іввідношенням вуглеводнів С5-С6, є температура в реакторі.
При температурі вище 260? З виграш, з погляду конверсії нормальних парафінів, невеликий, оскільки він обмежується термодинамічним рівновагою, в той час як вихід продуктів зменшується. При температурі нижче 245? С швидкість конверсії нормальних парафінів значно зменшується, в той час як вихід вуглеводнів С5 і вище залишається стабільним. Оптимальна температура в реакторі при незмінених заданих експлуатаційних умовах повинна бути між цими температурами.
Шари каталізатора в реакторі установки «Хайзомер» можуть працювати при різних температурах:
У першому шарі може бути обрана відносно висока середня температура, так як у першому шарі протікає реакція гідрування (повністю) і велика частина реакцій розриву кілець.
У другому шарі і наступних шарах (якщо вони застосовуються) температура може бути оптимізована з точки зору отримання максимального виходу ізопарафінових вуглеводнів в продукті в результаті оптимального поєднання швидкостей реакцій (більш високі швидкості реакцій при більш високих температурах) і термодинамічної рівноваги (більше високу кількість ізопарафінових вуглеводнів на сумарну кількість парафінів при більш низькій температурі).
Не припустимо зниження температури сировини до температури 210? С, при якій відбувається капілярна конденсація, оскільки це може привести до швидкої деактивації каталізатора через відкладення на ньому коксу.
Найвища температура досягається на виході з шару каталізатора. Максимальна температура не повинна перевищувати 285? С.
На малюнку 2.1 показана активність конверсії С5 і С6 як функція робочої температури. Здатність каталізатора досягати конверсії, близькою до рівноважної, доводиться незначним збільшенням активності при температурі понад 250оС.
Малюнок 2.1 Залежність активності каталізатора HYSOPAR від температури
2.6.2 Об'ємна швидкість
Об'ємна швидкість на одиницю маси (WHSV) визначається як співвідношення годинної витрати рідкого сировини в кг/год до загальної маси каталізатора в кг, тобто:
Цей параметр є безпосередньою мірою жорсткості режиму. При постійній кількості каталізатора об'ємну швидкість можна міняти, тільки змінюючи витрату рідкого сировини.
При нижчій об'ємної швидкості на одиницю маси, тобто при більш низькій витраті сировини, збільшується кількість активних центрів на молекулу вуглеводню і збільшується час контактування (тобто час перебування потоку в реакторі). При постійній температурі це призводить до підвищення конверсії та до невеликого збільшення ступеня гідрокрекінгу, що тягне за собою зниження виходу продукту. Для збереження оптимальних умов необхідно знизити температуру в реакторі. Але тільки значна зміна витрат сировини може зажадати регулювання температури в реакторі.
При високій об'ємної швидкості, для досягнення певної ступеня конверсії нормальних парафінів, необхідна більш висока температура в реакторі, що тягне за собою зниження виходу продукту.
Об'ємна швидкість складає 1,65 годину - 1.
2.6.3 Мольне співвідношення «водень: вуглеводні»
Для забезпечення стабільності каталізатора парціальний тиск водню в реакторі установки «Хайзомер» завжди повинно бути вище 9-10кг/см2. Цей критерій визначає мінімальну мольное співвідношення «водень: вуглеводні» в комбінованому сировину, яка подається до реактор. Мольне співвідношення «водень: вуглеводні» буде впливати на концентрацію реагуючих речовин на каталізаторі. Прямим результатом цього є те, що збільшення кратності рециркуляції циркулюючого водородсодержащего газу буде знижувати ступінь конверсії, оскільки висо?? е парціальний тиск водню буде знижувати ступінь конверсії парафінів в олефіни (початковий етап в ланцюжку реакцій ізомеризації), і за рахунок цього буде зменшуватися вихід ізомерів.
Для отримання продукту при цій же ступеня конверсії при більш високому мольному співвідношенні «водень: вуглеводні» температуру в реакторі потрібно буде збільшувати, що, однак, призведе до деякого зменшення виходу вуглеводнів важче С5.
Мольне співвідношення «водень: вуглеводні» становить 1,5моль/моль.
2.6.4 Тиск у реакторі
Вплив тиску в реакторі на ефективність роботи реактора (на виходи і на якість продуктів) при надлишковому тиску в діапазоні 15-25 кг/см2 відносно невелике. Беручи надлишковий тиск (в межах кордонів технологічної установки) для отходящего з сепаратора продуктів газу рівним 25 кг/см2 і надлишковий тиск (в межах кордонів технологічної установки) для подаваного на підживлення свіжого водородсодержащего газу рівним 25-35кг/см2, надлишковий тиск в сепараторі продуктів виходить рівним 26кг/см2. Враховуючи сумарний перепад тиску в контурі реактора, рівний 4,5кг/см2, ти...
