Каталитический риформинг
Основные факторы, влияющие на процесс каталитического риформинга. Кратность циркуляции и концентрация водородсодержащего газа. Катализаторы и механизм их каталитического действия. Технологические расчеты каталитического процесса и основных аппаратов.
Рубрика | Химия |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.11.2018 |
Размер файла | 436,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Основной задачей нефтеперерабатывающей промышленности является обеспечение потребностей страны в энергоносителях, моторных топливах и смазочных маслах, а также сырье для нефтехимии.
В мировой нефтепереработке наметилась четкая тенденция повышения качества моторных топлив в направлении обеспечения их экологической безопасности при применении. Введенные в США и некоторых странах Европы новые стандарты на моторные топлива (реформулированные топлива) предусматривают достаточно резкое изменение компонентного состава, а также ограничения содержания ароматических углеводородов (особенно бензола), серы, азота, высококипящих фракций.
Современные отечественные процессы производства моторных топлив направлены на углубление переработки нефти с целью увеличения объемов производства топлив при экономии сырьевых ресурсов, на производство экологически безопасных дизельных топлив и некоторое качественное изменение состава бензинового фонда.
Однако чтобы достигнуть показателей моторных топлив в соответствии с новыми стандартами, потребуются значительные инвестиции в технологическую перестройку структуры нефтепереработки. Так, решение задачи снижения ароматических углеводородов в бензинах при неизменном октановом числе (или с его повышением) и сохранения объема производства при сужении фракционного состава потребует создания новых производств.
Для России в современных условиях особое значение приобретают малозатратные новые технологии, позволяющие эффективно использовать сырье в переработке нефти, обеспечивающие повышение качества и снижение энерго- и материалоемкости выпускаемой продукции. По-видимому, в последующие 10 - 15 лет эффективная схема нефтепереработки в России должна обеспечить:
? получение 60 - 65 % моторных топлив и порядка 10 ? 12 % сырьядля нефтехимии при глубине переработки нефти 80 ? 85 % и, какследствие, замену мазута в балансе котельно-печного топлива наприродный газ;
? повышение качества моторных топлив с точки зрения сниженияэкологической нагрузки при эксплуатации автотранспорта;
? квалифицированное использование нефтезаводских газов, которые в настоящее время в основном сжигаются на факелах.
Каталитический риформинг является важнейшим процессом современной нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Он широко используется для повышения детонационной стойкости бензинов и производства ароматических углеводородов, главным образом бензола, толуола и ксилолов. Важную роль играет каталитический риформинг также в обеспечении водородом процессов гидроочистки нефтяных продуктов.
Процесс риформинга бензиновых фракций в промышленности является неотъемлемым на нефтеперерабатывающих заводах наряду с процессами каталитического крекинга нефтяных фракций игидрокрекинга тяжелых остатков для производства высокооктановых бензиновых фракций - компонентов товарных бензинов. Процесс риформинга позволяет перерабатывать прямогонные и газоконденсатные низкооктановые бензиновые фракции в высокооктановые. Недостатками процесса риформинга являются производство углеводородных газов, которые не содержат непредельных углеводородов, и присутствие в бензинах-риформатах до 5 % масс. бензола. В современных высокооктановых бензинах стандартами допускается содержание бензола не выше 1 % масс.
На основании перечисленных выше достоинств и недостатков процесса риформинга происходит дальнейшее развитие таких установок и катализаторов для них, математических моделей и средств автоматизации и оптимизации условий их работы.
В последнее время в связи с ужесточением экологических требований к состоянию окружающей среды процессы риформинга стали переориентироваться на выпуск высокооктановых компонентов бензинов с повышенным содержанием в них изопарафинов и относительно уменьшенным содержанием ароматических углеводородов (АрУ). Для снижения содержания АрУ в бензиновой фракции создаются катализаторы с высокой изомеризующей активностью и внедряются новые процессы, например изоселектоформинг[1].
1. Теоретические основы процесса
1.1 Сущность процесса
Каталитический риформинг - сложный химический процесс, включающий разнообразные реакции, которые позволяют коренным образом преобразовать углеводородный состав бензиновых фракций и тем самым значительно улучшить их антидетонационные свойства [1].
Процесс каталитического риформинга предназначен для повышения детонационной стойкости бензинов и получения индивидуальных ароматических углеводородов, главным образом бензола, толуола, ксилолов ? сырья нефтехимии. Важное значение имеет получение в процессе дешевого водородсодержащего газа для использования в других гидрокаталитических процессах. Значение процессов каталитического риформинга в нефтепереработке существенно возросло в 1990-е гг. в связи с необходимостью производства неэтилированного высокооктанового автобензина.
Бензиновые фракции большинства нефтей содержат 60 ? 70 % парафиновых, 10 % ароматических и 20 ? 30 % пяти- и шестичленных нафтеновых углеводородов. Среди парафиновых преобладают углеводороды нормального строения и моно-метилзамещенные их изомеры. Нафтены представлены преимущественно алкилгомологами циклогексана и циклопентана, а ароматические ? алкилбензолами. Такой состав обусловливает низкое октановое число прямогонного бензина, обычно не превышающего 50 пунктов (по ММ).
Помимо прямогонных бензинов как сырье каталитического риформинга используют бензины вторичных процессов ? коксования и термического крекинга после их глубокого гидрооблагораживания, а также гидрокрекинга.
Выход прямогонных бензинов относительно невелик (около 15 ? 20 %от нефти). Кроме того, часть бензинов используется и для других целей (сырье пиролиза, производство водорода, получение растворителей и т. д.).Поэтому общий объем сырья, перерабатываемого на установках каталитического риформинга, не превышает обычно потенциального содержания бензиновых фракций в нефтях [2].
каталитический концентрация риформинг циркуляция
1.2 Химизм и механизм процесса
В результате реакций, протекающих на бифункциональных катализаторах риформинга, происходит глубокое изменение углеводородного состава бензиновых фракций. Основным и важнейшим направлением процесса каталитического риформинга является ароматизация нафтеновых углеводородов. В процессе риформирования на катализаторе протекают следующие реакции углеводородов:
1.2.1 Гидрокрекинг
Гидрокрекингу подвергаются парафиновые и в меньшей степени нафтеновые углеводороды. Гидрокрекинг парафинов идёт в несколько стадий через образование и распад карбоний-ионов. Среди продуктов реакции преобладают пропан и более высокомолекулярные парафиновые углеводороды.
Гидрокрекинг протекает на кислотных центрах катализатора, однако, начальная и конечная стадии процесса образование олефинов и гидрирования продуктов распада протекают на металлических участках катализатора, которым свойственна дегидрирующая функция.
Суммарные уравнения реакций гидрокрекинга:
C8H18 + H2 >C3H8 + C5H12
C8H18 + H2 > 2C4H10
1.2.2 Гидрогенолиз
В некоторых случаях, например при пуске установки на неосерненном катализаторе, заметное значение приобретает реакция гидрогенолиза парафиновых углеводородов, приводящая, в отличие от гидрокрекинга, к преимущественному образованию лёгких парафиновых углеводородов, особенно метана:
+H2 +H2
C8H18> C7H16+CH4> C6H14 + 2CH4
Гидрогенолиз протекает на металлических центрах катализатора. Разрыв углерод?углеродных связей при гидрогенолиземетилциклопентана, и в меньшей степени его гомологов, приводит к образованию парафиновых углеводородов:
1.2.3 Изомеризация
Изомеризация парафиновых углеводородов на катализаторах риформинга протекает через промежуточную стадию образования карбоний-ионов. В условиях риформинга изомеризация приводит к образованию малоразветвлённых изомеров:
CH3
|
CH3-CH-CH2-CH2-CH3
CH3-(CH2)4-CH3
CH3-CH2-CH-CH2-CH3
|
CH3
Одной из важнейших реакций риформинга является изомеризация алкилциклопентанов в алкилциклогексаны и циклогексан:
1.2.4 Дегидрирование нафтеновых углеводородов
Дегидрирование алкилциклогексанов является конечной стадией образования ароматических углеводородов:
> + 3Н2
1.2.5 Дегидроциклизация
Дегидроциклизация парафиновых углеводородов протекает через промежуточную стадию образования алкилциклопентанов и алкилциклогексанов с последующим дегидрированием алкилциклогексанов:
CH3?(CH2)4?CH3+Н2
CH3? (CH2)5?CH3 + Н2 > + 3Н2
В условиях риформинга протекают также реакции, практически не влияющие на выход основных продуктов реакции, но оказывающие существенное воздействие на активность и стабильность работы катализатора. К ним относятся реакции распада сернистых, азотистых, хлорсодержащих соединений, а также реакции, приводящие к образованию кокса на катализаторе.
Процесс образования кокса связан с протеканием реакций уплотнения молекул на поверхности катализатора и с их дегидрированием. По мере закоксовывания катализатора снижается не только его активность, но ухудшается и селективность процесса.
Коксообразованию способствует понижение парциального давления водорода и мольного отношения водорода к сырью, отравление катализатора контактными ядами, нарушение баланса гидрирующей и кислотной функции катализатора, переработка сырья с повышенным содержанием как лёгких (C5? C6), так и тяжёлых (>C10) углеводородов.
Реакции риформинга, ведущие к образованию ароматических углеводородов из парафинов и нафтенов, идут с поглощением тепла, реакции гидрокрекинга и гидрогенолиза экзотермичны, реакции изомеризации парафиновых и нафтеновых углеводородов имеют тепловой эффект, близкий к нулю.
Тепловые эффекты реакций риформинга для углеводородов C6 ? C10 при 500 °C имеют следующие значения, ккал/моль:
? дегидрирование нафтенов - 50
? циклизация парафинов в нафтены - 10
?дегидроциклизация парафинов - 60
? гидрокрекинг и гидрогенолиз парафинов - + 13
?гидрогенолиз нафтенов - + 23
Среди реакций риформинга с наибольшей скоростью протекает дегидрирование циклогексана и его гомологов в соответствующие ароматические углеводороды, а с наименьшей ?дегидроциклизация парафиновых углеводородов. Повышение температуры в наибольшей степени ускоряет реакции дегидроциклизации парафиновых углеводородов и гидрокрекинга. Скорости превращений парафиновых и нафтеновых углеводородов C6 ? C10 выше для компонентов с большим молекулярным весом [3].
1.3 Основные факторы, влияющие на процесс каталитического риформинга
Основными параметрами, влияющими на процесс каталитического риформинга,являются:
1.3.1 Температура
Температура оказывает значительное влияние на скорость протекающих реакций, которые, в конечном счёте, влияют на выход целевых продуктов. При увеличении температуры выход платформата снижается, а степень его ароматизации возрастает. Повышение температуры наряду с увеличением выхода ароматики ускоряет реакции расщепления углеводородов, главным образом парафиновых.
Температура на входе в реакторы при проведении процесса не должна превышать 530 °С.
Перепад температуры в реакторах риформинга определяется суммарным тепловым эффектом протекающих реакций. Общий тепловой эффект зависит от соотношения этих реакций на данной ступени риформинга.
Таблица 1.1 ? Реакции на ступенях риформинга
Ступени риформинга |
1 |
2 и 3 |
4 |
|
Преобладающие реакции |
Дегидрирование нафтенов |
Дегидрирование нафтенов |
Гидрокрекинг |
|
Дегидроциклизация парафинов |
Дегидроциклизация |
|||
Гидрокрекинг Изомеризация |
Изомеризация |
Температурный перепад, особенно в первой ступени риформинга, может служить характеристикой активности катализатора.
По мере отработки катализатора, накопления кокса в нём, понижения концентрации водорода в циркулирующем газе, суммарный перепад температуры в реакторах понижается.
Понижение перепада температуры в реакторах в некоторых случаях свидетельствует о чрезмерном содержании хлора на катализаторе.
1.3.2 Влияние давления
Парциальное давление водорода в зоне реакции оказывает существенное влияние на процесс ароматизации. Результаты расчётов для реакции дегидрирования шестичленных нафтенов показывают, что в одинаковых условиях, по мере возрастания давления водорода, степень превращения падает.
Процесс ароматизации парафиновых углеводородов тормозится с увеличением парциального давления водорода. В то же время увеличение парциального давления водорода замедляет реакции, приводящие к коксообразованию. Во всех случаях при повышении парциального давления водорода снижается содержание непредельных углеводородов в жидких продуктах реакции, газообразование возрастает и, следовательно, снижается выход платформата.
1.3.3 Влияние объёмной скорости подачи сырья
Выход ароматических углеводородов и концентрация их в продуктах за-висит от объёмной скорости подачи исходного сырья.
С увеличением объёмной скорости подачи сырья выход платформа та увеличивается, а степень ароматизации падает, что приводит к снижению суммарного выхода ароматических углеводородов в пересчёте на исходное сырьё и, соответственно, снижению октанового числа платформата. Однако это снижение в определённых пределах может быть скомпенсировано повышением температуры.
1.3.4 Кратность циркуляции и концентрация водородсодержащего газа
Процесс осуществляется в среде газа с концентрацией водорода от 80 до 73 % об. на начало и конец цикла соответственно.
Концентрация водорода в циркуляционном газе риформинга, а также кратность циркуляции определяет мольное соотношение "водород : сырьё". От величины этого параметра зависит интенсивность коксообразования и, следовательно, стабильность и срок службы катализатора.
Рекомендуемая кратность циркуляции водородсодержащего газа в системе риформинга не менее 750 нм3/м3 сырья и мольное отношение "водород : углеводород" не ниже 4:1. С уменьшением кратности циркуляции и концентрации водородсодержащего газа отложение кокса на катализаторе увеличивается [3].
1.4 Катализаторы и механизм их каталитического действия
Процесс каталитического риформинга осуществляют на бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирующую-дегидрирующую функции. Гомолитические реакции гидрирования и дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., тонко диспергированных на носителе.
Кислотную функцию в промышленных катализаторах риформинга выполняет носитель, в качестве которого используют оксид алюминия. Для усиления и регулирования кислотной функции носителя в состав катализатора вводят галоген: фтор или хлор. В настоящее время применяют только хлорсодержащие катализаторы. Содержание хлора составляет от 0,4 ? 0,5 до2,0 % масс.
Бифункциональный механизм доказан на примере использования катализаторов, содержащих только кислотные центры или только металлические центры, которые оказались исключительно малоактивными, в то время как даже механическая их смесь была достаточно активна. Благодаря бифункциональному катализу удается коренным образом преобразовать углеводородный состав исходного бензина и повысить его октановую характеристику на 40 ? 50 пунктов.
Платина на катализаторе риформинга не только ускоряет реакциигидрирования-дегидрирования, но и замедляет образование кокса наего поверхности. Обусловливается это тем, что адсорбированный наплатине водород сначала диссоциируется, затем активный (атомарный)водород диффундирует на поверхности катализатора к кислотным центрам, ответственным за образование коксовых отложений. Коксогеныгидрируются и десорбируются с поверхности. В этой связи скорость образования кокса при прочих равных условиях симбатно зависит от давления водорода. Поэтому минимальная концентрация платиныв катализаторах риформинга определяется необходимостью преждевсего поддерживать их поверхность в «чистом» виде, а не только с целью образования достаточного числа активных металлических центровна поверхности носителя.
В монометаллических алюмоплатиновых катализаторах риформинга содержание платины составляет 0,3 ? 0,8 % масс. Очень важно, чтобы платина была достаточно хорошо диспергирована на поверхности носителя. С увеличением дисперсности платины повышается активностькатализатора.
Используемые для промотирования металлы можно разделить на две группы. К первой из них принадлежат металлы 8-го ряда: рений и иридий, известные как катализаторы гидродегидрогенизации и гидрогенолиза. К другой группе модификаторов относят металлы, практически неактивные в реакциях риформинга, такие как германий, олово и свинец (IV группа), галлий, индий и редкоземельные элементы (III группа)и кадмий (из II группы).
К биметаллическим катализаторам относят платино-рениевыеи платино-иридиевые, содержащие 0,3 ? 0,4 % масс. платины и примерно столько же Re и Ir. Рений или иридий образуют с платиной биметаллический сплав, точнее кластер, типа Pt-Re-Re-Pt-, который препятствует рекристаллизации ? укрупнению кристаллов платины при длительной эксплуатации процесса. Биметаллические кластерные катализаторы (получаемые обычно нанесением металлов, обладающих каталитической активностью, особенно благородных, на носитель с высокоразвитой поверхностью) характеризуются, кроме высокой термостойкости, еще одним важным достоинством ? повышенной активностью по отношению к диссоциации молекулярного водорода и миграции атомарного водорода (спилловеру). В результате отложение кокса происходит на более удаленных от металлических центров катализатора, что способствует сохранению активности при высокой его закоксованности (до 20 % маc. кокса накатализаторе).
Из биметаллических катализаторов платино-иридиевый превосходит по стабильности и активности в реакциях дегидроциклизации парафинов не только монометаллический, но и платино-рениевый катализатор. Применение биметаллических катализаторов позволило снизить давление риформинга (от 3,5 до 2 ? 1,5 МПа) и увеличитьвыход бензина с октановым числом по исследовательскому методу до95 пунктов примерно на 6 % [2].
2. Выбор и обоснование технологии осуществления процесса
Технологическое оформление процесса каталитического риформинга определяется по способу проведения регенерации катализатора.
Процессы каталитического риформинга можно классифицировать по способу регенерации катализатора: без регенерации и с регенерацией. Регенеративные процессы в свою очередь можно разделить на процессы с непрерывной и периодической регенерацией катализатора; при такой классификации процессы характеризуются еще и состоянием катализатора. Неподвижный (стационарный) слой характерен для процессов с периодической регенерацией, а движущийся ? для процессов с непрерывной регенерацией.
Достоинством процесса каталитического риформинга с неподвижным слоем катализатора являлось отсутствие необходимости предварительной гидроочистки сырья и низкая стоимость катализатора, недостатком процесса являлся низкий выход катализата, высокий выход кокса и, как следствие, короткий цикл работы катализатора в реакторах.
Одним из путей интенсификации риформинга со стационарным слоем катализатора является снижение давления и повышение температуры процесса, что способствует углублению реакции ароматизации, а следовательно, и повышению октанового числа бензинов. Однако при этом происходит резкое возрастание коксообразования, которое приводит к быстрой дезактивации катализатора, снижению селективности процесса и, в конечном счете, к сокращению продолжительности рабочих циклов. Разработка и внедрение более стабильных катализаторов, обеспечивающих довольно длительный межрегенерационный период эксплуатации установок при низком давлении, сыграли важную роль в совершенствовании процесса риформинга. Однако возможности повышения стабильности катализатора не безграничны, поэтому возникла необходимость освоения принципиально новой технологии с непрерывной регенерацией катализатора ? процесс риформинга с НРК.
Технология риформинга с НРК позволила эксплуатировать установки в непрерывном режиме, исключив необходимость в периодических остановках процесса для проведения регенерации катализатора. Установка включает в себя несколько реакторов с движущимся слоем катализатора и специальный регенератор. Катализатор непрерывно циркулирует между реактором и регенератором, т.е. катализатор из первого реактора поочередно перетекает в последний, откуда закоксованный катализатор поступает в регенератор, далее регенерированный катализатор подается в первый реактор. Благодаря непрерывной регенерации катализатора на установках с НРК удается поддерживать более высокий уровень его активности, чем в системах с периодической регенерацией катализатора, в результате увеличивается выход жидких продуктов и водорода.
Принципиальная схема установки риформинга включает 4 блока:
? блок гидроочистки сырья ? бензиновых фракций (до содержания серы не более 1 мг/кг);
? нагревательно-реакторный блок;
? блок сепарации продуктовой смеси;
? блок стабилизациириформата.
Основные параметры процесса:
? температура в зонах реакции: 470 ? 530 °C;
? давление на выходе из четвертого реактора: 12 ? 13кгс/см2;
? объёмная скорость подачи сырья: 0,92? 2ч-1;
? циркуляция водородосодержащего газа: 900 ? 1300нм3/м3 сырья;
? мольное отношение водород:углеводород - не менее 4:1.
3. Характеристика качества сырья, целевых продуктов, катализаторов, побочных продуктов
Показатели качества, нормы по ГОСТу, области применения исходных реагентов, сырья и изготавливаемой продукции приводятся в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Характеристикакачества сырья, целевых продуктов, катализаторов, побочных продуктов
Наименование сырья, материалов, реагентов, катализаторов, полуфабрикатов, изготовляемой продукции |
Показатели качества, подлежащие проверке |
Норма по нормативному документу |
Область применения изготовляемой продукции |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
2.1 Сырье блока каталитического риформинга |
||||
Гидроочищенная фракция 80 - 180°С |
1.Фракционный состав, °С - НК, не ниже - 10 %, не ниже - КК, не выше |
65 87 183 |
Сырьеблокакаталитического риформинга |
|
2.Содержание: - сера, ррm, не более - азот, ррm, не более |
0,5 1,0 |
|||
- вода, ррm, не более - хлорорганические соединения, ррm, не более - мышьяк, ррb, не более - свинец, ррb, не более - железо, ррb, не более - никель, ррb, не более |
5,0 1,0 5,0 5,0 5,0 5,0 |
|||
2.2 Получаемые продукты блока каталитического риформинга |
||||
Бензин каталитического риформинга |
1.Октановое число, не менее: - по исследовательскому методу, в пределах - по моторному, не менее |
90 ? 100 80 |
В качестве компонента товарных бензинов. В качестве сырья уст. ВП-2 для выработки компонента авиационного бензина Б-91/115 или высокооктановых компонентов автомобильного бензина. |
|
2.Фракционный состав, °С: В летний период(с 01.04. по 01.10.): - НК, не ниже - КК, не выше В зимний период(с 01.10. по 01.04.): - НК, не ниже - КК, не выше |
35 205 30 205 |
|||
Углеводородный газ |
1.Углеводородный состав, % масс.: - С5+, не более |
20 |
Направляется в топливную сеть. Или отправляется как товар - «газ пиролиза» на ОАО «УОС» по договору. |
|
Рефлюкс |
1. Фракционный состав, ?С: - Н.К. - К.К. |
не нормируется |
Используется в качестве сырья на установке Сероочистки или отправляется на сторону как товар в составе фракции ПБПФ (по договору) |
|
2. Содержание С5, % об., не более |
10,0 |
|||
3. Содержание сероводорода % масс, не более |
0,002 |
|||
ВСГ (водород содержащий газ) |
1. Содержание водорода, % масс, не менее |
70 |
Используется в процессе секции 100, секции 300или отправляется на сторону, как товар |
|
2.3 Вспомогательные материалы |
||||
Катализатор риформинга RG-482 |
1.Содержании платины, % масс., не менее |
0,3 |
Используется в реакторах секции 200 R-202 R-203 R-204 |
|
2.Насыпная плотность, г/см3, в пределах |
0,66 ? 0,67 |
|||
3.Объем пор, см3/г, не менее |
0,60 |
|||
4.Удельная поверхность, м2/г, не менее |
210 |
|||
5.Размеры экструдата, мм. - диаметр - длина, в пределах |
1,2 4 ? 5 |
|||
6.Потери при прокаливании при 1200 °С, % масс., не более |
5,0 |
4. Технологические расчеты процесса и основных аппаратов
4.1 Расчет процесса каталитического риформинга
4.1.1 Исходные данные
Исходные данные для расчета:
? рассчитать реакторный блок установки каталитического риформинга бензина, состав которого представлен в таблице 4.1, над стационарным слоем алюмоплатинового катализатора.
? производительность реакторного блока по сырью 1 100 000 т/г;
? температура реакции 530 °С (803 К);
? давление в начале процесса (на входе в первый реактор) 1,59?МПа;
? кратность циркуляции ВСГ=1300 нм3/м3;
? содержание водорода в ВСГ достигает 85 - 93 %об. Примерный состав ВСГ приведён в таблице 4.2;
? объёмная скорость подачи сырья =2 ч?1;
? число рабочих дней в году 335.
Таблица 4.1 - Качество сырья риформинга
Относительная плотность, г/см3 |
0,753 |
||
Фракционный состав, К |
н.к. |
353 |
|
10% масс. |
385 |
||
50% масс. |
406 |
||
90% масс. |
439 |
||
к.к. |
453 |
||
Углеводородный состав, % масс. |
ароматические |
11 |
|
нафтеновые |
35 |
||
парафиновые |
54 |
Таблица 4.2 - Состав водородсодержащего газа
Компонент |
Н2 |
СН4 |
С2 Н6 |
С3 Н8 |
С4Н10 |
С5 Н12 |
|
Содержание, % об |
86 |
4 |
5 |
3 |
1 |
1 |
Над платиновым катализатором при риформинге протекают следующие реакции:
превращение нафтеновых углеводородов в ароматические:
; (4.1)
превращение нафтеновых углеводородов в парафиновые:
; (4.2)
гидрокрекинг нафтеновых углеводородов:
; (4.3)
гидрокрекинг парафиновых углеводородов:
, (4.4)
где n - углеродное число (число углеродных атомов в молекуле углеводорода).
Для указанных реакций можно записать четыре дифференциальных уравнения, описывающих уменьшение количества углеводородов в результате химических превращений:
; (4.5)
; (4.6)
; (4.7)
, (4.8)
где Nн и Nп - доля нафтеновых и парафиновых углеводородов в питании, подвергнутых химическому превращению, кмоль/кмоль; - величина, обратная скорости подачи сырья, кг катализатора/(кмоль/ч) сырья; - константа скорости реакции, определяемая из графика (рисунок 4.1), кмоль/(ч?Па·кг катализатора); - парциальные давления нафтеновых, ароматических, парафиновых углеводородов и водорода, Па; - константа химического равновесия, Па3; - константа скорости реакции, определяемая из графика (рисунок 4.2),кмоль/(ч?Па·кг катализатора).
Константы химического равновесия рассчитываются по уравнениям:
; (4.9)
, (4.10)
где Т - температура в реакторе, К.
Уравнения (4.5) - (4.8) не учитывают состояния катализатора. Однако ввиду отсутствия в литературе сведений о зависимости степени химических превращений при риформинге от состояния катализатора, из-за малого (всего 0,5 - 0,7 %) содержания платины в катализаторе и возможности компенсации снижения активности катализатора некоторым повышением температуры процесса, указанные уравнения обеспечивают достаточную точность при проектировании.
В уравнениях (4.5) - (4.8) уменьшение количества углеводородов в питании в результате химических превращений выражено в мольных долях, а состав питания задан в массовых долях. Для пересчёта состава питания воспользуемся формулой
Мсуi = Мiуi', (4.11)
где Мс? средняя молекулярная масса сырья; Mi? средняя молекулярная масса i?го компонента сырья; yi? содержание i-го компонента в питании в массовых долях; yi'? то же в мольных долях.
Рисунок 4.1 - График для определения константы k1
Рисунок 4.2 - График для определения константы k2
Рисунок 4.3 - График для определения констант k3 и k4
Средняя молекулярная масса сырья
Мс = 0,4 Т50 - 45, (4.12)
где Т50 - температура выкипания 50% бензина (таблица 4.1), К.
Мс= 0,4· 406 - 45 = 117,4 кмоль/кг.
Средние молекулярные массы ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов питания можно рассчитать, исходя из условия, что число атомовn углерода в них будет одно и то же. Формулы для расчёта молекулярных масс углеводородов питания представлены в таблице 4.3.
Для того чтобы определить углеродное число n, используется формула
, (4.13)
где уА, ун, уп? содержание ароматических, нафтеновых, парафиновых углеводородов в питании (таблица 4.1), масс.доли; Ма, Мн, Мп? средние молекулярные массы углеводородов (таблица 4.3).
Таблица 4.3 ? Расчётные формулы молекулярных масс углеводородов
Углеводород(компонент) |
Формулауглеводорода |
Формула для расчёта молекулярной массы по углеродному числу |
|
Ароматические |
СnH2n- 6 |
Ма = 12n + 1 (2n?6) = 14n ? 6 |
|
Нафтеновые |
CnH2n |
Мн = 12n + 1 2n = 14n |
|
Парафиновые |
CnH2n+2 |
Мп = 12n +1 (2n+2)= 14n+ 2 |
Формула для подсчёта величины Мс:
; (4.14)
После преобразований получается кубическое уравнение:
; (4.15)
Подставив в уравнение известные значения Мс, уА, ун иуп, получим
; (4.16)
Найти значение n можно также при помощи программы Excel. Получается n=8,3557.
Если состав сырья задан в мольных долях, то для расчета углеродного числа можно воспользоваться формулой
, (4.17)
где у'п и у'а- содержание парафиновых и ароматических углеводородов в сырье, мольн. доли.
Числовые значения молекулярных масс углеводородов (таблица 4.3):
;
;
Пересчет состава сырья представлен в таблице 4.4.
Таблица 4.4 - Пересчёт массового состава сырья в мольный
Компоненты |
Молекулярная масса, Мi |
Содержание в сырье |
||
yi, масс. доли |
, мольн. доли |
|||
СnH2n- 6 |
110,9802 |
0,11 |
0,116 |
|
CnH2n |
116,9802 |
0,35 |
0,351 |
|
CnHn+2 |
118,9802 |
0,54 |
0,533 |
|
Сумма |
- |
1,00 |
1,000 |
Парциальные давления компонентов всырье ввиду не очень высокого давления и значительного разбавления водородом рассчитаются по формуле
, (4.18)
где - общее давление в аппарате, Па; - содержание i-го компонента в смеси газов, мольн. доли.
Количество сырья (в кмоль) равно:
, (4.19)
где Gc - количество сырья, кг/ч.
Рассчитывается величина Gc:
кг/ч.
Подставив числовое значение величины Gc в предыдущую формулу, получим
кмоль/ч.
Расчетные данные по количеству и составу сырья приведены в таблице 4.5.
Таблица 4.5 - Количество и состав сырья
Компонент |
Мольная доля |
Количество, кмоль / ч |
|
0,116 |
135,61 |
||
0,351 |
409,35 |
||
0,533 |
620,95 |
||
Сумма |
1,000 |
1165,90 |
Количество водородсодержащего газа
, (4.20)
где nг - кратность циркуляции газа, нм3/м3; - плотность сырья в жидком виде (при н.у.), кг/м3.
Плотность сырья
, (4.21)
кг/м3.
Подставив в формулу (4.20) числовые значения величин, найдем
м3/ч.
Количество циркулирующего газа равно
; (4.22)
кмоль/ч.
Данные по определению состава циркулирующего газа приведены в таблице 4.6.
Таблица 4.6 - Состав циркулирующего газа
Компонент |
Молекулярная массаМi |
Содержание y'Гi, мол.доли |
Количество ,кмоль/ч |
||
Н2 |
2 |
0,86 |
1,72 |
9068,50 |
|
СН4 |
16 |
0,04 |
0,64 |
421,79 |
|
С2Н6 |
30 |
0,05 |
1,50 |
527,24 |
|
С3Н8 |
44 |
0,03 |
1,32 |
316,34 |
|
С4Н10 |
58 |
0,01 |
0,58 |
105,45 |
|
С5Н12 |
72 |
0,01 |
0,72 |
105,45 |
|
Сумма |
- |
1,00 |
6,48 |
10544,77 |
Общее количество парафиновых углеводородов в циркулирующем газе
10544,77?9068,50 = 1476,27кмоль/ч.
Данные расчета по определению состава смеси сырья и ВСГ и парциальные давления ее компонентов приведены в таблице 4.7.
Количество катализатора, необходимое для проведения реакции:
; (4.23)
м3.
Насыпная масса алюмоплатинового катализатора равна =500 -650 кг/м3. Приняв насыпную массу катализатора кг/м3, найдём количество катализатора:
; (4.24)
кг.
Таблица 4.7 - Парциальные давления компонентов смеси сырья и циркулирующего ВСГ
Компоненты |
Количество n3i, кмоль/ч |
Содержание, мольн. доли |
Парциальное давление Па |
|
135,61 |
0,0116 |
39718,80 |
||
409,35 |
0,0350 |
119895,98 |
||
620,95 |
0,0530 |
181872,90 |
||
H2 |
9068,50 |
0,7744 |
2656120,59 |
|
* |
1476,27 |
0,1261 |
432391,72 |
|
Сумма |
11710,67 |
1,0000 |
3430000,00 |
* Здесь и далее звездочкой обозначены парафиновые углеводороды циркулирующего водородсодержащего газа
Примем число реакторов nр = 3. Катализатор между реакторами распределяют в отношении 1:2:4. Общее количество катализатора первоначально распределим между тремя реакторами в указанном отношении (таблица 4.8). Последующим расчётом уточним распределение катализатора между реакторами.
Таблица 4.8 - Предварительное распределение катализатора по реакторам
Номер реактора |
Количество катализатора |
||
vкi, м3 |
Gкi, кг |
||
1 |
12,98 |
7786,90 |
|
2 |
25,96 |
15573,81 |
|
3 |
51,91 |
31147,62 |
|
Сумма |
90,85 |
54508,33 |
4.1.2 Расчет первого реактора
4.1.3.1 Материальный баланс первого реактора
Определяется константа скорости реакции ароматизации. Зная температуру подачи сырья в первый реактор Твх.1=803 К, при получим кмоль/(чПа кг катализатора).
Определяется константа химического равновесия реакции ароматизации. При температуреК по уравнению (4.9) найдём:
Па.
Определяется уменьшение количества нафтеновых углеводородов в результате реакции ароматизации. Подставив числовые значения найденных величин в уравнение (4.5), определим относительное уменьшение количества нафтеновых углеводородов в реакторе в результате первой реакции, кмоль/ч•кг катализатора:
После разделения переменных и интегрирования имеем
. (4.25)
Знак минус в левой части полученного уравнения указывает на уменьшение количества нафтеновых углеводородов в результате реакции их ароматизации, знак плюс в правой части ? на преобладание прямой реакции. Если бы в правой части уравнения был получен знак минус, то преобладала бы обратная реакция.
Величина для первого реактора:
, (4.26)
где nс1 = nc - количество сырья, подаваемого в первый реактор, кмоль/ч.
катализатора/(кмоль/ч) сырья.
Доля нафтеновых углеводородов, подвергнутых ароматизации:
.
Количество нафтеновых углеводородов, которое осталось после реакции ароматизации:
, (4.27)
где мольная доля нафтеновых углеводородов в сырье (таблица 4.5).
(0,351?0,251)·1165,90 = 117,13кмоль/ч .
Количество нафтеновых углеводородов, которое превратилось в ароматические углеводороды:
, (4.28)
где nсн1 - количество нафтеновых углеводородов в сырье (таблица 4.5).
кмоль/ч.
Определяется константа скорости реакции превращения нафтеновых углеводородовв парафиновые. При температуре сырья Твх.1=803 К и при находимкмоль/(чПакг катализатора).
Определяется константа химического равновесия реакции превращения нафтеновых углеводородов в парафиновые. При температуре Твх.1=803 К по уравнению (4.10)
Па-1.
Величина <1 указывает на преобладание обратной реакции - превращение парафиновых углеводородов в нафтеновые.
Определяется увеличение количества нафтеновых углеводородов в результате реакции превращения парафиновых углеводородов в нафтеновые. Подставив числовые значения величин в уравнение (4.6), вычислим относительное увеличение количества нафтеновых углеводородов в реакторе в результате второй реакции, кмоль/(чкг катализатора):
= 0,000743.
Разделяя переменные и интегрируя, получим долю парафиновых углеводородов, подвергнутых превращению в результате второй реакции:
; (4.29)
.
Количество нафтеновых углеводородов после проведения первой и второй реакций:
; (4.30)
(0,351 ? 0,251+0,005)· 1165,90 = 122,92кмоль/ч.
Количество парафиновых углеводородов, превращенных в нафтеновые:
; (4.31)
кмоль/ч.
Определяются константы скорости реакции гидрокрекинга нафтеновых углеводородов. При Твх.1=803 К и при находим кмоль/(чкг катализатора).
Определяется уменьшение количества нафтеновых углеводородов в результате реакции гидрокрекинга. Подставив числовые значения величин в уравнение (4.7), определим относительное уменьшение количества нафтеновых углеводородов в реакторе в результате третьей реакции:
кмоль/(чкг катализатора).
Разделяя переменные и интегрируя, получим долю нафтеновых углеводородов, оставшихся после проведения первых трёх реакций:
; (4.32)
.
Количество нафтеновых углеводородов, которое осталось после проведения первых трех реакций:
; (4.33)
0,351 ? 0,251+0,005 - 0,0231)· 1165,90 = 95,94кмоль/ч.
Количество нафтеновых углеводородов, которое подвергнуто гидрокрекингу:
; (4.34)
кмоль/ч.
Определяется уменьшение количества парафиновых углеводородов в результате реакции гидрокрекинга. По уравнению (4.8) вычислим относительное уменьшение количества парафиновых углеводородов в реакторе в результате четвертой реакции:
кмоль/(чкг катализатора).
При этом следует иметь в виду, что константы скоростей реакций гидрокрекинга нафтеновых и парафиновых углеводородов равны = 0,1 кмоль/(чкг катализатора).
Доля парафиновых углеводородов, подвергнутых гидрокрекингу
.
Количество парафиновых углеводородов питания, которое осталось после реакции гидрокрекинга:
, (4.35)
где -мольная доля парафиновых углеводородов в сырье реактора (таблица 4.5).
(0,533?0,0354)· 1165 = 579,94 кмоль/ч.
Количество парафиновых углеводородов, которое подверглось гидрокрекингу и превратилось в газ:
, (4.36)
620,95 - 579,94 = 41,01кмоль/ч.
На основе рассчитанного количества прореагировавшего сырья и стехиометрических уравнений (4.1) - (4.4) в таблице 4.9 сделан расчёт материального баланса реакций.
Таблица 4.9 - Материальный баланс реакций
Количество компонентов, вступивших в реакцию, кмоль/ч |
Количество продуктов реакции, кмоль/ч |
|
Из таблицы 4.9 следует, что в результате гидрокрекинга получается углеводородный газ, который обогатит циркулирующий газ. Количество углеводородного газа, образовавшегося в реакторе, приn = 8,3557 равно
·(CH4+C2H6+C3H8+C4H10+C5H12) =
= 37,88·(CH4+C2H6+C3H8+C4H10 +C5H12).
Состав газа, покидающего реактор (таблица 4.10), рассчитывается на основе данных таблиц 4.3, 4.5, 4.6 и 4.9. Этот расчет необходим для составления материального баланса реактора.
Материальный баланс реактора составляется для определения выхода продуктов риформинга.
Расчет средней молекулярной массы водородсодержащего газа на выходе из реактора представлен в таблице 4.11.
Средние молекулярные массы углеводородов, СnH2n и , покидающих реактор, не будут равны соответствующим числовым значениям величин на входе в реактор. Рассчитываются новые числовые значения средних молекулярных масс указанных углеводородов.
Таблица 4.10 - Состав газа, покидающего реактор
Компонент |
Приход, кмоль/ч |
Расход, кмоль/ч |
|
135,61 |
135,61 +292,21 = 427,82 |
||
409,35 |
409,35 - 292,21 + 5,79 - 26,98 = 95,94 |
||
620,95 |
620,95 - 5,79 - 41,01 = 574,15 |
||
Сумма |
1165,90 |
1097,91 |
|
Циркулирующий газ |
|||
Н2 |
9068,50 |
||
СН4 |
421,79 |
421,79 +37,88= 459,67 |
|
С2Н6 |
527,24 |
527,24+37,88 =565,11 |
|
С3Н8 |
316,34 |
316,34+37,88= 354,22 |
|
С4Н10 |
105,45 |
105,45+37,88= 143,32 |
|
С5Н12 |
105,45 |
105,45+37,88= 143,32 |
|
Сумма |
10544,77 |
11468,21 |
|
Всего |
11710,67 |
12566,11 |
Таблица 4.11 - Расчёт средней молекулярной массы ВСГ
Компоненты |
Молекулярная масса, Мi |
Количествоni, кмоль/ч |
Содержание,мольн.доли |
||
Н2 |
2 |
9802,56 |
0,8548 |
1,71 |
|
СН4 |
16 |
459,67 |
0,0401 |
0,64 |
|
С2Н6 |
30 |
565,11 |
0,0493 |
1,48 |
|
С3Н8 |
44 |
354,22 |
0,0309 |
1,36 |
|
С4Н10 |
58 |
143,32 |
0,0125 |
0,72 |
|
С5Н12 |
72 |
143,32 |
0,0125 |
0,90 |
|
Сумма |
- |
11468,21 |
1,0000 |
6,81 |
Количество обогащённого циркулирующего газа на выходе из реактора представлено в таблице 4.11.
кг/ч.
Из материального баланса реактора следует, что количество углеводородов, покидающих реактор, равно разности между количеством всего газового потока и количеством обогащённого водородсодержащего газа:
205146,01- 78131,03= 127014,98кг/ч.
Уравнение материального баланса для углеводородов, покидающих реактор:
.
С учётом данных таблицы 4.3 это уравнение принимает вид
.
После вычисления найдем, что углеродное число равно n = 8,3557.
Числовые значения молекулярных масс углеводородов, покидающих реактор (таблица 4.3)
;
;
.
Таблица 4.12 - Материальный баланс реактора
Компоненты |
Количество ni, кмоль/ч |
Содержание ,мольн. доли |
Средняя молекулярная масса Мi |
Количество, кг/ч |
|
Приход |
|||||
135,608 |
0,0116 |
110,9802 |
15049,75 |
||
409,348 |
0,0350 |
116,9802 |
47885,57 |
||
620,949 |
0,0530 |
118,9802 |
73880,60 |
||
H2 |
9068,50 |
0,7744 |
6,4800 |
68330,09 |
|
* |
1476,27 |
0,1261 |
|||
Сумма |
11710,671 |
1,0000 |
- |
205146,01 |
|
Расход |
|||||
427,821 |
0,0340 |
110,9802 |
47479,71 |
||
95,936 |
0,0076 |
116,9802 |
11222,57 |
||
574,152 |
0,0457 |
118,9802 |
68312,70 |
||
H2 |
9802,556 |
0,7801 |
6,8128 |
78131,03 |
|
* |
1665,65 |
0,1326 |
|||
Сумма |
12566,11 |
1,0000 |
- |
205146,01 |
4.1.3.2 Тепловой баланс первого реактора
Основные реакции риформинга (4.1) - (4.2) протекают с поглощением тепла. Перепад температуры в реакторах зависит от группового углеводородного состава сырья и температуры реакции. В первом реакторе перепад температуры может достигать 35 - 80 К, во втором 8 - 40 К и в третьем 0 - 17 К.
Уравнение теплового баланса реактора в общем виде:
Q1 = Q2 + Q3 + Q4; (4.37)
Левая часть уравнения учитывает приход тепла с сырьём и циркулирующим газом (в кВт). Правая часть уравнения учитывает расход тепла (в кВт): Q2- на реакции риформинга; Q3- с продуктами реакции и циркулирующим газом; Q4 - потери в окружающую среду.
Рассчитаем энтальпию газового потока на входе в аппарат. Предварительный расчёт показывает, что ввиду не очень высокого давления и значительного разбавления водородом поправка на давление величины энтальпии не требуется. Состав потока в мольных долях пересчитаем в массовые доли. Энтальпию при температуре Твх.1=803 К для водорода, метана, этана, пропана, октана и пентана найдём в [12]. Для удобства определения энтальпии компонентов ВСГ при температурах от 700 до 850 К представим зависимость теплосодержаний углеводородов от температуры в следующем виде:
, (4.38)
где Н ? теплосодержание компонента, кДж/кг; a, b ? коэффициенты, рассчитанные на основе справочных данных, (табл. 4.13); T ? температура, при которой определяем теплосодержание, К; t ? температура, при которой определяем теплосодержание, °С.
Таблица 4.13 - Коэффициенты уравнения (4.38)
Коэффициент |
Водород |
Метан |
Этан |
Пропан |
Бутан |
Пентан |
|
a |
0,00038 |
0,00150 |
0,00174 |
0,00181 |
0,00177 |
0,00176 |
|
b |
12,86388 |
2,24761 |
1,84776 |
1,78125 |
1,80493 |
1,80117 |
Для ароматических СnH2n-6, нафтеновых СnH2n и парафиновых СnH2n+2 углеводородов сырья в парообразном состоянии числовые значения энтальпии определяются по таблицам [11] или по формуле (в кДж/кг):
.(4.39)
При этом возникает необходимость расчёта относительной плотности углеводородов по известной величине их молекулярной массы. Для этого воспользуемся формулой Крэга
. (4.40)
Найденные значения относительной плотности углеводородов представлены в таблице 4.14.
Таблица 4.14 - Относительные плотности углеводородов
Углеводороды |
Относительная плотность |
||
на входе в реактор |
на выходе из реактора |
||
Ароматические |
0,736 |
0,734 |
|
Нафтеновые |
0,747 |
0,745 |
|
Парафиновые |
0,751 |
0,748 |
Расчёт энтальпии питающей смеси по формулам (4.38) и (4.39) приведён в таблице 4.15.
Тепловой эффект реакций, пользуясь законом Гесса, рассчитать нельзя из-за незнания детального химического состава сырья и продуктов реакции. Поэтому воспользуемся следующей формулой [11]:
, (4.41)
где х - выход водорода в расчёте на исходное сырьё, % масс.
Из материального баланса реактора (таблица 4.12) следует, что в результате риформинга получен водород в количестве
кмоль/ч.
Или
; (4.42)
кмоль/ч.
Тогда
; (4.43)
% масс.,
а тепловой эффект реакции по формуле (4.41)
кДж/кг.
Таблица 4.15 - Энтальпия питающей смеси
Компонент |
Молекулярная массаМi |
Количествоni,кмоль/ч |
Содержание, мольн. доли |
Содержание , масс.доли |
Энтальпия, кДж/кг |
|||
Н2 |
2,16 |
9068,50 |
0,774 |
1,673 |
0,094 |
6979,58 |
659,17 |
|
СН4 |
16,33 |
421,79 |
0,036 |
0,588 |
0,033 |
1829,62 |
60,76 |
|
С2Н6 |
30,5 |
527,24 |
0,045 |
1,373 |
0,078 |
1719,84 |
133,34 |
|
С3Н8 |
44,67 |
316,34 |
0,027 |
1,207 |
0,068 |
1714,38 |
116,80 |
|
Подобные документы
Понятие, общая характеристика и предназначение процесса каталитического риформинга. Химические основы процесса риформинга: превращение алканов, циклоалканов, аренов. Катализаторы и макрокинетика процесса. Промышленные установки каталитического процесса.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.10.2011Процесс каталитического риформинга, его сущность и особенности, место в производстве неэтилированных высокооктановых бензинов. Главные недостатки каталитического риформинга. Риформирование прямогонных бензинов в высокооктановые, его этапы и особенности.
реферат [37,7 K], добавлен 17.02.2009Основные реакции каталитического риформинга. Превращения шестичленных нафтенов. Реакции дегидрирования, изомеризации. Превращения метилциклогексана на платиновом катализаторе. Основные технологические схемы современных нефтеперерабатывающих заводов.
курсовая работа [651,4 K], добавлен 06.02.2011Технические подробности каталитического риформинга: особенности и этапы, химизм данного процесса, кинетические схемы, платформинг. Ретроспектива совершенствования: оксидные, монометаллические и биметаллические катализаторы. Действие каталитических ядов.
реферат [941,2 K], добавлен 16.05.2015Основные представления о катализе и свойствах катализаторов. Сырье и продукты каталитического крекинга. Технологический режим и материальный баланс процесса. Установка каталитического крекинга с шариковым катализатором. Контроль и регулирование процесса.
курсовая работа [292,4 K], добавлен 26.11.2011Исследование технологии установки каталитического крекинга с прямоточным лифт-реактором. Характеристика продуктов секции "Каталитического крекинга" комбинированной установки глубокой переработки мазута КТ-1 ТОО "ПНХЗ", оценка их выходных свойств.
дипломная работа [258,6 K], добавлен 31.05.2014Назначение, схема обвязки и принцип действия колонного аппарата. Выбор основных элементов корпуса и опорной обечайки. Устройство и принцип действия массообменных устройств. Расчет аппаратов на прочность. Определение коэффициента прочности сварного шва.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 18.05.2014Углубляющие, облагораживающие и прочие химические способы переработки нефти. Сущность процесса термического и каталитического крекинга. Процесс переработки твёрдого топлива нагреванием без доступа кислорода (коксование). Каталитический риформинг.
презентация [241,6 K], добавлен 20.12.2012Промышленные катализаторы крекинга. Основное назначение процесса. Недостатки системы Гудри. Материалы, используемые для изготовления реактора и регенератора. Десорберы различных установок каталитического крекинга. Концевые устройства лифт-реактора.
презентация [2,2 M], добавлен 12.11.2015Суть производства неэтилированных высокооктановых бензинов. Главные недостатки каталитического риформинга. Определение фракционного и компонентного состава сырья. Требования Евро-4 для бензинов. Повышение октанового числа прямогонных бензиновых фракций.
реферат [873,0 K], добавлен 17.02.2009Современные катализаторы, используемые в процессах нефтепереработки, критерии оценки их эффективности и особенности использования. Методологические основы процесса каталитического крекинга. Определение непредельных углеводородов в нефтяных фракциях.
курсовая работа [508,1 K], добавлен 20.04.2016Механизм каталитического окисления метана до формальдегида. Анализ свойств композитов на основе железа в изучаемой реакции. Проведение исследования метода потенциометрического титрования. Сущность приспособления действий хлорсодержащих активаторов.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 05.07.2017Характеристика физических и химических свойств нефти, ее добыча, состав и виды фракций при перегонке. Особенности переработки нефти, сущность каталитического крекинга и коксования. Применение нефти и экологические проблемы нефтеперерабатывающих заводов.
презентация [329,5 K], добавлен 16.05.2013Исследование основных физико-химических свойств сырья и готовой продукции, каталитического и окислительного процесса хлорирования, алкилирования и гидрирования бензола. Характеристика взаимодействия бензола с хлором, спиртами и неорганическими кислотами.
курсовая работа [97,5 K], добавлен 24.10.2011Роль ароматических углеводородов и их производных. Сущность и механизм процесса деалкилирования толуола для получения бензола. Сырье и назначение. Конструктивное устройство и схема промышленной установки каталитического гидродеалкилирования толуола.
презентация [164,3 K], добавлен 10.12.2016Каталитический риформинг и работа установки полимеризации пропан-пропиленовой фракции: характеристика объекта, назначение установки, краткое описание технологической схемы. Особенности технологического режима, оборудование и автоматизация производства.
реферат [472,8 K], добавлен 06.11.2012Технологические особенности процесса сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами. Выбор типа и конструкции реактора. Механизм пиролиза пентана. Катализаторы риформинга и уравнения протекающих реакций. Этерификация спиртов карбоновыми кислотами.
реферат [1,0 M], добавлен 28.02.2009Кислородсодержащие высокооктановые добавки, их достоинства и недостатки. Реакция этерификации. Назначение процесса риформинга, возможные реакторные схемы и основные реакции. Виды крекинга, отличия и сходства этих процессов по сырью, продуктам и режимам.
реферат [22,5 K], добавлен 28.02.2009Свойства нитрита натрия. Кинетика и механизм взаимодействия кобинамида с фруктозой. Роль денитрификации в биогеохимическом цикле азота. Изучение процессов каталитического восстановления нитрита. Микробиологическая и физиологическая деятельность углеводов.
курсовая работа [544,5 K], добавлен 19.03.2015Теоретические основы каталитического окисления аммиака. Получение неконцентрированной азотной кислоты под давлением 0,73МПа. Конструкция основного аппарата и вспомогательного оборудования. Автоматизация технологического процесса. Анализ готовой продукции.
дипломная работа [244,8 K], добавлен 03.11.2013