Ответы на экзаменационные вопросы № 1-23 по дисциплине «Технология нефти и природных газов» (Тенденции производства автобензинов. Процесс гидрокрекинга), страница 9

20. Принципиальная технологическая схема риформинга с непрерывной регенерацией.

Четыре реактора риформинга Р1 располагают друг над другом и связывают между собой системами переточных труб малого диаметра. Шариковый kat  d=1,6 мм свободно перетекает под действием силы тяжести из реактора в реактор. Из реактора четвертой ступени через систему затворов с шаровыми клапанами kat поступает в питатель - дозатор, откуда азотом его подают в бункер закоксованного kat узла регенерации. Регенератор Р2 - аппарат с радиальным потоком реакционных газов, разделенный на 3 технологические зоны: 1 (верхняя0 при мольном содержании О2 < 1 % производят выжиг кокса, 2 (средняя) при содержании О2 10-20 % и подаче хлорорганического kat, 3 (нижняя) - kat прокаливают в токе сухого воздуха. Разобщение зон гидравлическое. kat проходит все зоны под действием силы тяжести. Из регенератора через систему шлюзов - затворов kat поступает в питатель дозатор пневмотранспорта и с ВСГ его подают в бункер - накопитель, расположенный над реактором первой ступени. Процесс проводят при Р=0,9-0,4 МПа. Катализат после реакторов и т.о подают в сепаратор низкого давления С1. Газовую и жидкую фазу направляют в сепаратор высокого давления С2, для выделения ВСГ с высокой концентрацией Н2. Блок стабилизации бензина аналогичен обычной схеме риформинга.

21.Каталитическая изомеризация.

Назначение: получение высокооктанового компонента автобензинов или сырья нефтехимии (изо-пентан для синтеза изопренового каучука).В качестве сырья используют низкооктановые компоненты фракцию НК-62, содержащую в основном н-пентан и н-гексан. Процесс проводят в присутствии Н2 на бифункциональном каt. У н-пентан октановое число по исследовательскому методу 31; изо-пентан - 92. У н-гексан октановое число 24,8, изо-гексан - 101,7

Активные центры как металлические так и кислотные быстро отравляются в результате закоксовывания при отсутствии Н2, поэтому процесс проводят при повышенном Р и циркуляции ВСГ. В качестве металлических центров используют Pt или Pd. Носитель Al2O3, насыщкнный F2 или CL2. В зависимости от типа kat и температурного режима различают: высокотемпературную изомеризацию Т=360-420 оС; среднетемпературную изомеризацию Т=230-380 оС; низкотемпературную Т=100-200 оС.

Основные параметры процесса:

1) Т. С повышением Т скорость реакции возрастает при этом происходит повышение расхода Н2 и снижается выход изомеров; 2) Р. Не оказывает особое влияние на равновесие хим. реакции. Повышение Р снижает глубину, но повышает селективность изомеризации. Высокое Р Н2 снижает коксообразование на kat; 3) объемная скорость. С увеличением объемной скорости глубина превращения снижается и наоборот.

Перед подачей сырья на установке его подвергают ГО и осушки, т.к. kat содержит Pt, содержание S должно быть 0,5ppm. Для kat изомеризации H2O является каталитическим ядом, 1 кг Н2О может дезактивировать 100 кг kat, поэтому осушке подвергают не только сырье, но и ВСГ.

Схема: высокотемпературная изомеризация

Смесь исходного сырья, рециркулирующего стабильного изомеризата и тощего абсорбента после подогрева в т.о подают на разделение в К1, откуда сверху отбирают изопентановую фракцию, подвергающуюся дальнейшей ректификации в бутановой колонне К2, где происходит отделение целевого изопентана от бутанов. Нижний продукт К1 подают в пентановую колонну К3. Нижний продукт К3 направляют в изогексановую колонну К4, сверху кторой отбирают целевой продукт процесса - изогексан. Пентановая фракция с верху К3  содержит 91 %масс н-пентана. Эту фракцию смешивают с ВСГ, нагревают в печи П1 и направляют в реактор изомеризации Р1. Парогазовую смесь продуктов охлаждают, конденсируют в холодильниках и подают в сепаратор С5, а циркулирующий ВСГ из С5 после сушки в адсорбере Р2 направляют на смешение с сырьем. Изомеризат после стабилизации в К5 направляют на ректификацию вместе с сырьем. Из газов стабилизации в абсорбере К6 извлекают изопентан подачей части гексановой фракции, отбираемой из К4.