вимагає додаткових витрат, пов'язаних з необхідністю більш ретельної підготовки сировини і підвищеної (до 99,9% мас.) Частки водню в складі водородсодержащего газу.
Таблиця 1 - Процеси низькотемпературної ізомеризації бутанової і пентан-гексанової фракції
ПоказателіБутановая фракціяПентан-гексаново фракціяShellUOPBritish PetroleumShellUOPBritish PetroleumUnion CarbideТіп каталитич. сістемижідкофазний процес; р-р AlCl3 в SbCl3Стаціонарний шар кат-ра: Pt на Al2O3 + AlCl3Стаціонарний шар кат-ра: Pt на Al2O3 + AlCl3Стаціонарний шар кат-ра: Pt на цеолітеСтаціонарний шар кат-ра: Pt на Al2O3 + AlCl3Стаціонарний шар кат-ра: Pt на Al2O3Стаціонарний шар кат-ра: Pt на цеолітеНепреривное додавання промотора - НЕ указаноосуществ.нетосуществ.осуществ.нетУсловія процесу: - тим-ра ° С65 - 100не указана150 - 200230 - 285120 - 20090 - 160260 - 370- Різб. МПа2,0не указана2,01,3 - 3,02,0 - 6,51,7 - 2,51,4 - 3,5- об. швидкість подачі, ч - 122 - 32 - 31,5 - 3,021 - 21 - 3 мольної співвідношення Н2: сирьёбез Н2не указано0,1 - 0,51 - 4 - 1 - 21 - 4ізбірательность до сировини С5-С6959597 gt; 97 gt; 97 gt; 97 gt; 97Расходние показателіна 1 м3 сировини: ел.ен.кВт * год ----- - 11,910,68,1719,54пар, т ----- - 0,33- - 0,400,53топ-во мДж ------ 79,0219,015,286,0расход Н2 ----- - 13,1 --- - 17,8
Таблиця 2 - Порівняльні дані за процесами низько- і високотемпературної ізомеризації
ПоказательВисокотемпературная ізомерізаціяНізкотемпературная ізомерізаціяТемпература, ° С380 - 450150 - 165Давленіе, МПа3,53,0Об'ёмная швидкість подачі сировини, ч - 11,01,5Мольное співвідношення Н2: пентан3: 12: 1степень конверсії пентана за прохід,% мас.5070Капітальние вкладення,% 10079Себестоімость ізопентану,% 10088
Виходячи з вихідних даних, зазначених у завданні на курсову роботу, а також на основі отриманих відомостей про різні процеси ізомеризації, вибираємо високотемпературну изомеризацию фракції н.к.- 62 о С.
1.3 Високотемпературна ізомеризація пентанової фракції
Розвиток вітчизняного процесу ізомеризації вуглеводнів С 4 - З 5 пов'язано зі збільшенням виробництва изопренового каучуку. Ізомеризація прямогонних бензинових фракцій, що википають до 62 ° С використовується також для отримання компонентів змішання високооктанових автомобільних бензинів.
В якості сировини на установках, що входять до складу заводів СК, використовується пентанових фракція, виділена на ГФУ; на установках у складі НПЗ або ГПЗ - бензинова фракція н.к.- 62 ° С. В якості водню підживлення використовується електролітичний водень і водородсодержащий газ з установок каталітичного риформінгу. Процес ізомеризації н-пентану здійснюється в реакторі зі стаціонарним шаром каталізатора в паровій фазі при тиску і циркуляції водородсодержащего газу. Вихід ізопентану за прохід становить 50-53%, при цьому досягнення повного перетворення н-пентану в ізопентан здійснюється шляхом рециркуляції Непревращенний н-пентану.
Процес ізомеризації здійснюється на каталізаторі ІП - 62 - платинована g -Al 2 O 3, промотувати фтором - яка виготовляється на ПО Ангарскнефтеоргсінтез. Розмір таблеток: d=2,8 мм, l=5 мм. Свежезагруженний в реактор каталізатор ІП - 62 піддається послідовної термообробці азотом і воднем з метою видалення води і розкладання сірчистої платини. На каталізаторі одночасно з процесом ізомеризації протікають реакції знесірчення н-пентану і ізопентану з утворенням сірководню, який частково видаляється при віддувкою циркулюючого газу і при стабілізації каталізатора.
Схема установки ізомеризації бензинової фракції н.к.- 62 ° С ЧИ - 150-В наведена на малюнку 1. Її характерною особливістю є поділ технологічної лінії на два самостійних блоку: ректифікації і ізомеризації - що дозволяє використовувати при необхідності кожен з них самостійно. На відміну від установки ізомеризації пентанової фракції тут використана однопоточні схема реакторного і ректифікаційного блоків, що значно спростило схему і скоротило площа установки.
У блоці ректифікації проводиться виділення товарних продуктів із суміші вихідної фракції н.к.- 62 ° С і стабільного ізомеризату: ізопентану (в колоні К - 1), ізогексанов (в колоні К - 4); н-пентан, що направляється на изомеризацию, виділяється в колоні К - 2. Для підвищення ефективності роботи установки ЧИ - 150-В і отримання більшої кількості ізопентану можна використовувати ізогексановую колону для виділення ізопентановой фракції, що дозволяє і збільшити вироблення останньої на 20%, і підвищити якість пентанової фракції (сировини блоку ізомеризації) за рахунок зниження вмісту в ній ізопентану до 4? 5%, інтенсифікувати роботу блоку ректифікації, а ізогексановую фракцію (залишок ректифікації пентанової колони К - 2) направляти в автомобільний бе...
