АЗСнефтебазстрой

Телефон:
8(495)772-93-44

E-mail: azsstroy@mail.ru
Главная     О компании     Контакты     Партнеры     Клиенты




Описание технологий

Введение Технического Регламента (ТР) на моторные топлива в РФ полностью соответствует требованиям экологических стандартов на топлива принятых в европейских странах. Главным посылом этих стандартов является уменьшение вредных выбросов в атмосферу. Так содержание серы в топливах регламентируется на уровне 10ppm и в дальнейшем это требование будет только ужесточаться. К бензинам предъявляются дополнительные требования по снижению концентрации в них бензола и общей ароматики, данные требования тоже продиктованы только стремлением снизить ущерб окружающей природе, поскольку горение углеводородов имеющих в своем составе бензольные кольца сопровождается выделением токсичного бензпирена.

Гидроочистка

Сера как элемент содержится в тех или иных концентрация во всех типах углеводородного сырья. Содержание ее в бензиновых фракциях колеблется в диапазонах от 0.05% до 0.8%, в керосинах от 0.1% до 0.9%, в дизельной фракции может доходить и до 2%, а в темных остатках содержание 2-4% вообще является нормой вещей. Таким образом, чтобы соблюсти требования стандартов ТР, перед непосредственными процессами переработки все эти фракции необходимо очистить от серы. Единственным технологическим процессом позволяющим осуществить это является гидроочистка. В этом процессе сырье смешивается с водородом и на поверхности катализатора атомы серы освобождаются от предыдущих химических связей и соединяются с атомами водорода, образуя стойкое химическое соединение - сероводород. Поскольку сероводород является газом, отделение его от исходного сырья не вызывает затруднений.

Переход на новые стандарты содержания серы в моторных топливах вынуждают серьезно модернизировать уже существующие процессы гидроочистки, так к примеру при переходе с стандарта 100ppm на 10ppm серы вынуждает снижать объемную скорость процесса в два а то и более раз. То есть если хочешь быть современным, увеличивай объем реактора в два раза!

В РФ разработаны и выпускаются катализаторы и процессы гидроочистки под все основные типы углеводородного сырья. Помимо своего основного предназначения очистки от серы в процессе гидроочистки сырье чистится также от соединений азота, хлора и кислорода, а также кардинально снижается концентрация олефинов в нем.

Переработка бензинов

Фракция прямогонных бензинов представляет из себя смесь в основном линейных углеводородов С5-С11. Данное строение молекул углеводородов и определяет их низкую детонационную стойкость, октановое число прямогонных бензинов находится в диапазоне 56-62ОЧИ.

Современные процессы производства высокооктановых бензинов включают в себя два технологических процесса:
-изомеризация фракции с5-с6
-каталитический риформинг фракции с7-с11

В ходе процесса изомеризации линейные углеводороды преобразуются в разветвленные, что и определяет их более высокую детонационную стойкость В ходе процесса каталитического риформинга линейные цепочки углеводородов преобразуются в ароматические соединения, которые в виду наличия в них бензольных колец имеют существенно более высокую детонационную стойкость.

Данные подходы к производству высокооктановых бензинов вполне удовлетворяли требованиям Класса-3 ТР (Евро-3), однако в связи с грядущим ужесточением требований к моторным топливам подходы к технологиям приходится серьезно модернизировать. Так ужесточаются требования по содержанию бензола в бензинах.
Бензол как компонент топлива весьма благо приятен, поскольку имеет 115ОЧИ, однако экологи продавили идею борьбы с бензпиреном, являющимся экологически опасным соединением. В процессе каталитического риформинга образование бензола неизбежно и весьма высоко, поэтому данный процесс приходится дополнять технологическими установками по его отделению от основной фракции бензина. Переход к производству бензинов стандартов Класса-5 (Евро-5) налагает серьезные ограничения на содержание общих ароматических углеводородов, что тоже влечет за собой необходимость введения дополнительных технологических процессов.

Технически наиболее просто и эффективно снижение общей ароматики достигается отделением от риформата наиболее его легкой части, а именно углеводородов С6-С7 и частично С8, однако это неизбежно ведет к весьма неприятным последствиям. Падает общее октановое число риформата, поскольку выводятся наиболее высокооктановые компоненты, а так же сам бензин становится более "тяжелым", что в условиях жаркого или тропического климата не так существенно, но увы мы живем в России. Эксплуатационные параметры бензина сильно зависят от баланса в нем легких и тяжелых компонентов, так тяжелые углеводороды дают основной вклад в тяговые характеристики моторов, то есть определяют мощность, а легкие компоненты определяют устойчивость работы в переходных и пусковых режимах. Перебор в содержаниях легких компонентов субъективно выглядит приятно, поскольку мотор становится резвым и динамичным, однако неизбежно ведет к перегревам мотора, прогарам клапанов и поршней. В зимних условиях бензины необходимо бутанировать, что облегчает пуски холодного мотора.

Изомеризация как технологический процесс производства высокооктановых бензинов не попадает под прицел экологов и поэтому за этим процессом и есть будущее развитие нефтепереработки. Традиционно изомеризации подвергают фракцию н.к.-85?С которая представлена углеводородами С5-С6. Катализаторы изомеризации прекрасно справляются с преобразованием не только молекул гептана и гексана, но и хорошо изомеризуют бензол в метилциклопентан, а также "деароматизируют" толуол и ксилол. Таким образом, если отрезать от риформата его легкую часть, а именно бензол, толуол и частично ксилол вкупе с остаточными линейными С6-С8 и отправить их в установку изомеризации, то задача по выпуску бензинов Класса-5 решаема и экономически эффективна. Катализаторы риформинга РБ-33У, РБ-44У и Пр-71 (жестких режимов 1.6-2.0Мпа, 505-530?С) в России разработаны, выпускаются и весьма хорошо зарекомендовали себя на действующих установках.

Катализаторы изомеризации ИПМ-02, СИ-2 и ИПКРЭ 2С также имеют весьма хорошие рекомендации.

Керосины и дизельное топливо

Переход на выпуск керосинов и дизельное топливо с содержанием серы менее 10ppm заставляет серьезно модернизировать установки его гидроочистки, однако простым увеличением объемов реакторов тут уже не обойтись, поскольку ТР диктует требования по цетановому числу и по температурам помутнения. Чтобы соблюсти эти требования придется дополнять процесс гидроочистки процессом гидрооблагораживания. Чтобы соблюсти параметры температуры помутнения фракцию необходимо пепарафинизировать, поскольку именно парафины ухудшают этот параметр. Помимо депарафинизации в большинстве случаев необходимо деароматизировать, именно ароматические компоненты в нем являются врагами общего цетанового числа.

Цеолитные катализаторы гидроочистки/гидрооблагораживания в РФ разработаны, выпускаются и хорошо зарекомендовали себя на действующих установках.

Переработка темных остатков

Традиционно темные остатки (мазуты) переводят в фракции вакуумного конденсата и гудроны. Вакуумный конденсат практически повсеместно в РФ отправляют на процесс каталитического крекинга, а гудроны служат сырьем для производства битумов. Данный подход сам по себе устарел, поскольку бензина каткрекинга невозможно поработать под параметры ТР, простым добавлением гидроочистки до входа в процесс не обойтись, а гидроочистка после каткрекинга неминуемо снижает его октановое число до значений близких у прямогонных бензинов.

Самым перспективным процессом вторичной переработки темных остатков является гидрокрекинг. Построено и эксплуатируется большое количество установок гидрокрекинга, варианты процессов разные по типу катализатора, по давлениям и температурам.

Для целей малой и средней нефтепереработки наиболее подходящим является процесс "мягкого гидрокрекинга" в свое время разработанный ВНИИ НП. Процесс прост по своей технической реализации, поскольку он может осуществляться в одну стадию, давление в районе 8МПа, температура обычна для процессов гидрообработки и варьирование ее весьма удовлетворительно регулирует фракционный состав готового продукта. Наиболее благоприятна настройка процесса под выработку дизельного топлива из фракции 300?С-кк. Гидроочистка данной фракции, необходимая перед данным процессом, также не вызывает никаких технических и технологических затруднений. Выход готового продукта обычно составляет порядка 80%. В случае наличия в сырье "масляного" потенциала, процесс легко дополняется под выработку базовых гидрокрекинговых масел.

Данная организация процесса позволяет отказаться от применения вакуумных колонн, как показывает практика, самых капризных и пожароопасных на НПЗ. Так же не приходится связываться с производством битумов, весьма хлопотного и трудозатратного дела.

    Наш адрес: г. Москва, Борисовские пруды, д. 46, кор. 2

    Контактный телефон:  8(495)772-93-44