нолізу гетероатомних вуглеводнів нафтового сировини. Однак каталітична активність Мо і W, що обумовлюється їх доречнийпровідністю, недостатня для розриву вуглець - вуглецевих зв'язків. Тому для здійснення реакцій крекінгу вуглеводнів необхідна наявність кислотного компонента. Отже, каталізатори процесів гідрокрекінгу є по суті мінімум тріфункціональнимі, а селективного гідрокрекінгу - тетрафункціональнимі, якщо врахувати їх молекулярно-ситові властивості. Крім того, коли кислотний компонент в каталізаторах гідрокрекінгу представлений цеолитсодержащие алюмосилікатом, слід врахувати також специфічні крекирующей властивості складових кислотного компонента. Так, на алюмосиликате - Великопористий носієві - в основному проходять реакції первинного неглибокого крекінгу високомолекулярних вуглеводнів сировини, в той час як на цеоліті - реакції подальшого більш глибокого крекінгу - з изомеризацией середньомолекулярних вуглеводнів. Таким чином, каталізатори гідрокрекінгу можна віднести до поліфункціональним.
Значно кращі результати гідрокрекінгу досягаються при використанні каталізаторів з високою кислотної та оптимальної гидрируются активностями, достоїнства яких стосовно до промислових видах сировини полягають у наступному.
. Низький вихід парафінів С1 - С3 і особливо метану і етану.
. Бутанова фракція містить 60 - 80% ізобутану.
. Пентанових і гексаново фракції на 90 - 96% складаються з ізомерів. Ціклопарафіни С6 містять близько 90% метілціклопента?? а. У результаті легкий бензин (до 85 ° С), що містить 80-90% парафінів, до 5% бензолу і 10 - 20% нафтенов, має досить високі антидетонаційні характеристики: ОЧІМ складають 85-88.
. Бензини С7 і вище містять 40-50% нафтенов, 0-20% ароматичних і є виключно якісною сировиною риформінгу.
. Гасові фракції зважаючи на високий вміст изопарафинов і низького - бициклических ароматичних вуглеводнів є високоякісним паливом для реактивних двигунів.
. Дизельні фракції містять мало ароматичних вуглеводнів і переважно складаються з похідних циклопентана й циклогексану, мають високі цетанові числа і відносно низькі температури застигання.
Велике значення приділяється в даний час катализаторам на цеолітної основі. Вони володіють високою гідрокрекірующей активністю і хорошою вибірковістю. Крім того, вони дозволяють проводити процес іноді без попереднього очищення сировини від азотовмісних сполук. Вміст у сировині до 0,2% азоту практично не впливає на їх активність. Підвищена активність каталізаторів гідрокрекінгу на основі цеолітів обумовлюється більш високою концентрацією активних кислотних центрів (бренстедовскіх) у кристалічній структурі в порівнянні з аморфними алюмосилікатними компонентами.
У разі переробки важкого сировини найбільшу небезпеку для дезактивації каталізаторів гідрокрекінгу представляють, крім азотистих основ, асфальтени і насамперед містяться в них метали, такі, як нікель і ванадій. Тому гідрокрекінг сировини, що містить значну кількість гетеро- і металлорганіческіх сполук, вимушено проводять в дві і більше щаблів. На першому ступені в основному проходить гідроочищення і неглибокий гідрокрекінг поліциклічних ароматичних вуглеводнів (а також деметалізація). Каталізатори цьому ступені ідентичні катализаторам гідроочищення. На другому щаблі облагороджені сировину переробляють на каталізаторі з високою кислотної і помірною гидрируются активностями.
При гідрокрекінгу нафтових залишків вихідна сировина доцільно піддати попередньої деметалізації і гідрообесріванію (як в процесі «Хайвай» та ін.) на сіро-і азотостойкіх каталізаторах з високою металоємністю і досить високою гидрируются, але низькою крекирующей активностями.
У процесі селективного гідрокрекінгу в якості каталізаторів застосовують модифіковані цеоліти (морденіт, Еріон та ін.) зі специфічним молекулярно-ситовим дією: пори цеолітів доступні тільки для молекул нормальних парафінів. Дегідро-гидрируются функції в таких каталізаторах виконують ті ж метали і сполуки, що і в процесах гідроочищення.
Глава 4. Основні параметри процесів гідрокрекінгу
Температура. Оптимальний інтервал температур для процесів гідрокрекінгу становить 360 - 440 ° С з поступовим їх підвищенням від нижньої межі до верхньої у міру падіння активності каталізатора. При більш низькій температурі реакції крекінгу протікають з малою швидкістю, але при цьому більш сприятливий хімічний склад продуктів: більший вміст нафтенів і співвідношення ізопарафінов: н-парафін. Надмірне підвищення температури обмежується термодинамічними факторами (реакцій гідрування поліциклічної ароматики) і посиленням ролі реакцій газо- і коксоутворення.
Таблиця 2 - Теплота г...
