Зыков И.С- Курсовая работа. Курсовая работа по дисциплине Теоретические основы химической технологии и углеродных материалов

• Название: Курсовая работа по дисциплине Теоретические основы химической технологии и углеродных материалов
• Дата: 25.03.2023
• Размер: 2.08 Mb.
• Имя файла: Зыков И.С- Курсовая работа.docx
• Тип: Курсовая; #1013680
• страница: 3 из 3

Технология Axen. Аксен использует катализатор хлорированного глинозема (ATIS-2L) для изомеризации LSRN. Конфигурации, используемый для изомеризации являются прямоточными. Однократная конфигурация используется, когда есть два реактора последовательно и парафин не рециркулируется обратно в реактор. Поэтому этот метод требует самых низких инвестиций. Рециркуляция неконвертированных метилпентанов необходима для достижения октанового числа выше 83. Добавление DIH в нижнюю часть реактора является разумным шагом, который увеличивает октановое число. DIH отделяет летучие молекулы C5 и DMB в качестве верхних продуктов, которые снова объединяются с фракцией внизу, чтобы получить конечный продукт. Боковой поток содержит метилпентаны, которые рециркулируются обратно в реактор для получения продукта с более высоким октановым числом. После изомеризации RON увеличивается с 70 до 83-84.

Axen IPSORB. В этом процессе исходное сырье сначала направляется в блок деизопентанизатора, где из исходного сырья удаляется изопентан. Затем смесь направляется в адсорбционную установку молекулярного сита, где n-парафин и изопарафин отделяются, а изомераты удаляются после стабилизации. Отходящие газы удаляются, и парафин, имеющий более низкое октановое число, отправляется обратно в реактор. Продукт имеет октановое число в диапазоне 88-89. Неконвертированный нормальный парафин удаляется из продукта с помощью стабилизатора, за которым следует адсорбционная система. Пары, богатые изопентаном, используются для десорбции n-парафина и направляются обратно в погружение вверх по течению. Отделение и-пентана от свежего сырья снижает расход потока в реактор, что увеличивает конверсию Н-пентана В и-пентан. Поскольку адсорбция осуществляется на основе молекулярного сита с размером около 5 Å, это дает большую емкость для адсорбции при работе под давлением качающейся адсорбции.

Axen IPSORB™. Этот процесс использует метод адсорбции молекулярного сита и деизогексанизатор для разделения изогексана и метилпентана. Октановое число продукта до 92, которое может быть достигнута при полной конверсии Н-парафинов путем ассимиляции процесс IPSORB™. Процесс гексорба для изомеризации содержит систему адсорбции молекулярного сита вместе с идущей дальше по потоку колонкой Дих, которая разделяет его на изомерат и метилпентаны. Метилпентаны рециркулируются в секцию подачи. Донный поток объединяется с конечным изомератом [7].

Процесс изомеризации UOP. UOP использует различные методы, включая процесс buatmar, Penex и процесс Par-ISOM. Процесс penex использует хлорированный катализатор Pt/Al₂O₃. Он используется для изомеризации LSRN. Процесс буатмара используется для изомеризации Н-Бутана, который в дальнейшем может быть использован в других процессах [2]. В процессе par-isom используются нехлорированные глиноземные катализаторы для изомеризации LSRN. Эти катализаторы обладают способностью переносить воду и регенерировать [13].

UOP разработала новые типы катализаторов для изомеризации легкого парафина и предлагает дополнительную гибкость для процесса Буатмара и в приложениях Penex. Катализатор UOP-182 обладает самой высокой активностью и используется примерно в 50 технологических установках, так как он коммерциализируется с 2003 года. Новые катализаторы UOP, используемые в Panex, являются I-84, I-122 и I-124 и являются продолжением их испытанного в полевых условиях катализатора I-82. Основные характеристики этих катализаторов заключаются в следующем: они являются высокоактивными катализаторами и дают больше конверсии, чем ранее использовавшиеся катализаторы.

Выход продукта превышает 99% на единицу объема. Эти катализаторы имеют более длительный срок службы. Они экономичны и имеют меньшую стоимость реактора [2].

Процесс Panex UOP может содержать до 5 об. % бензола в потоке исходного сырья. Однако если содержание бензола в исходном сырье превышает это количество, то используется новая передовая технология panex plus process. Процесс panex plus хорошо зарекомендовал себя, надежен и экономичен для решений по управлению бензолом. Более активные и низкоплотные катализаторы для изомеризации были установлены катализаторами Axens и Akzo Nobel, которые используются для получения высокооктанового продукта. В этом отношении катализатор АТИС-2л дает такую же большую активность, как и катализаторы Акзо Нобеля АТ-20, но он имеет относительно меньшую плотность. АТИС-2л использует меньшее количество платины и имеет относительно более низкую плотность, чем АТ-20. Эксперимент был проведен на опытной установке Акзо Нобель, и результаты показали, что ПИН, полученный с помощью АТИС-2л, был в 5-6 раз больше, чем с АТ-20. Это указывает на то, что АТИС-2Л на 20% более активен, чем АТ-20 по весу. Всякий раз, когда рассматривается спецификация нового топлива и стоимость перезагрузки реактора, предпочтение отдается преимуществам высокоактивного катализатора с относительно низкой плотностью [11,15]. Испытания опытной установки показали превосходную производительность АТИС-2л. выход изомерата и октановое число были увеличены с помощью этого нового катализатора. Существует множество вариантов процесса изомеризации, и все они дают преимущество от нового катализатора ATIS-2L. В будущем выбор в пользу повышения октанового числа текущих единиц будет более эффективным с точки зрения затрат.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Дальнейшее и наиболее перспективное направление в развитии каталитических процессов нефтепереработки бесспорно связано с повышением наукоемкости таких процессов, это влечет за собой повышение уровня отдельных процессов и, соответственно, всего производства в целом.

Как известно из практики, риформинг является самым экономичным способом получения высокооктановых катализаторов. Непосредственно с развитием и использованием метода математического моделирования на физико-химическом фундаменте связано повышение эффективности этого процесса как в рамках оптимизации, тестирования и выбора катализаторов, совершенствование конструкции реакторного блока, так и непрерывного мониторинга процесса.

Метод математического моделирования в практике кинетического и технологического анализа процессов дает возможность оценки кинетических параметров различных контактов методом решения обратной кинетической задачи и прогнозирования показателей текущей и стационарной активности, избирательности и длительности меж регенерационного пробега в условиях промышленной эксплуатации.

Правильностью формирования, формализованного механизм многокомпонентного процесса каталитического риформинга на Pt катализаторах определяется точность расчетов и выявление достоверных результатов, путем агрегирования углеводородов по принципу близости их реакционной способности, а также учетом не стационарности кинетических параметров катализатора вследствие его дезактивации за счет физического старения, отравления или коксообразования. Кроме этого, объективно говоря, к нужности учета закономерного изменения констант скоростей всех стадий процесса превращения углеводородов приводит также нестационарный характер превращения углеводородов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. . Атарщиков С.В., Мириманян А.А., Мкртычев А.А. Среднетемпературный изомеризат - высокооктановый компонент автомобильного бензина // Химия и технология топлив и масел. - 2005. - №5. - С. 23-26.

2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учеб. Пособие для ВУЗов. - Уфа: Изд. - «Гилем», 2002. - 672 с.

3. Ахметов, С.А. Технологические расчеты реакционных аппаратов нефтепереработки / С.А. Ахметов. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2013. - 167 c.

4. Ахметов С.А., Ишмияров М.Х., Верёвкин А.П, Докучаев Е.С., Малышев Ю.М. Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа: Учеб. Пособие /Под ред. С.А. Ахметова. - М.: «Химия», 2005. - 736 с.

5. Боруцкий П.Н., Подклетнова Н.М. Каталитические процессы изомеризации и дегидрирования углеводородов для производства изокомпонентов

6. Жоров Ю. М. Изомеризация углеводородов. Химия и технология. - М.: Химия, 1983. - 304 с., ил.

7. Краткий справочник физико-химических величин /Под редакцией Мищенко К.П. и Равделя А.А. / Л.: Химия, 1974 г. – 200 с.

8. Кузьмина Р.И., Ливенцев В.Т., Севостьянов В.П. Каталитические процессы нефтехимии. - Саратов: Изд-во СГУ, 2003 - 180 с. бензинов // Катализ в промышленности. - 2003. - №2. - С. 86-88.

9. Лапидус А.Л., Ментюков Д.А., Дергачев А.А. и др. Изомеризация н-гексана на Pt-содержащих цеолитах L и эрионите. // Нефтепереработка и нефтехимия. -2005. -№ 7. - С. 9-12.

10. Магарил P. 3. Теоретические основы химических процессов переработки нефти: Учебное пособие для вузов. - М: Химия, 1985. - 280 с.

11. Мартин Хантер ЮОП Лимитед. Процесс изомеризации и катализаторы – ключевое решение для удовлетворения спроса на бензин // 7-я Конференция и выставка по технологиям нефтепереработки России и стран СНГ.

12. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. - 2-е изд., пер. и доп. — М.: Химия, 1980. - 256 с., ил.

13. Смирнов В.К., Талисман E.JL, Капустин В.М., Бабаева И.А. Промышленный опыт среднетемпературной изомеризации легкой бензиновой фракции // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2005. - № 2. - С. 14-17.

14. Танатаров М.А, Ахметшина М.Н., Фасхудтдинов Р.А. Технологические расчеты установок переработки нефти. – М.: Химия, 1987 г. – 352 с.

15. UOP LLC, http://www.uop.com.