Материал: Технология глубокой переработки нефти и газа.

Таблица 1049

Результаты гидрокренинга белого вазелинового масла на катализаторе с высокой кислотной активностью

Выход, % объемн.

*В % масс.

мягкого гидрокрекинга она выше и достигает до 1 «г1. Для повыше­ ния конверсии сырья используют рециркуляцию фракций, выкипа­ ющих выше целевого продукта.

Кратность ц и р к у л я ц и и водородсодеожашего газа по отношению к перерабатываемому сырью колеблется в зависимости от назначе­ ния процесса в пределах 800 - 2000 м3/м3.

Расход водорода зависит от назначения процесса, используемо­ го сырья, катализатора, режима процесса, глубины гидрокрекинга и других факторов. Чем легче продукты гидрокрекинга и тяжелее гидрокрекируемое сырье, тем больше расход водорода и тем выше дол­ жно быть соотношение водородхырье.

10.5.3. Гидрокрекинг бензиновых фракций

Целевым назначением процесса гидрокрекинга бензиновых фракций является получение изопарафиновых углеводородов С5- С6- ценного сырья для производства синтетических каучуков. В со­ временной мировой нефтепереработке этот процесс не получил ши­ рокого распространения (эксплуатируются всего около 10 устано­ вок), тем не менее имеет перспективу промышленного развития в связи с необходимостью перерабатывать низкооктановые рафина­ ты процессов каталитического риформинга нефтехимического про­ филя и бензиновых фракций газоконденсатов. Значение этого про-

591

десса должно возрасти при принятии ограничений на содержание ароматических углеводородов в автобензинах.

Из многочисленных катализаторов, предложенных для этого про­ цесса, промышленное применение получили цеолитсодержащие би­ металлические катализаторы, стойкие к каталитическим ядам.

В процессе гидрокрекинга бензиновых фракций 85-180 °С, про­ водимого при температуре 350 °С, давлении 4 МПа и объемной ско­ рости сырья 0,5-1,5 ч 1 с рециркуляцией остатка, можно получить 31 % изобутана, 16 % изопентанов и 10 % изогексанов при незначи­ тельном выходе сухого газа (С,-С2).

Для комплексной переработки низкооктановых бензинов разра­ ботан (во ВНИИНП) комбинированный процесс изориФопминга. представляющий собой комбинацию гидрокрекинга (в начале про­ цесса) и каталитического риформинга продукта гидрокрекинга пос­ ле отделения изокомпонентов (фракции н.к. -85 °С). Промышлен­ ный катализатор для стадии гидрокрекинга ГКБ-ЗМ получают вве­ дением в суспензию гидроксида алюминия соединений молибдена, затем никеля и цеолита P33Y с содержанием натрия менее 0,1%. Материальный баланс комбинированного процесса изориформинга, проведенного на реконструированной промышленной установке Л- 35-11/300, приведен в табл. 10.20.

592

Недостатком процесса является короткий цикл ( 3 - 4 мес.) рабо­ ты секции гидрокрекинга (в то время как межрегенерационный про­ бег второй ступени составляет около 1 года) и большой выход газа - соотношение изокомпонент:газ примерно равно 1:1.

Другим вариантом комплексной переработки прямогонных бен­ зинов Является комбинирование каталитического риформинга с гид­ роизомеризацией бензола риформата в метилциклопентан. Комби­ нированный процесс, разработанный в УНИ*, получил название РИГИЗ. Сущность процесса заключается в избирательной гидроизо­ меризации наиболее малоценного компонента - бензола, содержа­ щегося в риформате, в пятичленные нафтены при сохранении высо­ кого октанового числа риформата. Ниже приведены данные по ок­ тановым числам смешения (ОЧС) некоторых ароматических и на­ фтеновых углеводородов.

Как видно из таблицы, бензол, являющийся наиболее токсичным компонентом, обладает значительно меньшим ОЧС, чем толуол и ксилолы. Кроме того, ОЧС у метилциклопентана и циклогексана даже выше, чем у бензола. Отсюда следует, что превращение бензо­ ла в нафтены должно привести если не к возрастанию, то, по край­ ней мере, к сохранению ОЧС продукта РИГИЗ. Осуществление это­ го процесса позволяет уменьшить потребное количество дорогого и дефицитного изокомпонента (например, алкилата), добавляемого в высокоароматизированные риформаты с получением неэтилирован­ ного высокооктанового автобензина АИ -93.

Процесс РИГИЗ включает две стадии: первая - жесткий арома­ тизирующий риформинг, в результате которого получается продукт с содержанием аренов 60 - 70 %; вторая заключается в гидроизо­

*Д-ром техн. наук, профессором М.А.Танатаровым.

593

меризации головной фракции (н.к. - 85 °С или н.к. - 105 °С) рифор­ мата, в которой преобладает бензол.

Гидроизомеризацию головной бензолсодержащей фракции ри­ формата проводят на алюмоплатиновом фторированном (бифункциональном) катализаторе ИП-62 при температуре 400 °С под дав­ лением 3 МПа, объемной скорости сырья 1 -1 ,5 ч~' и кратности цир­ куляции ВСГ 800-1000 нм3/м3. В результате получают продукт РИГИЗа следующего качества (при гидроизомеризации фр. н.к. - 105°С риформата):

10.5.4. Процессы селективного гидрокрекинга

Предназначены для улучшения эксплуатационных, прежде всего низкотемпературных свойств моторных топлив и масел. Снижение тем­ пературы их застывания достигается селективным расщеплением нор­ мальных парафинов, содержащихся в перерабатываемом сырье.

Селективность каталитического действия в процессах селектив­ ного гидрокрекинга (СГК) достигается применением специальных катализаторов на основе модифицированных высококремнеземных цеолитов, обладающих молекулярно-ситовым свойством. Катализа­ торы СГК имеют трубчатую пористую структуру с размерами вход­ ных окон 0,5 - 0,55 нм, доступными для проникновения и реагирова­ ния там только молекулам парафинов нормального строения. Для гидрирования образующихся продуктов крекинга в цеолит вводят обычные гидрирующие компоненты (металлы VIII и VI групп).

Селективный гидрокрекинг, называемый и как гидродепарафи­ низация, проводят на почти аналогичных по аппаратурному оформ­ лению и технологическим режимам процессам гидроочистки уста­ новках.

594