енерований каталізатор знову надходить на змішання з сировиною і таким чином цикл замикається.
Сировиною для каталітичного крекінгу є бензинові фракції нафти, що википають при температурі вище 300 ° С. Для отримання автомобільного бензину зазвичай застосовують фракції 85-180 ° С. Вихід і якість бензину залежать від складу сировини, використовуваного каталізатора і режиму процесу. Продукти каталітичного крекінгу поділяють перегонкою на наступні фракції:
. С4 і більш легкі вуглеводні (пропан-бутанова фракція); вуглеводні цієї фракції можна використовувати як моторне паливо, як побутовий газ і в якості сировини для алкілування.
. Легкий крекінг-бензин (т. Кіп.18-93 ° С); використовують як компонент бензину; з допомоги етерифікації метанолом октанове число такого бензину можна підняти з 95 до 102.
. Проміжний крекінг-бензин (т. Кіп.93-165 ° С); з метою зниження змісту діолефінов в цій фракції її необхідно піддати м'якому гидрированию, оскільки діолефіни можуть утворити смолообразующіх-нис речовини. При цьому важливо уникнути гідрування моноолефінов, бо інакше октанове число фракції знизиться. В цілому, октанове число у цієї фракції нижче, ніж у легкого бензину, і тому для поліпшення октанового числа її піддають каталітичного риформінгу (див. Разд.10.3). Легкий і проміжний крекінг-бензини можуть виділятися також у вигляді однієї фракції.
. Важкий крекінг-бензин (т. Кіп.150-235 ° С); з цієї фракції можна екстрагувати ароматичні вуглеводні, а також алкани, які можна використовувати як паливо для реактивних двигунів. Вуглеводні цієї фракції піддають гідроочистки для зниження вмісту сірки в товарному бензині. Зниження вмісту сірки є в даний час основною проблемою в отриманні бензинів. Інша проблема - як переробити високоароматичних сировину.
. Фракція з т. Кип. вище 235 ° С; в ній міститься велика кількість ароматичних і сірковмісних вуглеводнів. Її можна піддати гидрообессеривания і деароматізаціі, а потім використовувати в якості дизельного палива.
Вимоги до каталізатора. На підставі викладеної технології каталізатор крекінгу повинен відповідати ряду вимог:
) володіти високою активністю і селективністю, тобто повинен забезпечувати значну ступінь перетворення сировини в високооктановий бензин;
) повинен мати низьку швидкість дезактивації та мати здатність до повної регенерації без втрати активності;
) зберігати стабільність при високотемпературній регенерації. Крім того, каталізатор не повинен утворювати занадто багато коксу. Для крекінгу в киплячому шарі важлива також механічна міцність на стирання;
) каталізатор повинен бути стійкий до отруєння отрутами.
Крім органічних сполук азоту та сірки, що містяться в нафтах і отруйних каталізатор, в нафтах деяких родовищ містяться також металоорганічні сполуки Ni, Fe і V, які відкладаються на поверхні каталізатора, отруюють основну реакцію крекінгу і сприяють утворенню газу і коксу. При регенерації ці метали каталізують реакцію згоряння коксу до С () 2, а не до СО, що призводить до небажаних тепловим ефектам. При значному вмісті металів у сировині доводиться піддавати його спеціальною гідродеметаллі-зації на каталізаторах гідроочищення. У нових установках каталітичного крекінгу велика увага приділяється як ретельному очищенню сировини від сіро - і азотовмісних з'єднань і металів, так і видаленню SO 2, NO x, CO з газів регенерації. Цеолитсодержащие каталізатори мають ряд переваг в порівнянні з аморфними алюмосиликатами:
) цеоліти відрізняються більш високою активністю;
) вони володіють виключно високою селективністю; при однаковому ступені перетворення бензини, отримані на цеолітних каталізаторах, відрізняються більш високим вмістом олефінів і ароматичних вуглеводнів;
) ступінь перетворення на цеолітах за один прохід при тому ж часу контакту вище, а перетворення не супроводжується глибоким крекингом (з утворенням газу і коксу);
) стабільність цеолітів вище; цеолитсодержащие каталізатори менш чутливі до домішок металів.
4.1 Каталозі в переробці природного газу
Склад природного газу. Природний газ складається, як правило, на 90-98% з метану. З горючих газів в ньому присутні також алкани C n H 2n + 2 З них основну частку становлять етан і пропан, в менших кількостях - пропан, пентан, гексани і більш важкі вуглеводні. У не-
великих кількостях міститься водень, ще рідше - СО. З негорючих газів в природному газі присутні N 2, Аг, СO 2, Н 2 O, в дуже невеликих кількостях - інертні гази: Не, Ne, Кr, Хе.
За...
