Экологические требования к автомобильным бензинам. Нормы и требования к качеству автомобильных бензинов по ГОСТ Р 51105-97

Страницы работы

23 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина Кафедра ГАЗОХИМИИ Бакалаврская работа на тему: Сравнительный анализ процессов изомеризации парафиновых углеводородов С5-С6

Выполнила: Научный руководитель: к.х.н., доцент,

Экологические требования к автомобильным бензинам

Нормы и требования к качеству автомобильных бензинов по ГОСТ Р 51105-97

Изомеризат как высокооктановый компонент бензина:

  • увеличивает октановые характеристики легкой части бензина (фракция н.к. – 100˚С);
  • уменьшает в товарном бензине разницу между ОЧ (ИМ) и ОЧ (ММ) и увеличивает октановый индекс;
  • снижает общее содержание ароматических углеводородов, в том числе и бензола;
  • выравнивает значения октановых чисел по всей массе испаряемого топлива.

Действующие установки изомеризации

Планируемые установки изомеризации

  • «Ачинский НПЗ»
  • «Орскнефтеоргсинтез»
  • «ЛУКОЙЛ – Волгограднефтепереработка»
  • «ЛУКОЙЛ – Ухтанефтепереработка»
  • «ЛУКОЙЛ – Нижегороднефтеоргсинтез»
  • «ЛУКОЙЛ – Пермнефтеоргсинтез»
  • «Ярославнефтеоргсинтез»
  • «Омский НПЗ»
  • «Ангарская НХК»
  • «Астраханьгазпром»

Часть I.

Изучение процесса изомеризации пентан-гексановой фракции: основные принципы, факторы, технологии.

Основные реакции изомеризации

Основные факторы процесса:

  • Температура
  • 100 - 400˚С
  • Давление
  • 1,5 - 4,0 МПа
  • Объемная скорость подачи сырья
  • 1,0 - 5,0 ч-1
  • Состав сырья

  • Температура
  • 360-420˚С
  • Тип катализатора:
  • оксидноалюминиевые фторированные

  • Температура
  • 260-400˚С
  • Тип катализатора:
  • цеолитные

  • Температура
  • 100-200˚С
  • Тип катализатора:
  • оксидноалюминиевые хлорированные
  • оксидные сульфатированные

Термодинамическое равновесие пентанов и гексанов и температурный диапазон работы катализаторов изомеризации

Параметры и основные характеристики процесса изомеризации для различных типов катализаторов

Промышленные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции. Процесс IFP

1 – реактор; 2 – колонна стабилизации; 3 – скруббер.

Промышленные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции. Процесс фирмы UOP (Penex Plus)

1– колонна для отгонки изопентана; 2 – реактор; 3 – осушители; 4 – стабилизационная колонна; 5 – колонна для отгонки пентана; 6 – газо-жидкостной сепаратор; 7; циркуляционный компрессор; I – сырье; II – изопентан; III – пентан; IV – добавочный водород; V – легкие углеводороды; VI – пентан и гексан; VII – циркулирующий водород; VIII – гексан и его изомеры; IX – продукт процесса.

Промышленные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции. Процесс фирмы UOP (Par-Isom)

1 – реактор; 2 – сепаратор; 3 – стабилизатор; I – сырье; II - подпитка водорода; III – отходящие газы; IV – стабилизированный продукт.

Промышленные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции. Процесс Изомалк-2 (НПП «Нефтехим»)

Сравнительная оценка различных технологий изомеризации

Преимущества металлцеолитных катализаторов изомеризации:

  • меньшие требования к качеству сырья и устойчивоcть к проскокам серы, азота и влаги;
  • более высокие объемные скорости;
  • меньшая загрузка катализатора;
  • возможность многократной регенерации;
  • отсутствует необходимость хлорирования и, как следствие, более простая технология;
  • возможность осуществления на оборудовании существующих установок риформинга и гидроочисток;
  • экологически благоприятна, не имеет выбросов в атмосферу и стоков.

Часть II.

Сравнительный анализ палладийсодержащмх цеолитных катализаторов изомеризации н-пентана и н-гексани.

Состав катализаторов изомеризации н-пентана

Основные показатели процесса изомеризации н-пентана на палладийсодержащих катализаторах

Основные показатели процесса изомеризации н-гексана на палладийсодержащих катализаторах

Выводы:

  • На основе анализа и систематического изучения литературных данных были исследованы основные этапы развития и модернизации процесса изомеризации парафиновых углеводородов С5-С6.
  • В последние годы ведущие российские и зарубежные компании основное внимание уделяют исследованию и разработке катализаторов процесса низкотемпературной изомеризации. На данном этапе наиболее перспективными являются технологии на основе металлцеолитных и сульфатированных оксидных катализаторов.
  • В Российской Федерации изомеризация легких бензиновых фракций представлена только на шести предприятиях, но в связи с ужесточению требований к автомобильным бензинам наблюдается рост интереса к этому процессу, что подтверждается планами ряда компаний по строительству новых установок изомеризации.
  • Для палладийцеолитных катализаторов изомеризации н-пентана и н-гексана установлено, что с увеличением содержания Pd активность катализаторов увеличивается. Также установлено, что модифицирование катализаторов марганцем приводит к повышению выхода изомеров. Палладийцеолитные катализаторы проявляют свою активность в течение нескольких часов. После регенерации катализаторы полностью восстанавливают свою активность.

Похожие материалы

Информация о работе