Мұнай өңдеудегі гидрогендеу процестері

Гидрогендеу процестер Гидрогендеу процестерді м ұ най өң деуінде ж ә не м ұ най химиясында ке ң інен пайдаланылады.Гидрогендеу процестерді жа ғ армайларды ң,дизельді ж ә не казанды қ отындарды ң сапасын жа қ сарту,сонымен қ атар жо ғ ар ғ ы октанды бензиндерді алу ү шін қ олданылады.Б ұ л процестерді негізгі арнауы- өң делген м ұ най фракцияларыны ң құ рамын реттеу, отындар, майлар ж ә не м ұ най химия шикізатты ң пайдалану сипаттамаларын жа қ сарту ма қ сатында құ рамында ғ ы к ү кіртті ж ә не азотты қ осылыстарды кетіру.

Гидрогендеу процестер негізгі екі ба ғ ытта дамып келеді: ба ғ ытта дамып келеді: Гидрокрекинг Гидротазалау Гидрокрекинг – молекулалы қ массасы т ө мен ө німдер алу ма қ сатында м ұ най шикізатын ү здіксіз деструктивті ыдыратып өң деу Гидротазалау – ә р т ү рлі м ұ най фракцияларын қ аны қ па ғ ан ж ә не к ү кіртті қ осылыстардан тазалау

Гидрокретинг ж ә не гидротазалау – катализдік процестер. Каталитикалы қ гидрогендеу – м ұ най ө німдерін каталитикалы қ жолмен сутектендіру құ былысын айтады Гидрогендік процестерді ң катализаторы ретінде никель, кобальт, молибден, вольфрам сия қ ты металдарды ң оксидтері ж ә не сульфидтері, қ ыш қ ылды қ тасымалдаушыда – алюмосиликаттарда, аллюминий оксидінде ж ә не т.б қ олданылады. Барлы қ катализаторлар катализдік улар ғ а, ә сіресе к ү кірттік косындылар ғ а,берік болуы тиіс Гидрлеуші компоненттері ретінде платина,кобальт немесе никель,вольфрам,молибден болуы қ ажет,ал деструкцияны ж ә не изомерлеуді қ амтамасыз ету ү шін – алюмосиликат болуы тиіс

Гидротазалау процесті ң негізінде гетероатымды қ осылыстарды ң экзотермиялы қ гидрлену реакциялар жатады. Б ұ л реакциялар н ә тижесінде сутегісіз заттар б ө лінеді: RSR + 2H 2 2RH+H 2 S RHNR + 2H 2 2RH+NH 3 Термиялы қ тоты ғ у сатысында: H 2 S + 3/2 O2 H SO 2 + Q Каталитикалы қ ө згеру сатысында: H 2 S + SO 2 2H /n S N + Q

Гидрокрекинг – ол жар қ ын т ү сті м ұ най ө німдерін (жанармайды,керосинді,дизель отынын )алу ү шін, сонымен қ атар С3-С4 қ ойытыл ғ ан газдарды м ұ най шикізатыны ң, молекулярлы қ массасынан жо ғ арыра қ болатын, м ұ най шикізатын сутегінен өң деуде қ ысым ар қ ылы алу ү шін қ олданылатын катализдік процесс Гидрокрекинг - м ұ най ө німдеріні ң ке ң т ү рдегі ассортиментін алу ғ а м ү мкіндік жасайды – т ә жірибеде қ андайда болмасын м ұ най шикізатынан, тиісті катализаторларды ж ә не шарттарды та ң дай алу ар қ ылы ж ә не м ұ най өң деуді ң е ң бір тиімді ж ә не икемді процесі болып табылады

Процесті ң макрокинетикасы. Шикізатты ө згерту гидрокрекинг процесінде келесі ба ғ ыттар бойынша ж ү ргізіледі. Бірінші кезекте гидрогенолизге к ө мірсутегі емес қ осындылар ұ шырайды, осы ғ ан байланысты шикізаттан H 2 O, NH 3 ж ә не H 2 S т ү ріндегі гетероатомдар алынып тасталады. Осымен бір мезгілде қ аны қ па ғ ан к ө мірсутектеріні ң гидрациясы ж ү реді. Полициклдік арендер ж ә не циклоалкандар. Моноциклдікке ө згеріп гидроцияланады. Алкандар изомеризация бірінші реттегі типтік реакция болып саналады. Гидрациялау ж ә не деструктивтік гидрациялау – екінші реттегі реакциялар. Ө нерк ә сіптегі гидрокрекинг. Ө нерк ә сіпте ма қ сатты ба ғ ытта іске асырыл ғ ан гидрокрекингті ң процестерін келесілерге б ө луге болады.

Өнеркәсіптегігидрокрекинг Жанармай фракцияларының гидрокрекинг Орта дистиляттардың гидрокрекингі Атмосфералық және вакуумдық газойлдардың гидрокрекингі Ауыр мұнай дистилляттарын ың гидрокретингі Жанармайдың октандық санын көтеру мақсатында селективтік гидрокрекингілеу

Жанармай фракцияларыны ң гидрокрекингі Жанармай фракцияларыны ң гидрокрекингі - м ұ най газын алу ма қ сатында С4 – С5 изо құ рылым к ө мірсутектерін м ұ най химиялы қ синтез ү шін ж ә не авток ө лік жанармайыны ң же ң іл жо ғ ары октанды компонентін алу ү шін іске асырылады. Орта дистиляттарды ң гидрокрекингі - қ айнау температурасы С,жанармай ж ә не реактивтік отын алу ма қ сатында іске асырылады. Ауыр м ұ най дистилляттарыны ң гидрокрекингі Ауыр м ұ най дистилляттарыны ң гидрокрекингі – реактивтік ж ә не дизель отындарын,жа ғ армайларын,аз к ү кіртті қ аза қ ды қ отындарын ж ә не катализдік крекинг ү шін шикізат алу ма қ сатында іске асырылады. Жанармайды ң октанды қ санын к ө теру ма қ сатында селективтік гидрокрекингілеу гидрокрекингілеу – реактивтік ж ә не дизель отыныны ң суып қ алу температурасын т ө мендету ма қ сатында майлы фракцияларды ң т ү сін, т ұ ра қ тылы ғ ын жа қ сарту ж ә не суып қ алу тесператусын т ө мендету ү шін іске асырылады

Гидрокрекинг католизаторы. Б ұ лар риформингті ң католизаторымен салыстыр ғ ында, азыра қ құ нды ж ә не қ ымбат болып келеді. Ә детте, б ұ л к ү кіртті ң кобальтпен, молибденмен немесе никельмен,біра қ катализдік риформингтегідей секілді, катализатор жылжымайтын қ абат т ү рінде орналасады.Катализдік риформинг сия қ ты, гидрокрекингті к ө бінесе екі ерітіндіде ө ткізеді.

Гидрокрекинг кезінде мынадай ө згерістер болады: Жо ғ ыр ғ ы молекулалы қ қ осылыстарды ң ыдырауы,ыдырау процесіні ң қ аны қ па ғ ан ө німдерін гидрлеу; Циклді к ө мірсутектерді деалкилдеу; Алкандар мен цикландарды изомеризациялау; Ароматты са қ иналарды гидрлеу; К ү кіртті,оттекті ж ә не азотты қ осылыстарды гидрлеу

Орта дистилляттарды ң гидрокрекингі. гидрокрекингі ( С) жанармайларды ж ә не реактивтік отындарды алу ү шін зерттелген, біра қ та шикізат ресурстарыны ң болмауына байланысты т ә жірибелік м ә ні жо қ. Ауыр газойлды қ фракцияларды ң гидрокрекингі. Ө нерк ә сіпте ауыргазойлды қ фракцияларды ң гидрокрекингіні ң варианттары іске асырыл ғ ан,олар жанармай, реактивтік ж ә не дизель отындарын, сонымен қ атар,жа ғ армайларды ң, қ азанды қ отынны ң ж ә не катализдік крекинг шикізатыны ң ж ә не пиролизді ң сапасын к ө теруге ба ғ ыттал ғ ан.

Селективтік гидрокрекинг. Б ұ л процесс шикізаттан гидрогеннолиз жолымен т ө мен де ң гейде м ұ здатылатын отындар мен майларды алу ма қ сатында қ алыпты құ рылымды алкандарды алып тастау ғ а ба ғ ыттал ғ ан.Гидродеароматизациялау. Катализдік гидродеароматизация – жо ғ ар ғ ы сапалы реактивтік отындарды (керосинді) тура айдал ғ ан ж ә не екінші ретегі шикізаттан алатын негізгі процесс.Тура айдалатын орта дистиллятты фракцияларда ғ ы арендерді ң құ рамы,м ұ найды ң шы ғ уына байланысты 14-35% құ райды,ал екінші рет туында ғ ан дистиляттарда – 70% –ке дейін жетеді.

Пайдаланыл ғ ан ә дебиеттер: 1.Г. Қ.Бишімбаева,А.Е.Букетова.М ұ най ж ә не газ химиясы мен технологиясы. Алматы,2007