USD 92.7519

0

EUR 100.4425

0

Brent 80.32

-0.48

Природный газ 1.798

+0.1

, Обновлено 14 июля 14:40
138824

Гидроочистка нефтепродуктов

Гидроочистка — процесс химического превращения веществ под воздействием водорода при высоком давлении и температуре.

Гидроочистка нефтепродуктов

ИА Neftegaz.RU. Гидроочистка нефтепродуктов

Гидроочистка - процесс химического превращения веществ под воздействием водорода при высоком давлении и температуре.

  • это гидрогенизационный процесс очистки сырья (от газа до масел и парафина), получаемого при первичной переработке и при термокаталитических процессах.
  • гидроочистка нефтяных фракций применяется для снижения содержания сернистых, азотистых, кислородных, металлорганических и непредельных соединений в товарных нефтепродуктах;
  • побочные процессы:
    • насыщение непредельных углеводородов,
    • снижение содержания смол, кислородсодержащих соединений,
    • гидрокрекинг молекул углеводородов.
  • наиболее распространенный процесс нефтепереработки.
  • гидроочистке подвергаются следующие фракции нефти:
    • Бензиновые фракции (прямогонные и каталитического крекинга);
    • Керосиновые фракции;
    • Дизельное топливо;
    • Вакуумный газойль;
    • Фракции масел.

Гидроочистка бензиновых фракций

Различают гидроочистку прямогонных бензиновых фракций и фракций бензина каталитического крекинга.

1. Гидроочистка бензина прямогонных бензиновых фракций.

Направлен на получения гидроочищенных бензиновых фракций - сырья для риформинга.

Процесс гидроочистки бензиновых фракций основан на реакциях гидрогенолиза и частичной деструкции молекул в среде водородсодержащего газа ( ВСГ ), в результате чего органические соединения серы, азота, кислорода, хлора, металлов, содержащиеся в сырье, превращаются в сероводород, аммиак, воду, хлороводород и соответствующие углеводороды

Качество топлива до и после гидроочистки:

показатели сырье продукт
Плотность кг/м3, 850 845
Содержание серы %масс, 1,32 0,2
Йодное число г I2/100 г. 4,0 1,2
Температура застывания, °С −3 −1
Цетановое число 52 53

Параметры процесса: Давление 1,8-2 МПа; Температура 350-420 °C; Содержание водорода в ВСГ - 75 %; Кратность циркуляции водорода 180-300 м³/м³; Катализатор - никель - молибденовый.

Типичный материальный баланс процесса:

Продукция Выход % на сырье
Взято всего: 100,40
Фр. 240-360 (180-360)°С 100
ВСГ 0,40
Получено всего: 100,40
Углеводордные газы 0,6
Сероводород 1,2
Бензиновый отгон 1,30
Гидроочищенная фракция 96,9
Потери 0,4

Гидроочистка бензина каталитического крекинга.

Процесс направлен на снижение серы и диеновых углеводородов в товарных бензинах.

показатели сырье продукт
Плотность кг/м3, 759 751
Содержание серы %масс, 0,28 0,1
Йодное число г Br2/100 г. 52 41
Октановое число м.м. 81 80,5

  • Каталитическая дистилляция:
    • Бензин каталитического крекинга поступает в промежуточную емкость сырья и далее в колонну каталитической дистилляции 1, предназначенную для:
      • разделения бензиновой фракции на тяжелую и легкую,
      • удаления легких меркаптанов,
      • изомеризации легких α-олефинов в β-олефины,
      • максимального извлечения олефинов;
    • в процессе каталитической дистилляции в колонне:
      • меркаптаны, присутствующие в составе сырья - бензина каталитического крекинга, вступают в реакцию с водородом с образованием олефиновых сульфидов и путем ректификации удаляются из верхнего продукта,
      • немеркаптановые сернистые соединения (диметилсульфид и тиофен) не вступает в реакцию, и остаются в верхнем продукте,
      • в качестве катализаторов в колонне могут быть использованы:
        • в верхнем слое - оксид палладия PdO, в присутствии которого осуществляются реакции гидроизомеризации, способствующие повышению октанового числа легкого бензина и снижению общей потери октанового числа бензина;
        • в нижних слоях - никель металлический Ni и оксид никеля NiO, в присутствии которого осуществляются реакции тиоэтерификации,
      • Кубовый продукт колонны 1 - тяжелая бензиновая фракция насосом откачивается в колонну 2 на дальнейшую очистку;
  • гидроочистка бензина:
    • Колонна 2 предназначена для превращения сернистых соединений в сероводород в присутствии водорода при минимальной потере олефинов за счет гидрирования,
    • в колонне размещено несколько раздельно расположенных слоев катализатора,
    • каждый слой катализатора содержит катализатор гидроочистки: оксид кобальта CoO и оксид молибдена MoO3, загруженный в структурную массообменную насадку,
    • в колонне обеспечивается одновременная гидроочистка и ректификация при минимальном гидрировании олефинов,
    • температура верхней части колонны значительно ниже температуры нижней части, что способствует сохранению олефинов,
    • гидроочищенный продукт из колонны 2 направляется в отпарную колонну сероводорода 3, в которой осуществляется удаление растворенного водорода, легких углеводородов и сероводорода из обессеренного продукта колонны 2,
    • пары с верха отпарной колонны 3 частично конденсируются и охлаждаются в конденсаторе и направляются в емкость,
    • кубовый продукт отпарной колонны 2 насосом подается в реактор доочистки;
  • доочистка и стабилизация бензина:
    • окончательное снижение содержания серы в тяжелой бензиновой фракции до значения не превышающего ~ 30 ppm производится в реакторе доочистки,
    • кубовый продукт отпарной колонны сероводорода 3 перед подачей в реактор смешивается со свежим водородом и нагревается в теплообменнике и подогревателе,
    • очищенная тяжелая бензиновая фракция:
      • выводится с низа реактора,
      • охлаждается в теплообменнике,
      • собирается в горячей емкости продукта реактора доочистки,
      • жидкая фаза из которого подается в колонну стабилизации бензина 4,
      • паровая фаза частично конденсируется в конденсаторе горячих паров и направляется в холодную емкость,
    • кубовый продукт из колонны стабилизации бензина 4 - стабильный тяжелый бензин выводится с установки в цех товарного производства;
  • регенерация амина:
    • секция регенерации амина предназначена для удаления кислых компонентов (H2S и NH3) из насыщенного раствора МДЭА (метилдиэтаноламина), поступающего из аминового абсорбера рециклового газа,
    • насыщенный амин насосом подается в регенератор амина, предварительно нагреваясь в теплообменнике за счет тепла регенерированного амина,
    • пары с верха регенератора охлаждаются и частично конденсируются в конденсаторе аминового регенератора и собираются в сепараторе,
    • неконденсированный кислый газ выводится с установки в сеть сероводородсодержащего газа,
    • регенерированный амин с низа регенератора насосом через холодильник направляется в аминовый абсорбер рециклового газа..

Гидроочистка керосиновых фракций

Гидроочистка керосиновых фракций направлена на снижение содержания серы и смол в реактивном топливе.

Сернистые соединения и смолы вызывают коррозию топливной аппаратуры летательных аппаратов и закоксовывают форсунки двигателей.

Качество топлива до и после гидроочистки:

показатели сырье продукт
Плотность кг/м3, 785 778
Содержание серы %масс, 0,46 0,15
Йодное число г I2/100 г. 2,2 0,5
Температура вспышки, °С 30 30
Температура застывания, °С −62 −64

Параметры процесса: Давление 1,5-2,2 МПа; Температура 300-400 °C; Содержание водорода в ВСГ - 75 %; Кратность циркуляции водорода 180-250 м³/м³; Катализатор -кобальт - молибденовый

Типичный материальный баланс процесса:

Продукция Выход % на сырье
Взято всего: 100,25
Фр. 140-240 °C 100
ВСГ 0,25
Получено всего: 100,25
Углеводордные газы 0,65
Сероводород 0,2
Бензиновый отгон 1,10
Гидроочищенная фракция 97,9
Потери 0,4

Гидроочистка дизельного топлива

Гидроочистка дизельного топлива направлена на снижение содержания серы и полиароматических углеводоров.

Сернистые соединения сгорая образуют сернистый газ, который с водой образует сернистую кислоту - основной источник кислотных дождей.

Полиароматика снижает цетановое число

Качество топлива до и после гидроочистки:

показатели сырье продукт
Плотность кг/м3, 850 845
Содержание серы %масс, 1,32 0,2
Йодное число г I2/100 г. 4,0 1,2
Температура застывания, °С −3 −1
Цетановое число 52 53

Параметры процесса: Давление 1,8-2 МПа; Температура 350-420 °C; Содержание водорода в ВСГ - 75 %; Кратность циркуляции водорода 180-300 м³/м³; Катализатор-никель-молибденовый.

Типичный материальный баланс процесса:

Продукция Выход % на сырье
Взято всего: 100,40
Фр. 240-360 (180-360)°С 100
ВСГ 0,40
Получено всего: 100,40
Углеводордные газы 0,6
Сероводород 1,2
Бензиновый отгон 1,30
Гидроочищенная фракция 96,9
Потери 0,4

Гидроочистка вакуумного газойля

Гидроочистка вакуумного газойля направлена на снижение содержания серы и полиароматических углеводородов.

Гидроочищенный газойль является сырьем для каталитического крекинга.

Сернистые соединения отравляют катализатор крекинга, а также ухудшают качество целевого продукта бензина каталитического крекинга (см. Гидроочистка бензиновых фракций).

Качество топлива до и после гидроочистки:

показатели сырье продукт
Плотность кг/м3, 920 885
Содержание серы %масс, 1,6 0,2
Бромное число г Br2/100 г. 0,25 0,05
Температура застывания, °С 27 34

Параметры процесса: Давление 8-9 МПа; Температура 370-410 °C; Содержание водорода в ВСГ - 99 %; Кратность циркуляции водорода >500 м³/м³; Катализатор -никель-молибденовый.

Типичный материальный баланс процесса:

Продукция Выход % на сырье
Взято всего: 100,65
Фр. 350-500 °C 100
ВСГ 0,65
Получено всего: 100,65
Углеводордные газы 1,5
Сероводород 1,5
Бензиновый отгон 1,30
Гидроочищенная фракция 86,75
Дизельная фракция 9,20
Потери 0,4

Гидроочистка нефтяных масел

Гидроочистка нефтяных масел необходима для осветления масел и придания им химической стойкости, антикоррозийности, экологичности.

Гидроочистка улучшает также индекс вязкости моторных масел.

Во многом гидроочистка нефтяных масел аналогична гидроочистке вакуумных газойлей.

Новости СМИ2




Подпишитесь на общую рассылку

лучших материалов Neftegaz.RU

* Неверный адрес электронной почты

Нажимая кнопку «Подписаться» я принимаю «Соглашение об обработке персональных данных»