Переработка нефти - Суханов В.П.
Скачать (прямая ссылка):
170
зная углеводородный состав сырья и пределы его выкипания, можно с достаточной точностью определить выход бензина.
Продукты риформинга. Водород. Как указывалось выше, в процессе каталитического риформинга образуется избыток водорода. Концентрация его в водородсодержащем газе зависит в основном от свойств перерабатываемого сырья и режима. При мягком режиме содержание водорода достигает 85% (об.), а при жестком снижается до 65%.
Газы. В процессе каталитического риформинга образуется и сухой газ, выход которого возрастает с ужесточением режима. Выход газа может служить показателем развития реакций гидрокрекинга. Чем больше выход ароматических углеводородов при данном выходе газа, тем избирательнее протекает процесс. При каталитическом риформинге в результате стабилизации риформинг-бензина получают также стабильный, обычно дебутанизированный бензин и сжиженные газы (стабильную головку). При гидроочистке получают также сероводород, который вместе с его потоками от других процессов используют как сырье для получения серы или серной кислоты.
Ароматические углеводороды получают каталитическим риформингом узких или широких бензиновых фракций (но уже, чем при производстве высокооктанового бензина). Из катализата, содержащего ароматические углеводороды, их выделяют различными методами. Данные о каталитическом риформинге (катализатор АП-64) гидроочищенной узкой бензиновой фракции 62—105° С с получением бензола и толуола приведены ниже:
SQ 5t 58 82 68 88 Содержание пара/риноВык углеШ-potio? 8сырье,°ja
Рис. 79. Примерная зависимость между выходом бензина и содержанием в сырье парафиновых углеводородов
Установка Л-35-8 Л-35-6
Качество сырья
Плотность, кг/м3......
Углеводородный состав, % (масс.):
ароматические.....
нафтеновые ......
парафиновые .....
олефиновые ......
Выход бензола, % (масс):
всего .........
в том числе: образовавшегося . . . содержавшегося в сырье
706
6,5 30,1 62,8
0,6
11,55
8,15 3,40
699
4,3 24,2 71,4
0,1
9,56
7,56 2,00
171
Степень превращения в бензол, %:
циклогексана ..... 85 82
метилциклопентана . . . 51 46
Выход толуола, % (масс.) —
19,15 14,55
в том числе:
образовавшегося . . . 16,05 12,25
содержавшегося в сырье 3,10 2,30
Условия процесса
Температура в реакторах, °С . 502—505 500—505
Давление в последнем реакто-
ре, МПа (кгс/см2) .... 1,86 (18,6) 2,03 (20,3)
Объемная скорость подачи
1,5 ' 1,5
Кратность циркуляции газа,
m3/ms сырья...... 1380 1230
Концентрация водорода в га-
зе, % (об.)........ 71 71
Распределение катализатора 1:2:4
по реакторам в соотношении 1:2:3
При каталитическом риформинге широкой бензиновой фракции 62—140° С, полученной из сернистой нефти (содержание парафиновых углеводородов 63,5%), на различных режимах выход ароматических углеводородов примерно следующий (в % масс, от сырья):
Режим
мягкий средний жесткий
Бензол ..... . . 4,2 5,6 7,6
Толуол ..... . . 14,5 18,4 20,6
Ксилолы и этилбензод. 16,8 16,2 16,8
. . 1,7 2,8 1,8
Всего . . . 36,2 43,0 46,8
Выход бензола при жестком режиме процесса возрастает в 1,8, а толуола при среднем режиме — почти в 1,3 раза. Выход же ароматических углеводородов C8 почти не увеличивается, что указывает на частичное деалкилирование высококипящих ароматических углеводородов в жестких условиях риформинга. Выход соответствующих ароматических углеводородов из бензиновых фракций нафтеновых нефтей значительно больше, чем из парафиновых. Например, при переработке узкой фракции 60—85° С, полученной из нафтеновых нефтей, выход бензола в 1,7—2,2 раза больше, чем из такой же фракции, но полученной из парафинистых нефтей.
Ароматические углеводороды выделяют из риформатов различными методами: азеотропной перегонкой, экстракцией растворителями, адсорбцией на силикагеле и ректификацией.
При азеотропной перегонке используют свойство парафиновых и нафтеновых углеводородов образовывать в смеси с некоторыми растворителями постоянно кипящую смесь, температура которой ниже температуры кипения ароматических углеводородов. Например, метиловый спирт (метанол) применяют для получения толуола из фракции, содержащей также парафиновые и нафтеновые
172
углеводороды с температурой кипения, близкой к температуре кипения толуола. Эти углеводороды образуют с растворителем постоянно кипящую азеотропную смесь, которая отгоняется сверху колонны. Снизу же колонны отводят толуол в смеси с небольшим количеством непредельных углеводородов, удаляемых последующей очисткой. Отгон из колонны после конденсации промывают водой, которая хорошо растворяет метанол.
Наибольшее значение приобрело выделение ароматических углеводородов экстракцией растворителями: гликолями, сульфола-ном, N-метилпирролидоном, диметилсульфоксидом, алкилкарбона-тами, алкилкарбаматами и др. На рис. 80 показана схема установки экстракции ароматических углеводородов, применяемая для извлечения ароматических углеводородов не только из риформа-тов, но также из другого сырья. Существует много схем выделения и разделения ароматических углеводородов на C6 (бензол), C7 (толуол) и Cs (ксилолы и этилбензол) с использованием различ-
