Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Гидроочистка топлива

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 27.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 8. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


?17
 
I. ЛИТРАТУРНЫЙ ОБЗОР
 
1.1 Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке
 
Гидрогенизационные процессы нашли широкое применение в нефтепереработке и нефтехимии. Они используются для получения стабильных высокооктановых бензинов, улучшения качества дизельных и котельных топлив, а также смазочных масел. В нефтехимической промышленности с помощью реакций гидрирования получают циклогексан и его производные, многие амины, спирты и ряд других мономеров [4].
Быстрое развитие гидрогенизационных процессов в последние годы объясняется повышением требований  к качеству товарных нефтепродуктов, значительным снижением стоимости производства водорода и созданием высокоэффективных катализаторов.
Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке развиваются в двух направлениях:
- гидроочистки нефтяных фракций;
- деструктивного гидрирования тяжелых дистиллятов и нефтяных остатков (гидрокрекинг и гидроаликилирование).
При гидроочистке происходит деструкция гетероатомных соединений, содержащихся в сырье, и насыщение водородом продуктов разложения с выделением сероводорода, аммиака и воды.
Гидрокрекинг приводит к расщеплению компонентов сырья с одновременным насыщением образующихся осколков водородом.
Гидроалкилирование – это процесс отщепления боковых цепей в алкилзамещенных аренах с образованием незамещенных аренов и алканов.
При термическом и каталитическом крекинге помимо газа и бензина всегда образуются и высокомолекулярные продукты реакции, бедные водородом. Это является следствием неблагоприятного баланса водорода в исходном сырье по сравнению с бензином и тем более газом.
Если выразить относительное содержание водорода в исходном сырье и в целевом продукте крекинга – бензине через 100Н:С, то получается в среднем следующие данные:
Сырье – нефтяные остатки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12-14
Бензин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17-18
 
Из этих данных видно, что в сырье не хватает водорода для полного превращения в бензин. Поэтому выход бензина при крекинге не превышает 40-50%. Следовательно, для безостаточной переработки тяжелого нефтяного сырья в моторное топливо необходимо водород вводить в процесс извне. В этом случае осколки распадающихся углеводородов будут насыщаться водородом. В то же время реакции дегидрирования и конденсации, ответственные за дальнейшее коксообразование, будут под давлением водорода подавляться. Таким образом, степень превращения сырья будет лимитироваться только условиями процесса.
При переработке сернистого сырья проведение крекинга в присутствии водорода, кроме того, дает возможность получать малосернистый конечный продукт, так как сернистые соединения будут гидрироваться с выделением сероводорода.
Удаление серы из различных конечных и промежуточных продуктов нефтепереработки – большая самостоятельная проблема, для решения которой в настоящее время успешно применяется процесс каталитической очистки под давлением водорода – гидроочистка. При гидроочистке одновременно происходит также гидрирование нестабильных непредельных углеводородов до соответствующих предельных.
Исторически первым процессом, в котором успешно был применен водород под большим давлением для термического разложения сырья, был процесс деструктивной гидрогенизации каменных и бурых углей, а также угольных и сланцевых смол. В дальнейшем процессы под давлением водорода стали применять для переработки нефтяного сырья.
В качестве катализаторов гидрогенизационных процессов применяются окислы и сульфиды таких металлов, как никель, кобальт, молибден, вольфрам на кислотных носителях – алюмосиликате, окиси алюминия и др. Все эти катализаторы должны быть устойчивы по отношению к катализаторным ядам и особенно к сернистым соединениям [5].
Катализаторы для процесса гидрокрекинга должны одновременно обладать расщепляющими, изомеризующими и гидрирующими свойствами. Поэтому они, как правило, содержат в качестве гидрирующего компонента: платину, кобальт или никель, вольфрам или молибден, а для обемпечения деструкции и изомеризации сырья – алюмосиликат [6].
Для процесса гидроочистки чаще всего применяют алюмокобальтмолибденовый или алюмоникельмолибденовый катализаторы, обладающие в основном гидрирующей способностью и незначительной активностью [7].
Процесс гидроочистки осуществляют всегда в одну ступень при более мягких условиях, по сравнению с гидрокрекингом (360-420 оС; 2,5-6 МПа) на алюмокобальтмолибденовом, алюмоникельмолибденовом или смешанном катализаторе.
При гидроочистке, как и в случае гидрокрекинга, могут иметь следующие превращения [4]:
1) распад высокомолекулярных соединений, гидрирование ненасыщенных продуктов распада;
2) деалкилирование циклических углеводородов;
3) изомеризация алканов и цикланов;
4) гидрирование ароматических колец;
5) гидрирование сернистых, кислородных и азотистых соединений.
Однако условия процесса гидроочистки, в отличие от гидрокрекинга, подбираются таким образом, чтобы обеспечить преимущественное развитие реакций насыщения непредельных углеводородов и деструктивного гидрирования сернистых, кислородных и азотистых соединений, а также насыщения непредельных и ароматических углеводородов. Гидроочистке подвергают почти все нефтяные топлива, как прямогонные, так и вторичного происхождения: бензин, керосин, реактивное и дизельное топливо, вакуумный газойль. Процесс гидроочистки применяют также для облагораживания компонентов смазочных масел и парафинов.
Остаточное содержание серы в целевых продуктах невелико, например бензины, направляемые на риформирование, содержат 1,2?10-4 ? 1,2?10-6, гидроочищенное реактивное топливо – 0,002 ? 0,005; дизельное топливо – 0,02 ? 0,06% (масс.) серы [8].
При гидроочистке получаются также газ, отгон, сероводород. Газ, содержащий водород, метан, этан и незначительное количество пропана и бутана, используется как топливо непосредственно на заводе. Отгон, образующийся при гидроочистке керосина, дизельного топлива и более тяжелого сырья и представляющий собой бензиновую фракцию с низким октановым числом, сбрасывается в автомобильный бензин или добавляется к сырью установки платформинга. Сероводород применяется для получения серы или серной кислоты.
В процессе гидроочистки используют не чистый водород, а газ, в котором содержится от 50 до 95% (об.) водорода, остальную часть составляют метан, этан, пропан и бутан. В результате реакций гидроочистки водород поглощается, образуются углеводородные газы, сероводород и вода. Поэтому содержание водорода в водородсодержащем газе на входе в реактор выше, чем на выходе. Расход водорода восполняется подачей водорода с установок риформинга (70-90% Н2), с установок производства водорода или других источников [9].
Параметры процесса гидроочистки поддерживают в определенных пределах в зависимости от качества очищаемого продукта и требуемой степени очистки. Оптимальным для реакций гидроочистки является, как уже отмечено выше, интервал температур 360-420 оС. Ниже 360 оС реакция обессеривания протекает слабо, выше 420 оС усиливаются реакции крекинга и коксообразования.
При работе установки в начале пробега катализатора поддерживают более низкую температуру, так как повышение температуры компенсирует падение активности катализатора.
Влияние объемной скоро­сти подачи сырья на глубину обессеривания и иодное число дистиллята коксования
 
1 - глубина обесеривания на Al-Ni-Mo-м катализаторе; 2 – глубина обессеривания на Al-Co-Mo-м ка-тализаторе; 3- иодное число на обоих катализаторах
 
                                   Объемная скорость, ч-1
 
Рисунок 1
 
Общее давление в системе колеблется от 2,5 до 6 МПа, при этом парциальное давление водорода составляет 1,5 - 3,7 МПа. Чем тяжелее очищаемый продукт, чем больше в нем непредельных углеводородов, тем выше должно быть парциальное давление водорода в водородсодержащем газе на входе в реактор. С повышением парциального давления водорода улучшается степень очистки, уменьшается коксообразование, увеличивается срок службы катализатора.
Кратность подачи (циркуляции) водородсодержащего газа колеблется от 200 до 700 объемов газа (при О °С и 0,1 МПа) к одному объему сырья.
При гидроочистке дистиллятов с высоким содержанием непредельных углеводородов или смолистых веществ, например дизельных фракций процесса коксования или вакуумного газойля, соотношение циркуляционного газа и сырья наибольшее. Повышение кратности циркуляции способствует увеличению длительности безрегенерационного пробега установки,
Объемная скорость колеблется от 1 до 10 ч-1 и зависит как от качества исходного продукта, так и от требуемой степени очистки. При очистке прямогонных бензинов объемная скорость составляет 5 ч-1, при очистке вакуумного газойля - 1 ч-1. Зависимость степени разрушения сернистых соединений от объемной скорости приведена на рисунке 1. Как видно из рисунка, уменьшение объемной скорости ведет к улучшению степени очистки.
Водород при гидроочистке расходуется на гидрирование, растворение и отдув. Расход водорода на гидрирование зависит в наибольшей степени от содержания непредельных, а также смол в сырье и колеблется от 0,1% (масс.) на прямогонный бензин до 1,3% (масс.) на бензин коксования или вакуумный газойль. Потери водорода на растворение в жидких продуктах реакции возрастают с увеличением молекулярной мас­сы очищаемого продукта и общего давления в системе.
При очистке вторичных продуктов концентрация водорода в циркулирующем водородсодержащем .газе после реактора падает ниже допустимого предела за счет как большого расхода водорода, так и разбавления газами реакции. Для поддержания нужной концентрации водорода перед реактором часть газа выводят из системы (отдувают) и заменяют газом с риформинга [10].
Реакция гидрирования непредельных, ароматических и сернистых соединений сопровождается выделением тепла. При гидроочистке легких прямогонных топлив — бензина, керосина, дизельного топлива — тепловой эффект реакции сравнительно невелик и составляет 70—80 кДж/кг сырья. При гидроочистке топлив с высоким содержанием непредельных, а также тяжелых топлив тепловой эффект реакции достигает 260— 500 кДж/кг.
Для отвода избыточного тепла из реакционной зоны применяют подачу в реактор между слоями катализатора холодного циркуляционного газа или смеси, холодного газа и холодного жидкого нестабильного продукта гидроочистки (гидрогенизата).
 
1.2 Технологические схемы промышленных установок
 
В настоящее время существует большое количество вариантов как технологических схем, так и отдельных узлов гидрогенизационных процессов, в частности гидроочистки. Они имеют много общего и различаются по мощности и технологическому оформлению секций сепарации и стабилизации. В составе промышленных комбинированных установок, например, на комбинированной установке ЛК-6У [11-13] имеются секции для гидрообессеривания дистиллятов дизельных и реактивных топлив.
Используемый водородсодержащий газ, как пра­вило, получают с установки каталитического риформинга; содержание в нем водорода колеблется от 60 до 95 % (об.).
В качестве примера на рисунке 2 приведена технологическая схема современной установки гидроочистки дизельного топлива.
Дизельное топливо (сырье) подается сырьевым насосом Н-1 на смешение с водородсодержащим газом. Смесь газа и сырья нагревается в межтрубном пространстве теплообменников реактор­ного блока Т-1, Т-2 и в печи П-1 до температуры реакции, далее поступает в реакторы гидроочистки Р-1 и Р-2, где происходит раз­ложение сернистых, азотистых, кислородных соединений, а также гидрирование непредельных и отчасти ароматических углеводородов.
Смесь водородсодержащего газа и продуктов гидрирования отдает свое тепло газо-сырьевой смеси, проходя через трубное пространство теплообменников Т-1 и Т-2, и охлаждается водой в холодильнике Х-1. Затем смесь поступает в сепаратор высокого давления С-1, где циркулирующий газ отделяется от жидкого гидроочищенного продукта. Из сепаратора С-1 водород-
 
Технологическая схема установки гидроочистки дизельного топлива

/ - сырье; // - углеводородный газ; /// - свежий водород с установки риформинга; /У - отдуваемый водородсодержащий газ; V - бензин; VI - гидроочищенное дизельное топливо; VII - моноэтаноламин; VII - 10%-ный ра­створ едкого натра; IX - сероводород; Х –вода
 
Рисунок 2
 
содержащий газ направляется на очистку от сероводорода в абсорбер К-2, где сероводород поглощается раствором моноэтаноламина. Очищен­ный газ поступает на прием компрессора ПК-1, которым возвращается в систему циркуляции водорода. Водородсодержащий газ со стороны смешивается с циркулирующим водородсодержащим газом перед компрессором. Если в результате реакции содержание водорода в циркулирующем газе резко снижается, часть этого газа отдувается после абсорбера К-2.
В жидком гидрогенизате после сепаратора С-1 содержатся растворенные водород, метан, этан, пропан и бутан. Для их выделения гидрогенизат направляется в сепаратор низкого давления С-2, где выделяется часть растворенного газа. С целью окончательной стабилизации гидрогенизат под собственным давлением из сепаратора С-2 поступает через теплообменник Т-3 в колонну стабилизации К-1.
С верха колонны пары бензина и газ попадают в конденсатор-холодильник ВХ-1, откуда сконденсированный бензин и газ направляются в сепаратор С-3 на разделение. Газ из сепараторов С-2 и С-3 поступает в абсорбер К-3 для отмывки от сероводорода рас­твором моноэтаноламина, после чего отводится с установки. Бен­зин из сепаратора С-3 насосом Н-3 также подается на отмывку от сероводорода раствором щелочи или отдувку углеводородным газом, после него выводится с установки. Стабилизированное гидроочищенное дизельное топливо охлаждается в теплообменнике Т-3 и холодильнике Х-2, после чего также откачивается с установки.
Полученный на установке гидроочистки сероводород передается на установки для получения серы или серной кислоты.
Ниже приводится технологический режим процесса:

и т.д.................


Температура, °С
 
на входе в реактор
360—380
в сепараторах С-1 и С-2
50
низа К-1
280
Давление, МПа
 
в реакторе
3,6—3,9
в сепараторе С-1
3,0
в сепараторе С-2
0,6
стабилизации

Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.