Диссертационная работа на соискание ученой степени магистра по специальности 5А5321302 - Химическая технология переработки нефти и газа «Исследования термокаталитического процесса по переработке нефтяных фракцией в ферганском нефтеперерабатывающем заводе», Ташкент - 2013 (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКЕ УЗБЕКИСТОН

ТАШКЕНТСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

               

На правах рукописи

УДК 665.622

САЙДАЛИЕВ ШОХРУХМИРЗО  ЗУЛУНБОЕВИЧ

ИСЛЕДОВАНИЯ ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПО ПЕРЕРАБОТКЕ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЕЙ В ФЕРГАНСКОМ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ЗАВОДЕ

ДИССЕРТАЦИОННАЯ РАБОТА

на соискание ученой степени магистра по специальности

5А5321302 - Химическая технология переработки нефти и газа

Научный руководитель:         к. т.н., доц.

Работа рассмотрена и допущена

к защите на заседании кафедры

«Химическая технология переработки

нефти и газа».

Протокол №         «___»        2013г.

Зав. кафедры                                                 к. т. н.

Допущен к защите

«___»_______ 2013г.

Зав. отдела магистратуры                                 к. т.н. доц.

ТАШКЕНТ -2013

СОДЕРЖАНИЯ

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………...	4
I-ГЛАВА	ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ………………………………	8
1.1	Термические процессы переработки нефти общие сведения о термических процессах переработки нефти …	8
1.2	Механизм термических превращений углеводородов …...	10
1.3	Влияние различных факторов на процесс термического крекинга ……………………………………………………..	17
1.4	Основная аппаратура и эксплуатация установок термического крекинга ……………………………………..	20
1.5	Термокаталитические процессы переработки нефтяных фракций основные представления о катализе и свойствах катализаторов ……………………………………………….	21
1.6	Катализаторы и механизм каталитического крекинга	27
1.7	Сырье, параметры и продукты процесса каталитического крекинга ……………………………………………………..	33
1.8	Установка каталитического крекинга с шариковым катализатором ………………………………………………	37
1.9	Установка каталитического крекинга с пылевидным катализатором ………………………………………………	40
1.10	Подготовка нефти к переработке сбор и подготовка нефти на промыслах стабилизация нефти ………………..	43
1.11	Состояние развития гидропереработки остаточного нефтяного сырья ……………………………………………	44
II-ГЛАВА	ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ……………………	49
2.1	Исследование активности катализаторов гидрокрекинга и технология их приготовления …………………………...	49
2.2	Селективный катализатор для гидропереработки высокосернистого нефтяного сырья ………………………	53
2.3	Подбор катализаторов для углубления переработки нефтяного сырья ……………………………………………	57
III-ГЛАВА	ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ	63
3.1	Методики определения физико-химических свойств носителей и катализаторов  определение коэффициента прочности …………………………………………………...	63
3.2	Определение кислотно-основных свойств ………………	64
3.3	Методика испытания активности катализаторов гидроочистки ……………………………………………….	65
3.3.1	Испытания активности катализаторов на лабораторной установке ……………………………………………………	65
3.3.2	Испытание активности катализаторов на проточной установке высокого давления ……………………………..	68
ВЫВОД  …………………………………………………….	70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ …...	72
ПРИЛОЖЕНИЕ …………………………………………...	79

ВВЕДЕНИЯ

"Критический анализ положения дел в нашей экономике, в ее ведущих отраслях, если оценивать критериями удельных затрат, достигнутых в экономически развитых странах мира, свидетельствует, что у нас сохраняются незадействованными большие резервы, в первую очередь продолжают оставаться высокими материалоемкость и энергоемкость выпускаемой продукции.

Мы не научились еще по-хозяйски бережно относиться к уникальному, данному нам природой, невоспроизводимому ресурсу — нефти, газовому конденсату, природному газу и другим топливно-энергетическим ресурсам. По-прежнему далеко не рациональной остается структура их использования, большие объемы сжигаются как топливо. Недостаточно ведется работа по поиску и внедрению альтернативных энергетических ресурсов. В целом в этой сфере накопилось много проблем, требующих своего безотлагательного решения.

С сожалением приходится констатировать, что далеко не на всех промышленных предприятиях внедрены системы управления качеством выпускаемой продукции, обеспечения ее соответствия международным стандартам" - Президент .[1]

Актуальность темы. Под гидрокрекингом подразумевают глубокое каталитическое превращение нефтяного сырья при высоком парциальном давлении водорода. Гидрокрекингу подвергают в основном тяжелое сырье — тяжелые сернистые газойли, деасфальтизаты гудронов, нефтяные остатки.

В промышленности применяют;

-        гидрокрекинг нефтяных фракций с целью получения моторных и реактивных топлив, основных компонентов смазочных масел, а также сырья для нефтехимии;

-        гидрокрекинг бензинов и средних дистиллятов с целью получения сырья для нефтехимических процессов гидрокрекинг атмосферных и вакуумных газойлей для получения моторных и реактивных топлив гидрокрекинг тяжелых нефтяных фракций для получения реактивных и дизельных топлив, смазочных масел и котельных топлив;

селективный гидрокрекинг бензинов, реактивных и дизельных топлив для снижения температуры застывания и уменьшения содержания ароматических углеводородов; гидрокрекинг масляных фракций для снижения температуры застывания, повышения индекса вязкости и улучшения их стабильности. Процесс гидрокрекинга осуществляют при давлениях от 5 до 30 МПа. Высокие давления используют при переработке тяжелых остаточных нефтяных фракций, а также при переработке фракций термических процессов переработки нефти. Широкое распространение получил процесс переработки вакуумных газойлей в бензиновые фракции и реактивные топлива при давлении 15 МПа. В промышленности в основном применяется технология двухступенчатого гидрокрекинга. Осуществить гидрокрекинг в одноступенчатом процессе достаточно сложно, так как трудно совместить в одном катализаторе максимальную гидрирующую, расщепляющую, обессеривающую и деазотирующую способность. Разделение свойств полифункционального катализатора позволяет провести подготовку сырья в мягких условиях, существенно улучшить условия работы и действие основного катализатора гидрокрекинга

Цель и задачи исследование является получение светлых нефтепродуктов. В зависимости от расхода водорода и режима можно направить процесс на максимальный выход бензина, реактивного топлива или дизельных фракций. В значительно меньших масштабах гидрокрекинг используют для переработки бензинов с целью получения фракций легких изопарафинов (С5—Сб) или газообразных углеводородов (в основном пропана и бутана).

Ранее было показано, что при гидроочистке, когда главной целью является удаление сернистых и других нежелательных компонентов и насыщение непредельных, образуются также продукты более легкого фракционного состава, чем сырье (газ, бензиновые фракции, а при гидрообессеривании остатков — газойли). Эти фракции получаются за счет гидрокрекинга исходного сырья; в результате, в отличие от термического и каталитического крекинга, образуются только продукты разложения, а реакции уплотнения подавляются воздействием водорода.

Научная  новизна  работы.  Гидрокрекинг одноступенчатая  многостадийная (обычно двухстадийная). На первой стадии сырье подвергают глубокой очистке от сернистых, азотистых, смолистых и полициклических ароматический соединение с использованием алюмоникельмолибденовых, алюмокобальт-молибденовых или никельволъфрамовых  катализаторов, содержащих 12-40% оксидов или сульфидов Ni. Со или Мо при температурере и объемной скорости подачи сырья, характерных для гидроочистки. Полученную газожидкостную смесь, не подвергая разделению, направляют на вторую стадию, где происходи собственно гидрокрекинг в присутствующий катализаторов-оксидов или сульфидов Ni, Со или Мо на носителях, кроме служат аморфные или кристаллический (цеолит содержащие.) алюмосиликаты. Для повышения выходов целевых продуктов не превращенное за один проход сырье возвращают в систем)

В этом случае гидрокрекинг проводят в две ступени. На первой сырье
облагораживают, применяя алюмокобальтмолибденовый катализатор,

устойчивый к серо - и азотсодержащим соединение, на второй используют цеолитный кат, содержащий благородный металл (Pt, Pd, Ru). Между ступенями установлена ректификац. колонна для выделения из гидрогенизата растворенных газов и части жидких продуктов.