Современные схемы установок гидрогенизационных процессов

Введение 3
1. Общая схема процесса гидрогенизации 5
2. Схема гидроконверсии 8
2. Схема гидрокрекинга высокого давления 9
3. Схема гидрообессеривания нефтяных остатков 10
4. Схема процессов гидрогенизации в производстве масел 13
Заключение 16
Список используемой литературы 17

Гидрогенизационные процессы нашли широкое применение в нефтепереработке и нефтехимии. Их используют для получения стабильных высокооктановых бензинов, улучшения качества дизельных и котельных топлив, а также смазочных масел. В нефтехимической промышленности с помощью реакций гидрирования получают циклогексан и его производные, многие амины, спирты и ряд других мономеров.

Таблица 1. Доля процессов гидроочистки в различных странах мира (в % от прямой перегонки)
Процесс СНГ США Англия Италия Франция Япония ФРГ
Гидроочистка сырья для каталитического риформинга 6,2 19,4 14,5 8,8 11,4 9,0 11,6
Гидроочистка средних дистиллятов 19,2 31,2 20,6 10,6 16,1 15,2 17,3
Гидрообессеривание остатков 10,3 13,3 10,8 14,7 37,5 20,9

Быстрое развитие гидрогенизационных процессов в последние годы объясняется повышением требований к качеству товарных нефтепродуктов, значительным снижением стоимости производства водорода и созданием высокоэффективных катализаторов.
В нефтеперерабатывающей промышленности гидрогенизационные процессы используют для регулирования углеводородного и фракционного состава перерабатываемых нефтяных фракций, удаления из них серо- и азотсодержащих соединений» улучшения эксплуатационных характеристик нефтяных топлив, масел и сырья для нефтехимии.
Четкой границы между гидрогенизационными процессами провести нельзя вследствие протекания не одной, а целой группы реакций. Для каждого процесса путем изменения природы сырья, технологических условий и катализатора обеспечивают предпочтительное протекание той или иной группы реакций. Поэтому очень часто для обозначения процесса вводят такие названия как гидрооблагораживание, гидроконверсия и т.п.
Тем не менее, к основным гидрогенизационным процессам относят следующие:
1) гидроочистка нефтяных фракций от серо-, азот- и кисло-родорганических соединений с целью повышения качества продуктов или подготовки к дальнейшей переработке;
2) гидрирование алкенов и аренов в нефтяных фракциях;
3) гидрокрекинг нефтяных фракций.
По масштабам переработки ведущее место занимают процессы гидроочистки (табл. 1).
Гидроочистка - процесс удаления из нефтепродуктов гетероатомных, непредельных соединений и частично полициклических аренов в среде водорода на катализаторах. Удаление гетероатомов происходит в результате разрыва связей С—S, С—N и С—О и насыщения образующихся осколков водородом. При этом сера, азот и кислород выделяются соответственно в виде H2S, NH3 и Н20. Алкены присоединяют водород по двойной связи. Частично гидрируются полициклические арены.

Процессы гидрогенизации применимы в различных областях химическо-каталитической переработки нефтяного и другого органического сырья. Все эти процессы имеют общую сущность, следствием чего является наличие общих черт в технологических схемах. Тем не менее, в зависимости от конкретного сырья, его состава и других качественных и количественных характеристик, каждый из процессов гидрогенизации (гидрокрекинг, гидроочистка, гидрообессеривание, производство масел) имеет свои технологические особенности, которые проявляются в рассмотенных нами схемах.