosimini 3,5 dan 1,5-2,0 MPa gacha kamaytirish va oktanli 95 ball (tadqiqot usuli bo'yicha) benzinning rentabelligini taxminan 6% ga oshirish imkonini berdi.
Sanoat reforming katalizatorlarida kislotali funktsiya alumina sifatida ishlatiladigan tashuvchi tomonidan amalga oshiriladi. Tashuvchining kislota funktsiyasini kuchaytirish va tartibga solish uchun halogen katalizatorga kiritiladi: ftor yoki xlor. Hozirgi vaqtda faqat xlor o'z ichiga olgan katalizatorlar qo'llaniladi. Xlor miqdori og'irligi 0,4 - 0,5 dan 2,0% gacha.
Ikki funktsiyali mexanizm faqat kislotali joylar yoki faqat metall joylari bo'lgan katalizatorlardan foydalanish misolida isbotlangan, ular juda faol bo'lmagan, hatto ularning mexanik aralashmasi ham juda faol edi. Ikki funktsiyali kataliz tufayli asl benzinning uglevodorod tarkibini tubdan o'zgartirish va uning oktan darajasini 40-50 ballga oshirish mumkin.
Reforming katalizatoridagi platina nafaqat gidrogenlanish-dehidratsiya reaktsiyalarini tezlashtiradi, balki uning yuzasida koks hosil bo'lishini ham sekinlashtiradi. Buning sababi shundaki, platinada adsorbsiyalangan vodorod avval dissotsiatsiyalanadi, so'ngra faol (atom) vodorod katalizator yuzasida koks konlarini hosil qilish uchun javob beradigan kislota joylariga tarqaladi. Koksogenlar gidrogenlanadi va sirtdan desorbsiyalanadi. Shu nuqtai nazardan, koks hosil bo'lish tezligi, boshqa narsalar teng bo'lsa, simbatik ravishda vodorod bosimiga bog'liq. Shuning uchun reforming katalizatorlarida platinaning minimal kontsentratsiyasi, birinchi navbatda, ularning sirtini "sof" shaklda saqlash zarurati bilan belgilanadi, va faqat tayanch yuzasida etarli miqdordagi faol metall markazlarini hosil qilish.
Monometall alumina-platina reforming katalizatorlarida platina miqdori 0,3 - 0,8 og'irlik% ni tashkil qiladi. Platinaning tashuvchi yuzasida etarlicha yaxshi tarqalishi juda muhimdir. Platinaning dispersiyasi ortishi bilan katalizatorning faolligi ortadi.
So'nggi yillarda katalitik islohotning rivojlanishi faolligi, selektivligi va barqarorligi yuqori bo'lgan birinchi bimetalik, keyin esa polimetalik katalizatorlarni ishlab chiqish va ishlatish bilan bog'liq.
Rag'batlantirish uchun ishlatiladigan metallarni ikki guruhga bo'lish mumkin. Ulardan birinchisi VIII seriyali metallarni o'z ichiga oladi: reniy va iridiy, gidro-dehidrogenatsiya va gidrogenoliz uchun katalizatorlar sifatida tanilgan. Modifikatorlarning yana bir guruhiga germaniy, qalay va qoʻrgʻoshin (IV guruh), galliy, indiy va nodir yer elementlari (III guruh) va kadmiy (II guruhdan) kabi reformatsiya reaksiyalarida amalda faol boʻlmagan metallar kiradi. Bimetalik katalizatorlar platina-reniy va platina-iridiyni o'z ichiga oladi, ular tarkibida og'irligi 0,3 - 0,4% platina va taxminan bir xil miqdordagi Re va Ir mavjud. Reniy yoki iridiy platina bilan bimetalik qotishma, aniqrog'i Pt-Re-Re-Pt tipidagi klaster hosil qiladi, bu esa qayta kristallanishni - jarayonning uzoq muddatli ishlashi davomida platina kristallarining kattalashishini oldini oladi. Bimetalik klasterli kristalizatorlar (odatda katalitik faollikka ega bo'lgan metallarni, ayniqsa olijanob metallarni, yuqori darajada rivojlangan sirtga ega bo'lgan tashuvchiga yotqizish orqali olinadi) yuqori issiqlik barqarorligidan tashqari, yana bir muhim afzallik bilan tavsiflanadi - molekulyarlarning dissotsiatsiyasiga nisbatan faollikning oshishi. vodorod va atom vodorodining migratsiyasi (to'kilmasin). Natijada, katalizatorning bimetalik markazlardan uzoqroqda joylashgan joylarida koksning cho'kishi sodir bo'ladi, bu uning yuqori kokslangan tarkibida faollikni saqlashga yordam beradi (og'irligi 20% gacha, katalizatorda koks). Bimetalik katalizatorlardan platina-iridiy katalizatori barqarorligi va faolligi bo'yicha parafin degidrosiklizatsiya reaktsiyalarida nafaqat monometalik, balki platina-reniy katalizatoridan ham ustundir.
Polimetalik klaster katalizatorlari bimetalik katalizatorlarning barqarorligiga ega, ammo faolligi oshishi, yaxshi selektivligi bilan ajralib turadi va yuqori reformat hosildorligini ta'minlaydi. Ularning xizmat qilish muddati 6-7 yil. Ko'rinib turibdiki, bu afzalliklar modifikatorlar kristall tuzilmalarga ega bo'lgan platinali (va promotorlar) nozik dispersli sirt klasterlarini hosil qiladi, ular geometrik jihatdan ko'proq mos keladi va ko'p martali kimyosorbtsiya orqali aromatizatsiya reaktsiyalarining yuzaga kelishi uchun energiya jihatidan qulayroqdir. Polimetalik katalizatorlarning boshqa afzalliklari orasida platina miqdorining kamayishi va yaxshi regeneratsiya bilan ishlash qobiliyati kiradi.
Polimetalik katalizatorlarning muvaffaqiyatli ishlashi faqat ma'lum shartlar bajarilgan taqdirdagina mumkin:
reforming xom ashyosi tarkibidagi oltingugurt miqdori og'irlikning 10-4% dan oshmasligi kerak, bu dastlabki gidrotozalash qurilmasida xom ashyoni chuqur gidrotozalashni talab qiladi;
aylanma gazdagi namlik miqdori 2 * 10-3 - 3 * 10-3% molyardan oshmasligi kerak;
agregatni yangi va qayta tiklangan katalizatorda ishga tushirish uchun inert gaz sifatida sof azotdan foydalanish kerak (masalan, suyuq havoni distillash orqali olinadi);
katalizatorni qayta tiklash uchun elektrolitik vodoroddan foydalanish afzalroqdir.
Hozirgi vaqtda mahalliy sanoatda uch turdagi reforming katalizatorlari ishlab chiqarilmoqda (1-jadval): monometalik (AP-56 va AP-64), bimetalik (KR-101 va KR-102), polimetall (KR-104, KR-106, KR- 108 va platina-erionit SG-ZP).
Jadval 1. Mahalliy sanoatni isloh qilish katalizatorlarining xususiyatlari
O'ziga xos sirt - 200 m2 / g dan kam bo'lmagan, umumiy g'ovak hajmi - 0,65 sm2 / g dan kam emas, planshetlar o'lchamlari: diametri - 1,3-3 mm, uzunligi - 3-9 mm
Indeks
Katalizatorlar
AP-56
AP-64
KR-101
KR-102
KR-104
KR-106
KR-108
KR-110
Tarkib, % og'irlik.
platina
ftor
xlor
Metall promouterlar soni
Nisbiy selektivlik
Nisbiy barqarorlik
0,55
0,32
-
-
-
0,62
-
0,70
-
1
1
0,60
-
0,75
1
0,36
-
1.35
1
5
2
0,36
-
1.20
2
10
3-4
0,36
-
1.35
2
10
5
0,36
-
1.35
2
20
6.5
0,36
-
1.35
2
3
2.Uslubiy qism.
2.1 Benzin fraksiyalarining fraksion va guruh kimyoviy tarkibini aniqlash usullari .
Neft ko'p miqdordagi organik mahsulotlar aralashmasi bo'lganligi sababli, uning kimyoviy tarkibini o'rganish juda qiyin ishdir. Nisbatan oddiy kompozitsion faqat eng engil - moylarning benzinli fraktsiyalari bilan tavsiflanadi, ular qaynashning boshidan 180 - 200 ° S gacha bo'lgan oraliqda qaynatiladi. Ularga uglevodorodlar va har bir molekulada 5 dan 10 gacha uglerod atomini o'z ichiga olgan geteroatomik birikmalar kiradi.
To'g'ridan-to'g'ri distillash yo'li bilan yog'lardan ajratilgan benzin fraktsiyalari, dastlabki yog'ning tarkibiga qarab, turli nisbatlarda arenlar, alkanlar, sikloalkanlar va ba'zi geteroatomik birikmalarni o'z ichiga olishi mumkin. Ba'zi moylarning benzin fraktsiyalarining uglevodorod tarkibi jadvalda keltirilgan. 1.
Neft xomashyosini termik katalitik qayta ishlash mahsulotlaridan ajratilgan benzin fraksiyalari tarkibiga sanab o‘tilgan birikmalar guruhlaridan tashqari oz miqdorda alkenlar, ba’zan esa alkinlar va alkadienlar ham kiradi.
Jadval 1. Ayrim moylarning benzin fraktsiyalarining uglevodorod tarkibi
Yog '
Massa ulushi,
alkanlar
sikloalkanlar
arenes
Arlanskaya
77
16
7
Romashkinskaya (ko'mir
69
23
8
ufq)
Samotlor
63
27
10
Tenginskaya
58
25
17
Benzin
40
32
28
Novoportovskaya
19
53
28
Benzin fraktsiyalarining kimyoviy tarkibini o'rganishda ikkita asosiy vazifa qo'yiladi:
1) individual komponent tarkibini aniqlash;
2) guruh tarkibini aniqlash.
O'rganilayotgan fraktsiyadagi individual tarkibni aniqlashda uning barcha tarkibiy qismlari aniqlanadi. Bu juda qiyin vazifa, ammo ko'p komponentli aralashmalarni o'rganish usullarini ishlab chiqishning hozirgi darajasi uni muvaffaqiyatli hal qilishga imkon beradi.
Ko'pincha amaliy maqsadlar uchun individual tarkibni bilish shart emas, lekin o'rganilayotgan namunaning guruh tarkibi to'g'risidagi ma'lumotlar etarli. Guruh uglevodorod tarkibini aniqlashda benzin fraksiyalarining tarkibiy qismlari molekulalar turiga qarab ajratiladi, ya'ni alkanlar, sikloalkanlar, arenlar va alkenlar (agar ular sinov namunasida mavjud bo'lsa) tarkibi topiladi.
Benzin fraktsiyalarining individual va guruh tarkibini aniqlash uchun turli xil tahlil usullari qo'llaniladi, ular orasida instrumental usullar asosiy o'rinni egallaydi.
Individual uglevodorod tarkibi
Benzin fraktsiyalarining tarkibini tahlil qilishda gaz-suyuqlik xromatografiyasi keng qo'llaniladi. Neft fraksiyalarini xromatografik ajratishning ishonchli natijalarini olish uchun tarkibiy qismlarni eng aniq ajratishni ta'minlaydigan to'g'ri statsionar fazani tanlash va to'g'ri ajratish rejimini (ustun o'lchami, harorat, tashuvchining gaz tezligi, namuna) tanlash kerak. tahlil qilish uchun AOK qilingan hajm va boshqalar).
Zamonaviy xromatograflarda tahlil doimiy haroratda ham (ya'ni, kolona, detektor va namunani yuborish joyining harorati butun tahlil davomida o'zgarishsiz qoladi) ham, o'zgaruvchan haroratlarda ham amalga oshirilishi mumkin. Tahlil qilinayotgan aralashmaning qaynash nuqtalarining keng diapazoniga ega bo'lsa (masalan, benzin ulushi n. dan - 180 ° C gacha), tahlil asta-sekin o'sib borayotgan haroratda amalga oshiriladi va harorat o'zgarishi ma'lum bir rejimga muvofiq davom etadi. . Ushbu tahlil usuli haroratni dasturlash bilan gaz xromatografiyasi deb ataladi. Haroratning ko'tarilish tezligi keng diapazonda o'zgarishi mumkin (0,1 dan bir necha ° C / min gacha). Haroratli dasturlashtirilgan xromatografiyadan foydalanish tahlil vaqtini qisqartirish bilan birga komponentlarni aniq ajratish imkonini beradi.
Guruch. 4.1. Fraksiyalarni tahlil qilish sxemasi n. k. -200 ° S
TO'G'RI BO'LGAN BENZIN FRAKSIYASINING INDIDUAL uglevodorodlar tarkibini aniqlash n.k. — 150°S
Bugungi kunga kelib, ishlab chiqilgan va Turli xil qaynash diapazonlari va kelib chiqishi turlicha bo'lgan benzin fraktsiyalarini xromatografik tahlil qilish uchun bir nechta sxemalar qo'llaniladi. Mamlakatimizda to'g'ridan-to'g'ri benzin fraktsiyalarini tahlil qilish sxemasi va metodikasi keng qo'llaniladi. k.- 150 ° S, Al tomonidan ishlab chiqilgan. A. Petrov 70-yillarning o'rtalarida xodimlar bilan. Bu fraksiya juda murakkab aralashma bo‘lib, u oddiy va izoalkanlarni, sikloalkanlarni va arenlarni (benzol gomologlari) - jami 200 ga yaqin turli uglevodorodlarni o‘z ichiga oladi. Tahlil qilish uchun asl moydan n ning bir qismi olinadi. k.- 200 ° C, so'ngra silikagelda (ASK markasi) suyuq adsorbsion xromatografiya yordamida alkano-sikloalkan uglevodorodlar arenalardan ajratiladi. Ikkinchisining individual tarkibi kapillyar ustunda gaz-suyuqlik xromatografiyasi bilan aniqlanadi. 25-50 nazariy plitalar samaradorligiga ega distillash ustunidagi fraksiyaning alkano-sikloalkan qismi n fraktsiyalarga tarqaladi. k. - 125 ° C va 125-150 ° S, keyinchalik ular kapillyar ustunda alohida tahlil qilinadi. Tahlil sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 4.1.
"
2-sahifa
»
Ish haqida ma'lumot Islohotning nazariy asoslari
Xulosa
Reforming (inglizcha reforming, reformdan - remake, takomillashtirish), yuqori oktanli benzin va aromatik uglevodorodlarni olish maqsadida benzin va nafta neft fraktsiyalarini qayta ishlashning sanoat jarayoni. Islohot isitish pechi va kamida 3-4 reaktorli sanoat zavodida, 350-520 ° S haroratda, 1,5-4 MN / m 2 (15-40 kgf / sm 2) bosimda amalga oshiriladi.) turli katalizatorlar ishtirokida: platina, platina-reniy va polimetall, tarkibida platina, reniy, iridiy, germaniy va boshqa metallar mavjud. Katalizatorning siqilish mahsuloti, koks tomonidan o'chirilishiga yo'l qo'ymaslik uchun isituvchi pech va reaktorlar orqali aylanadigan yuqori bosimli vodorod ostida reforming amalga oshiriladi. Neftning benzin fraktsiyalarini isloh qilish natijasida oktan soni 90-95 bo'lgan benzinning 80-85%, vodorodning 1,5-2% va qolganlari gazsimon uglevodorodlardir. Aromatik uglevodorodlarni (benzol, toluol, ksilen) ishlab chiqarishni isloh qilish katta ahamiyatga ega; Ilgari bu uglevodorodlarning asosiy manbai koks sanoati edi.
Katalitik reforming uchun xom ashyo neft va gaz kondensatlarining to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan benzin fraktsiyalari va og'ir neft fraktsiyalarini termal va termik katalitik qayta ishlash jarayonida olingan, shuningdek, ko'mir va slanetsni qayta ishlash mahsulotlaridan olinadigan ikkilamchi kelib chiqadigan benzindir. Islohot qilish uchun asosiy xom ashyo manbai to'g'ridan-to'g'ri benzin fraktsiyalari bo'lib, neftni qayta ishlashning chuqurlashishi bilan ikkilamchi kelib chiqishi benzinlarining roli ortadi.
Reforming xom ashyosini tayyorlash rektifikatsiya va gidrotozalashni o'z ichiga oladi. Rektifikatsiya, jarayonning maqsadiga qarab, benzinning ma'lum fraktsiyalarini ajratish uchun ishlatiladi. Gidrotozalash jarayonida reforming kanallarini zaharlaydigan aralashmalar (oltingugurt, azot va boshqalar) xom ashyodan chiqariladi, to'yinmagan uglevodorodlar ham ikkilamchi benzinni qayta ishlash jarayonida gidrogenatsiyaga uchraydi
.
Dostları ilə paylaş: |