ркуляцією н-пентану і н-гексану, виділених на молекулярних сітах88-8995-98120С рециркуляцією н-пентану і н-гексану, виділених на молекулярних ситах, і метілпентанов, виділених ректіфікаціей91-9390-95128 «За прохід» з подальшою переробкою ізомеризату в процесі селективного гідрокрекінга88-8980-82117
Провідні ролі в розробці процесів ізомеризації пентан - гексаново фракцій належать компаніям UOP, British Petroleum, Shell, Union Carbide.
Процес «пенекс» (компанія UOP). Цей процес здійснюється при температурі до 2040С і тиску до 7.0 МПа. Каталізатор алюмоплатіновий, що дозволяє збільшити октанове число пентан-гексанової фракції з 69 до 83-84 (ІМ) «за прохід».
Вихідна пентан-гексаново фракція - сировина процесу «пенекс» піддається гідроочистки, а вуглеводневу сировину реактора і підживлення водню - додаткової адсорбційної осушування на молекулярних ситах.
Процес С5-С6 айзомерізейшн (компанія British Petroleum). Проводиться при температурі 120-1600С, тиску до 20.8 МПа при циркуляції ВСГ на алюмоплатіновом каталізаторі, промотувати хлором. У схему включена установка гидрообессеривания для видалення сірчистих і азотистих сполук з подальшим видаленням сірководню, аміаку і води в системі адсорберов з молекулярними ситами. У цьому процесі вихід продукту вище 99%, октанове число фракції С5-С6 «за прохід» може бути збільшено з 72.2 до 84.5 (ІМ).
Процес «хайзомер» (компанія Shell). Парофазний процес ізомеризації на нерухомому шарі біфункціонального каталізатора, розробленого компанією Shell. каталізатор - високодисперсна платина, нанесена на цеоліт типу модерн у водневій формі з дуже низьким вмістом натрію. Процес проводять при температурі 230-2900С, тиску 1.4 - 3.3 МПа і циркуляції ВСГ до 12.5 м3/м3 сировини. Основна перевага процесу - висока стійкість каталізатора до отруєння домішками, ніж у алюмоплатінових каталізаторів, у зв'язку з чим немає необхідності в капітальних витратах на установку гідроочищення сировини. При ізомеризації пентан-гексанової фракції за схемою «за прохід» отримують продукт з октановим числом 80 - 82 (ІМ) в чистому вигляді.
Метою створення установки ізомеризації є переробка легкого дистиллятного сировини для отримання високооктанового компонента компаундування товарного бензину, зокрема бензину відповідає вимогам європейської специфікації EN228. При цьому ставиться завдання отримання ізомеризату з октановим числом за дослідним методом вище ніж у вихідної сировини на 10-12 пунктів. Сировиною процесу є легка суміш фракцій С5-С6. При цьому розуміється, що сировина не піддається попередній гідроочистки і містить менше 70 ppm мас. сірки. Однак, протягом обмежених проміжків часу допускається експлуатація при вмісті сірки в сировині до 200 ppm мас. сірки. Водень є в наявності в необхідній кількості.
Пропонована концепція ізомеризації має такі відмінні риси і пов'язані з ними переваги. Це найбільш гнучка технологія з наявних на сьогоднішній день і вона забезпечує найкращі результати при мінімумі задіяного обладнання. Серцем технології є каталізатор ХАЙЗОПАР? фірми ЗЮД-ХЕМИ, який характеризується високою активністю при великої стійкості до каталітичних отрут, що містяться в сировині, що забезпечує отримання продукту з високим октановим числом і кращу економіку процесу завдяки тривалому терміну служби каталізатора - навіть в умовах переробки сировини з вмістом сірки до 200 ppm вага.
2. Хімічні та фізико-хімічні основи процесу [1-4]
. 1 Опис процесу ізомеризації
Процес ізомеризації легкого бензину (фракції С5-С6) призначений для підвищення його октанового числа за рахунок перетворення парафінових вуглеводнів нормальної будови в вуглеводні изостроения.
Реакції ізомеризації є рівноважними:
n-C5H12 i-C5H12
Вони протікають практично без зміни обсягу, тому рівновага залежить тільки від температури процесу.
Низькі температури сприяють максимальному разветвлению парафінів С5-С6 і, отже, максимально можливого октановим числом ізомеризату.
Процес ізомеризації проводиться під тиском водню для придушення побічних реакцій, що викликають закоксовиваніє каталізатора.
Кінетика і механізм реакції залежать від типу каталізатора та умов проведення процесу.
2.2 Реакції процесу «Хайзомер»
Основний реакцією процесу «Хайзомер» є реакція ізомеризації (перетворення парафінів нормальної будови в ізопарафінов).
Крім основних реакцій протікають також побічні реакції:
2.2.1 Гідрування олефінових вуглеводнів:
олефінове вуглеводні ...