Исследование цеолитсодержащих контактов в условиях облагораживания прямогонного нефтяного сырья

Подбор оптимального состава цеолитсодержащего катализатора облагораживания низкооктановых углеводородных фракций, модифицирование трехкомпонентной каталитической системы; технологические параметры процесса; рекомендации к промышленному использованию.

Рубрика Производство и технологии
Вид доклад
Язык русский
Дата добавления 16.04.2013
Размер файла 706,2 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/

Кубанский государственный технологический университет

Факультет химии нефти, стандартизации и качества

Кафедра технологии нефти и экологии

ДОКЛАД

Исследование цеолитсодержащих контактов в условиях облагораживания прямогонного нефтяного сырья

Разработал Брагин А.Ю.,

студент 5 курса, гр. 03-Х-041.

Наставник к.х.н. доцент

Завалинская И.С.

Краснодар, 2008

Введение

В настоящее время немало исследователей занимаются проблемой производства высокооктанового автомобильного топлива, отвечающего современным требованиям, из продуктов первичной переработки нефтяного и газоконденсатного сырья. Связано это и с необходимостью более рационально использовать имеющиеся в стране природные ресурсы, и с дефицитом на рынке высококачественного и доступного по цене автомобильного топлива, и с борьбой за улучшение экологии.

Получение высокооктановых компонентов автомобильного топлива из низкооктанового сырья возможно путем его каталитической переработки с помощью вторичных процессов. Входящие в состав сырья углеводороды вступают на активных центрах катализатора в реакции крекинга, алкилирования, изомеризации, дегидроциклизации, ароматизации, гидрирования или дегидрирования. В конечном итоге продуктами превращения являются высокооктановые изо- и ароматические углеводороды.

Для того чтобы добиться получения качественного высокооктанового топлива из нефтяного сырья, в промышленности используют полифункциональные катализаторы. Цеолиты являются наиболее перспективными из них.

Не смотря на то, что исследованием цеолитсодержащих систем в качестве катализаторов облагораживания прямогонного нефтяного сырья занимаются ведущие организации России данного профиля, в частности, НИЦ "Цеосит" СО РАН, ОАО "НИПИгазпереработка", АОЗТ "Ассоциация Цеотех" г. Новосибирск, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, и другие, подбор цеолитных систем, позволяющих получить экологически чистое высококачественное высокооктановое топливо, и при этом активных, селективных и легко регенерируемых, остается по-прежнему актуальным.

Открытие цеолитов способствовало развитию научных исследований в данной области и широкому применению этих соединений в самых различных отраслях промышленности. Со времен первых промышленных исследований, предпринятых «Union Carbide Corporation» в 1948 г. и до 2000 года опубликовано более десяти тысяч работ и зарегистрировано несколько тысяч патентов по вопросам изучения и практического использования цеолитов.

Наряду с совершенствованием существующих и созданием новых крупнотоннажных нефтехимических производств на передний план выдвигаются возможности так называемой малой нефтехимии, когда важным становится не общий объем, а ассортимент выпускаемой химической продукции.

Такая продукция лежит в основе некоторых бурно развивающихся отраслей техники, а также технологии получения материалов с уникальными эксплуатационными свойствами.

Особенностью современных нефтехимических производств является их высокая наукоемкость, обусловленная необходимостью вовлечения в нефтехимию достижений органической, неорганической, физической, полимерной, коллоидной и других самостоятельных направлений химической науки, а также достижений в области катализа и химической технологии. Комплексность нефтехимической научной базы продиктована необходимостью изыскания рациональных химических путей выхода на заданные продукты, рациональной организации того или иного процесса и отдельных его стадий, включая широкое использование катализаторов, преимущественно на основе цеолитов.

1. Результаты предыдущих исследований на кафедре

Исследования по настоящей тематике на кафедре Технологии нефти и экологии КубГТУ ведутся с 1998 года. За это время были получены следующие результаты:

- впервые проведено облагораживание низкооктановых углеводородных фракций на комбинированном слое цеолитсодержащих катализаторов, состоящих из цеолитов различных марок;

- подобраны условия процесса и состав катализатора, позволяющего получать компоненты высокооктановых бензинов с минимальным (от 0 до 1 % масс.) содержанием бензола;

- предложен и экспериментально обоснован принцип подбора каталитических систем для облагораживания низкооктанового углеводородного сырья. Показана возможность и пути регулирования селективности катализаторов в зависимости от группового состава сырья;

- установлено, что состав и эксплутационные характеристики катализата можно регулировать составом цеолитсодержащего катализатора: природой модифицирующего агента, сочетанием и последовательностью расположения внутри реакторного блока цеолитов различных марок;

- проведено облагораживание низкооктановых углеводородных фракций на цеолитсодержащих катализаторах, модифицированных одновременно двумя металлами. Показана возможность регулирования селективности процесса в сторону преимущественного образования изомерных и алкилароматических углеводородов;

- на основе данных химического анализа продуктов облагораживания на модельном углеводороде (н-гексане) и прямогонной бензиновой фракции предложена схема химических превращений модельного углеводорода на исследованных каталитических системах;

- предложен и экспериментально обоснован принцип подбора каталитических систем для облагораживания низкооктанового углеводородного сырья, позволяющих получать товарную продукцию с минимальным количеством голоядерных ароматических углеводородов (до 3 % мас.);

- на основе данных, полученных в процессе катализа углеводородных систем, выявлена эффективность влияния цеолитсодержащего катализатора, модифицированного катионами Mn2+ и Fe3+ на выход и качество получаемых продуктов.

2. Основное содержание научной работы

Целью настоящей работы является исследование и подбор оптимального состава цеолитсодержащего катализатора облагораживания низкооктановых углеводородных фракций, определение технологических параметров процесса и выдача практических рекомендаций к промышленному использованию.

Задачи:

1. Модифицирование и исследование в условиях процесса облагораживания прямогонного углеводородного сырья трехкомпонентной каталитической системы, состоящей их цеолитсодержащих контактов с различной функцией: крекирующей, алкилирующе-изомеризующей и гидрирующей;

2. Анализ и систематизация полученных результатов, выбор оптимального состава каталитической системы, подбор оптимальных технологических параметров;

3. Исследование эксплуатационных свойств наиболее оптимальных контактов, а именно его межрегенерационного пробега, условий регенерации и общего срока службы, выдача рекомендаций к промышленному использованию контактов.

В работе использовали цеолитсодержащий катализатор в Н-форме марок ЦВК-ТМ-1327, выпущенный ЗАО "Нижегородские сорбенты". А также цеолиты NaM, CaA, NaX, NаА-Y, HM. Катализаторы испытывали в условиях процесса облагораживания при атмосферном давлении, температурах 250-3500С и объемной скорости подачи сырья 1-2 ч-1. Продолжительность каждого эксперимента составила не менее одного часа.

Ниже представлены характеристики:

- цеолита НЦВК - табл. 2.1

Таблица 2.1

Характеристика цеолита Н-ЦВК

Наименование показателя

Значение показателя

1. Внешний вид

Черенки диаметром 2мм.

2. Силикатный модуль

54

3. Содержание Na2O, % масс.

0,4

4. Насыпная плотность, г/см3

0,76

5. Механическая прочность, кг/мм2

2,5

6.Статическая емкость по парам воды, см3

0,06

7. Статическая емкость по парам гептана, см3

0,28

8. соотношение цеолит:Al2O3

70:30

9. Рентгенофазный анализ

ЦВК (аналог ZSM-5)

Данный катализатор относят к семейству пентасилов, нашедших широкое применение в процессах облагораживания низкооктанового сырья, ввиду своей высокой активности, стабильности и селективности по отношению к высокооктановым изомерным и ароматическим углеводородам;

- катализатора NaМ-ТК-54-55:

Таблица 2.2

Характеристика цеолита NaМ-ТК-54-55

Наименование показателя

Значение показателя

Силикатный модуль

14

Плотность каркасса, г/см3

1,7

Доля свободного объема, см3/ см3

0,28

Размер окон главных каналов, Е

6,77,0

Cвязующее - глух. глина, %

21,0

- СаА - цилиндрические гранулы, сероватого оттенка, диаметром 2.5 мм, длиной 6-8 мм;

- NaX - цилиндрические гранулы белого цвета, диаметром 2 мм, длиной 3-4 мм.

- NaA-Y - цилиндрические гранулы белого цвета, диамтером 2 мм, длиной 8-12 мм.

- HM - цилиндрические гранулы кремового оттенка, диаметром 3-4 мм, длиной 5-7 мм.

Основной идеей нашего эксперимента был подбор контактов процесса облагораживания низкооктановых углеводородных фракций, которые позволяют получать высокооктановые компоненты в виде изомерных алканов, получаемых по реакции алкилирования. Для этого были выбраны два различных типа цеолитсодержащих катализаторов - первым по ходу сырья низкомодульный (A, X, Y или М), вторым по ходу сырья - высокомодульный цеолит, модифицированный различными металлами для придания желаемой селективности по реакции алкилирования или изомеризации. Предполагалось, что на низкомодульном контакте будет происходить крекинг алканов, и получаемые алкены вступят в реакцию алкилирования на следующем по ходу сырья катализаторе.

В условиях процесса облагораживания прямогонной бензиновой фракции был исследован высокомодульный цеолитсодержащий катализатор марки ЦВК-ТМ-1327 (SiO2/Al2O3 = 54), изготовленный Нижегородским АО «Сорбент».

Основными критериями при отборе модифицирующих агентов были доступность, дешевизна и селективность по отношению к высокооктановым компонентам.

Модификацию образцов катализаторов осуществляли методом пропитки водными растворами солей лантана, кальция, цинка, бериллия и марганца согласно стандартным методикам. Количество наносимых металлов составляет 0,2% масс. Исследования проводили на модельном углеводороде (гексан или гептан) и прямогонном низкооктановом сырье (бензиновая фракция НК-160°С).

Исследования проводили на двух разновидностях лабораторной установки по облагораживанию углеводородного сырья. Первая установка состоит из одного реактора, внутри которого цеолит помещался двумя слоями. Вторая - из двух независимых реакторов, для независимого регулирования температуры процесса.

Модифицирование катализаторов заключается в нанесении соли металла на цеолит в Н-форме методом пропитки.

Цеолит помещается в 5-%-ный водный раствор соли металла. Вода удаляется при температуре 150С при постоянном перемешивании. Полученный образец цеолита промывается дистиллированной водой до нейтральной реакции и сушится при температуре 110-150С, после чего прокаливается в течении 30 минут в муфельной печи при температуре 550С. Катализатор охлаждается и хранится в эксикаторе. Количество наносимого модифицирующего элемента составило 0,2% масс.

Облагораживание прямогонных бензиновых фракций проводили на лабораторной установке выполненной в двух вариантах, представленных на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 - Схема лабораторной установки с одним реактором

Образец катализатора 14 в количестве 10 см3 помещали в реактор 2 из кварцевого стекла, расположенный в печи 3. Контроль за температурой осуществляли с помощью термопары 12, установленной в термопарном стакане 13, по потенциометру 10. Регулировка температуры производилась ЛАТРом 12. Сырье из системы подачи 1 через вентиль тонкой регулировки 6 поступает в реактор 2, где происходит химическое превращение. жидкие продукты собирается в приемной колбе 5. Паро-газовый поток поступает в холодильник 4, конденсат стекает в колбу 5, а газы проходят дрексельную емкость 9 для очистки от примесей, газовые часы 7 и сбрасываются в атмосферу. Для контроля давления в системе используют дифференциальный манометр 8.

Замену катализатора производят следующим образом. Реактор отсоединяют от узла подачи сырья и приемной колбы, и вынимают из печи. Отработанный катализатор 14 и фарфоровые шары 15 выгружают из реактора. Новый образец засыпают в реактор, сверху укладывают фарфоровые шары и герметично закрывают реактор. Затем реактор устанавливают в печь, подключают к нему термопару, подсоединяют узел подачи сырья и колбу-приемник.

Рисунок 2 - Схема лабораторной установки с двумя реакторами

Второй вариант представляет собой первый вариант установки, дополненный вторым реактором для алкилирования.

Сырье из системы подачи 1 через вентиль тонкой регулировки 2 поступает в реактор 3, загруженный низкомодульным катализатором, в количестве 10 см3. В реакторе 3 происходит химическое превращение - предположительно крекинг алканов. Паро-газовый поток поступает в реактор 7, загруженный высокомодульным катализатором, в количестве 10 см3. В реакторе 7 полученные алкены вступают в реакцию алкилирования. Далее паро-газовый поток из реактора 7 поступает в холодильник 14, конденсат стекает в колбу 16, а газы проходят дрексельную емкость 17 для очистки от примесей, газовые часы 18 и сбрасываются в атмосферу. Для контроля давления в системе используют дифференциальный манометр 14.

Контроль над температурой в первом и втором реакторе осуществляется соответственно с помощью термопар 10 и 12, по потенциометрам 10 и 11. Регулировка температуры производится двумя ЛАТРами - 5 и 6.

Параметры процесса: давление атмосферное, объемная скорость подачи сырья (LHSV) = 2 ч-1; температуру изменяли преимущественно в интервале 250-350°С с шагом 25°. Длительность проводимых опытов 1 час.

Для контроля октанового числа получаемого катализата по ходу эксперимента был использован экспресс-метод. Наиболее показательные образцы анализировали хроматографическим методом на оборудовании марки Хромотэк Кристалл-5000.1.

В таблице 2.3 приведены характеристики продуктов превращения гексана на высококремнеземном цеолите.

Таблица 2.3

Характеристика продуктов превращения гексана на HX+Zn-ЦВК при LHSV = 2 ч-1 и Р = 1 атм.

Т, °С

Показатель преломления, nD20

Приращение nD20, %

Относительная плотность, d420

Выход катализата, % масс.

325

1,3750

0

0,6637

80,00

350

1,3770

0,2

0,6619

75,40

375

1,3740

-0,1

0,6595

83,65

400

1,3740

-0,1

0,6597

80,20

Как видно из таблицы 3.1 на данной контактной паре облагораживание углеводородов происходит не слишком явно, что можно объяснить либо отсутствием необходимого давления, либо непригодностью компонентов катализатора для исследуемого процесса. Стабильно высоким остается выход целевого жидкого продукта облагораживания - катализата.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3 - Зависимость показателя преломления и плотности продуктов от температуры на катализаторе HX+Zn-ЦВК

Судя по графическим зависимостям, приведенным на рисунке 1, прослеживается тенденция к снижению плотности с увеличением температуры, что говорит в пользу реакций крекинга углеводородов. Значение показателя преломления проходит через максимум при температуре 350°С, после чего достаточно резко вновь снижается. Такое поведение этой характеристики говорит либо об образовании в данном температурном интервале изомерных углеводородов (при образовании ароматических наблюдалось бы синхронное увеличение плотности продукта), либо об ошибке эксперимента.

Следующей контактной парой были избраны HM и Ca-ЦВК. Результаты исследования сведены в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Характеристика продуктов превращения гексана на HM+Ca-ЦВК при LHSV = 2 ч-1 и Р = 1 атм.

Т, °С

Показатель преломления, nD20

Приращение nD20, %

Относительная плотность, d420

Выход катализата, % масс.

175

1,4440

6,9

0,6545

64,10

250

1,3800

0,5

0,6545

99,30

275

1,3775

0,25

0,6572

57,60

300

1,3780

0,3

0,6550

100,00

Как видно из таблицы 2.4, показатель преломления изменялся в большей степени при температуре 175°С, что говорит в пользу образования изомерных углеводородов при невысоких температурах. При повышении температуры до 350°С приращение показателя преломления было незначительным, плотность же возрастала пройдя через максимум при температуре 275°С, что и видно из приведенного ниже рисунка 4.

Для удобства сравнения результатов была составлена диаграмма, на которой сопоставлен процент прироста показателя преломления получаемых жидких продуктов и тип катализатора при Т=250 °С. Для ее построения были использованы результаты пробных экспериментов на индивидуально использованном низкомодульном цеолите NaM.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4 - Зависимость показателя преломления и плотности продуктов от температуры на катализаторе HM+Ca-ЦВК

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 5 - Сравнение показателя преломления и типа катализатора при Т = 250°С

Как видно из приведенного рисунка 4, использование двух слоев ЦСК приводит к увеличению значения показателя преломления при комбинировании морденита с высокомодульным катализатором. Каталитическая пара HX+Zn-ЦВК при данных условиях показывает не результаты хуже, чем даже используемый индивидуально низкомодульный цеолит NaM.

3. Проведение экспериментов на бензиновой фракции

На данном этапе в качестве сырья использовали низкооктановую прямогонную бензиновую фракцию. Контактные пары выбрали из тех, которые хорошо проявили себя в ходе экспериментов, проводимых в рамках настоящей работы.

Для сырьевой бензиновой фракции показатель преломления составил 1,408, плотность - 0,7258 кг/м3.

Ниже в таблице 3.1 приведены результаты исследований на контактной паре NaА-Y и Mn-ЦВК.

цеолитсодержащий катализатор низкооктановый углеводородный

Таблица 3.1

Превращение бензина на катализаторе NaА-Y + Mn-ЦВК

T,°С

Показатель преломления nD20

Относительная плотность, d420

Выход катализата, % масс.

1-й реактор Na-A-Y

2-й реактор Mn-ЦВК

350

250

1,4050

0,7225

90,00

350

275

1,4060

0,7236

98,40

350

300

1,4068

0,7246

95,70

350

325

1,4090

0,7260

65,40

350

350

1,4100

0,7273

82,80

Как мы видим по представленным табличным данным, исследуемая каталитическая пара при смене сырья с модельного углеводорода (гексана) на прямогонную бензиновую фракцию повела себя несколько иначе. Со сложной сырьевой смесью, состоящей из углеводородов различных групп, в исследуемом процессе происходили процессы, приводящие к повышению плотности и показателя преломления. Причем если при температуре 2500С в реакторе с высокомодульным контактом произошло снижение обеих характеристик по сравнению с исходным сырьем, при повышении температуры они значительно выросли.

На следующей контактной паре также облагораживанию подвергалась прямогонная бензиновая фракция НК-1600С.

Таблица 3.2

Превращение бензина на катализаторе NaM и Mn-Be-0.2 ЦВК

T, °С

Показатель преломления nD20

Относительная плотность, d420

Выход катализата, % масс.

1-й реактор NaM

2-й реактор Mn-Be-0.2 ЦВК

350

250

1,4110

0,7304

92,40

350

300

1,4135

0,7305

81,60

350

350

1,4285

0,7312

38,00

Из данных таблицы 3.2 видно, что показатель преломления с ростом температуры во втором реакторе возрастает, относительная плотность катализата также растет, выход катализата снижается. Жидкие продукты, полученные на этой контактной паре были проанализированы на хроматографе. Результаты анализа систематизированы и представлены ниже в виде таблиц и графических зависимостей.

В таблице 3.3 представлен групповой состав сырьевой бензиновой фракции НК-160°С Тенгизского месторождения, а также жидких целевых продуктов превращения, полученных на контактной паре NaM и Mn-Be-0.2 ЦВК при температурах 250, 300, 350°С.

Таблица 3.3

Групповой состав исходного бензина и катализатов, полученных при различных температурах

Групповой состав

25 °С

250 °С

300 °С

350 °С

Парафины, % вес.

26,007

21,457

19,648

15,254

Изопарафины, % вес.

32,399

32,419

34,383

33,443

Арены, % вес.

10,338

11,732

13,397

16,446

Нафтены, % вес.

26,608

31,111

31,958

31,208

Олефины, % вес.

0,756

1,448

1,558

2,593

Бензол, % вес.

0,307

0,227

0,193

0,643

Изооктан (2,2,4-триметилпентан), % вес.

0,005

0,007

0,007

0,011

Октановое число (ИМ)

61,530

63,649

64,782

74,261

Октановое число (ММ)

58,430

58,662

57,754

64,428

Для удобства сопоставления результатов построены графические зависимости отдельных групп углеводородов от температуры. Первой точкой на графиках является сырьевая бензиновая фракция.

Рисунок 6 - Зависимость содержания парафинов от температуры

Как видно из рисунка 6 содержание нормальных парафинов в составе катализата с ростом температуры снижается.

Рисунок 7 - Зависимость содержания изопарафинов от температуры

Из приведенной на рисунке 7 зависимости видно, что содержание изопарафинов в составе катализата проходит через минимум при температуре 300°С.

Рисунок 8 - Зависимость содержания нафтенов от температуры

Содержание нафтенов с увеличением температуры изменяется противоположно количеству изомерных парафинов, при той же температуре, т.е. возрастает проходя через максимум при температуре 300°С.

Рисунок 9 - Зависимость содержания аренов от температуры

Содержание аренов в составе катализата плавно возрастает с увеличением температуры.

Рисунок 10 - Зависимость содержания олефинов от температуры

Количественное содержание олефинов в составе катализатов имеет тенденцию к возрастанию, особенно заметную в температурном интервале 300-350°С. Здесь же видно, что даже в составе исходной прямогонной бензиновой фракции содержится небольшое количество непредельных углеводородов.

Особый интерес в ходе нашего исследования мы проявляли к содержанию в составе целевых продуктов голоядерных аренов, в частности бензола, как наиболее токсичного и канцерогенного углеводорода. Поэтому на рисунке 11 представлена зависимость содержания бензола в составе катализата от температуры проведения эксперимента.

Рисунок 11 - Зависимость содержания бензола в составе катализата от температуры

Хочется отметить, что количество бензола плавно уменьшалось до температуры 300°С, а затем резко возросло. Такое его поведение говорит о том, что в температурном интервале 300-350°С имеют место процессы ароматизации.

Отдельно приведем зависимость содержания изооктана (2,2,4-триметилпентана) от температуры в составе катализата.

Приведенная графическая зависимость показывает, что идет процесс накопления данного эталонного углеводорода в ходе химического превращения. Можно предположить, что при низких температурах преобладают реакции изомеризации, а при более высоких (300-350°С) изооктан получается по реакции алкилирования.

Рисунок 10 - Зависимость содержания изооктана в составе катализата от температуры

Ниже на рисунке 11 представлена графическая зависимость октанового числа катализата от температуры по исследовательскому и моторному методу, посчитанному по результатам хроматографического анализа катализата.

Рисунок 11 - Зависимость октанового числа катализата полученного при различных температурах

Данные приведенные в таблице 7 представлены для того, чтобы оценить вклад отдельных групп углеводородов в октановое число катализата. Ниже для больше наглядности представлены графические зависимости, по которым можно судить о характере процессов, протекающих на катализаторе NaM и Mn-Be-0.2 ЦВК в процессе облагораживания бензиновой фракции.

Таблица 3.4

Вклад отдельных групп углеводородов в возрастание октанового числа катализата

Группа

Исходный бензин

Катализат, 250 °С

Катализат, 300 °С

Катализат, 350 °С

ОЧ (ММ)

ОЧ (ИМ)

ОЧ (ММ)

ОЧ (ИМ)

ОЧ (ММ)

ОЧ (ИМ)

ОЧ (ММ)

ОЧ (ИМ)

Парафины

10,942

6,083

8,922

4,518

8,222

4,361

7,580

5,619

Изопарафины

20,900

20,841

20,196

20,643

18,189

19,794

22,345

23,902

Ароматика

9,536

11,548

10,786

13,034

12,297

14,799

14,843

17,945

Нафтены

16,645

22,414

17,897

24,197

18,103

24,491

17,755

24,453

Олефины

0,403

0,640

0,861

1,257

0,943

1,337

1,905

2,342

Оксигенаты

0,004

0,004

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

Итого

58,430

61,530

58,662

63,649

57,754

64,782

64,428

74,261

Рисунок 12 - Вклад изопарафинов в октановую характеристику катализата по исследовательскому и моторному методам

Рисунок 13 - Вклад аренов в октановую характеристику катализата по исследовательскому и моторному методам

Рисунок 14 - Вклад нафтенов в октановую характеристику катализата по исследовательскому и моторному методам

Как видно из рисунка 14 нафтены также вносят свой вклад в октановую характеристику катализата, который тем больше, чем выше температура процесса.

Таким образом, из рисунков 12-14 видно, что октановое число с ростом температуры возрастает, и в основном это происходит за счет ароматических и изомерных углеводородов. Причем количество последних с повышением температуры начинает увеличиваться, как показывает анализ состава катализата за счет реакций алкилирования. В пользу этого же процесса говорит возрастание количества замещенных аренов, т.е. алкилированию подвергаются не только парафиновые, но и ароматические углеводороды.

Выводы и дальнейшие перспективы научной деятельности

Таким образом, в ходе проведенного исследования мы достигли своей основной цели, а именно:

- использование низкомодульного цеолитсодержащего катализата первым по ходу сырья способствовало получению непредельных углеводородов;

- полученные непредельные углеводороды вступали в реакцию алкилирования на расположенном вторым по ходу сырья высококремнеземном цеолите;

- использование двух реакторов с независимым изменением температуры позволило подобрать оптимальный режим работы установки. В нашем случае разделение катализаторов на два реактора себя не оправдало, так как лучшие результаты были получены при одинаковых температурах в обоих реакторах (по 350°С). Следовательно, вполне результативно можно обойтись одним реакторным блоком, использую послойную загрузку разномодульных контактов.

- дальнейшее исследование предполагается сфокусировать на модифицировании катализаторов ионными жидкостями.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Первая промышленная установка по каталитическому крекингу керосино-газойлевых фракций. Характеристика исходного сырья: разгонка, групповой и углеводородный состав. Характеристика катализатора: химический состав, технология приготовления и эксплуатации.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.06.2010

  • Требования и основные характеристики сжиженных газов. Характеристика исходного сырья, реагентов и продуктов. Описание технологического процесса и технологической схемы ректификации сжиженных углеводородных газов. Определение температуры ввода сырья.

    курсовая работа [125,3 K], добавлен 19.02.2014

  • История, состав, сырье и продукция завода. Промышленные процессы гидрооблагораживания дистиллятных фракций. Процессы гидрокрекинга нефтяного сырья. Гидроочистка дизельных топлив. Блок стабилизации и вторичной перегонки бензина установки ЭЛОУ-АВТ-6.

    отчет по практике [8,1 M], добавлен 07.09.2014

  • Основные классификации резьб, их основные параметры и признаки. Особенности процесса резания и формирования поверхностного слоя. Влияние состава и структуры стеклопластиков на их обрабатываемость. Технологические операции и параметры процесса нарезания.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.03.2011

  • Анализ истории развития процесса риформинга бензинов. Проведение исследования катализаторов и их регенерации. Установка риформинга с неподвижным слоем катализатора. Составление материальных балансов реакторов. Нормирование загрязнений окружающей среды.

    дипломная работа [259,4 K], добавлен 01.07.2021

  • Понятия и классификация нанотехнологий, виды наноструктур. Характеристика способов наноконстуирования. Исследование свойств материалов, применение и ограничения в использовании наноматериалов. Модифицирование сплавов с нанокристаллической решеткой.

    курсовая работа [9,1 M], добавлен 14.07.2012

  • Описание технологической схемы установки каталитического крекинга Г-43-107 (в одном лифт-реакторе). Способы переработки нефтяных фракций. Устройство и принцип действия аппарата. Назначение реактора. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтехимии.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 12.03.2015

  • История освоения Приобского нефтяного месторождения. Геологическая характеристика: продуктивные пласты, водоносные комплексы. Динамика показателей разработки и фонда скважин. Подбор установки электрического центробежного насоса. Расчет капитальных затрат.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 26.02.2015

  • Процесс совместного получения хлорметанов в реакторе со стационарным или псевдоожиженным слоем катализатора. Технологическая схема процесса хлорирования метана. Составление материального баланса процесса. Технологические, технико-экономические показатели.

    реферат [27,4 K], добавлен 25.08.2010

  • Описание технологической схемы печи, ее назначение и протекающие химические реакции. Особенности установки У-251 и технологического процесса каталитической части Клауса. Расчёт частотных характеристик объекта, исследование его системы регулирования.

    курсовая работа [122,3 K], добавлен 04.12.2010

  • Технологическое описание структурной схемы проекта по автоматизации процесса переработки предельных углеводородных газов. Изучение функциональной схемы автоматизации и обоснование выбора средств КИП установки. Математическая модель контура регулирования.

    контрольная работа [67,1 K], добавлен 13.06.2012

  • Характеристика сырья и продукции. Описание технологической схемы производства туалетной бумаги. Основные технологические расчеты, составление материального баланса. Подбор оборудования, автоматический контроль и регулирование процесса сушки бумаги.

    курсовая работа [624,4 K], добавлен 20.09.2012

  • Подбор номинального состава бетона. Определение расхода крупного заполнителя, цемента, воды, песка. Коэффициент раздвижки зёрен для пластичных бетонных смесей. Подбор производственного состава бетона и расчёт материалов на замес бетоносмесителя.

    контрольная работа [276,8 K], добавлен 05.06.2019

  • Виды нефтяных фракций (светлые дистилляты, мазут). Условные наименования нефтяных фракций. Направления переработки нефти. Классификация товарных нефтепродуктов, их использование как сырья. Моторные топлива в зависимости от принципа работы двигателей.

    презентация [69,3 K], добавлен 26.06.2014

  • Обоснование и подробное описание применяемого сырья. Расчет химического состава массы и расхода сырья на производственную программу, подбор технологического и теплотехнического оборудования. Технологическая схема производства керамзитового гравия.

    курсовая работа [88,5 K], добавлен 18.08.2013

  • Общая характеристика предприятия. Построение формальной модели бизнес-процесса закупки сырья, выбор оптимального варианта его выполнения. Разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом изготовления жидкого моющего средства.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 21.10.2012

  • Составление материальных балансов процесса обжига. Обзор основных составляющих агломерационной шихты, особенностей её подготовки к работе. Исследование процесса спекания. Расчет оптимального состава шихты агломерирующего обжига свинцовых концентратов.

    курсовая работа [411,5 K], добавлен 06.05.2013

  • Основные стадии процесса получения каучука и приготовления катализатора. Характеристика сырья и готовой продукции по пластичности и вязкости. Описание технологической схемы производства и его материальный расчет. Физико-химические методы анализа.

    курсовая работа [13,1 M], добавлен 28.11.2010

  • Разработка проекта цеха по производству гипсостружечных плит заданной мощности. Подбор состава сырья, проектирование способа производства и обоснование технологического процесса производства гипсовых стружечных плит. Выбор туннельной сушильной камеры.

    дипломная работа [532,7 K], добавлен 14.01.2014

  • Рассмотрение механизма получения биоэтанола из растительного сырья. Изучение трансформации целлюлозы в растворимые формы простых углеводов, определение оптимальных условий для протекания процесса. Исследование состава субстрата после гидролиза.

    презентация [279,1 K], добавлен 19.02.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.