Разработка каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля
 Скачать 5.14 Mb.
|
|
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА Порядковый номер Наименование Номер страницы Таблицы 1 Групповой углеводородный состав вакуумного газойля 11 2 Основные физико–химические свойства тяжелого вакуумного газойля 13 3 Физико–химические свойства дистиллятов вторичного происхождения, полученных в процессах термоконтактного крекинга гудрона высокосернистых нефтей (I), замедленного коксования (II) и термоконтактного крекинга (III) западносибирской нефти 15 4 Условия проведения процесса гидрооблагораживания вакуумного газойля 55 5 Примерный материальный баланс установки гидрооблагораживания вакуумного газойля 55 6 Показатели качества гидроксидов алюминия марки Pural SB, Disperal HP 14 и мезопористого алюмосиликата марки Siral 10 65 7 Характеристики реактивов, использованных для синтеза катализаторов гидрооблагораживания вакуумного газойля 66 8 Содержание оксидов алюминия, кремния, молибдена, никеля, кобальта и вольфрама в порошках реактивов 70 9 Состав синтезированных образцов катализатора гидрообессеривания 71 10 Количества вводимых компонентов для синтеза 100 г образцов носителя катализатора гидрообессеривания 76 11 Количества вводимых компонентов для синтеза 100 г образцов катализатора гидрообессеривания 76 12 Состав синтезированных образцов катализатора гидродеазотирования 77 13 Количества вводимых компонентов для синтеза 100 г образцов носителя катализатора гидродеазотирования 82 14 Количества вводимых компонентов для синтеза 100 г образцов катализатора гидродеазотирования 82 15 Режим эксплуатации лабораторного каталитического стенда 86 16 Программа испытаний образцов катализатора/каталитических систем гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 88 17 Программа сравнительных испытаний разработанной и зарубежной каталитических систем гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 5,5 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 90 18 Программа ресурсных испытаний разработанной 92 213 Порядковый номер Наименование Номер страницы каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля и зарубежного катализатора–аналога компании Axens (давление 5,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 550/1 нл/л) 19 Физико–химические свойства прямогонного вакуумного газойля 96 20 Физико–химические свойства смесевого вакуумного газойля 96 21 Физико–химические свойства сырьевого вакуумного газойля и полученных проб гидрогенизатов, методы их исследования 99 22 Физико–химические свойства и приборы для исследования образцов катализаторов гидрооблагораживания вакуумного газойля 105 23 Физико–химические свойства лабораторных образцов катализатора гидрообессеривания 109 24 Требования по физико-химическим свойствам, предъявляемые к катализатору гидрообессеривания 112 25 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S–01 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 114 26 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S–02 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 115 27 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S–05 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 119 28 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S–06 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 120 29 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S–07 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 121 30 Идентифицированные соединения и их интенсивность в КР– спектре образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S– 01 125 31 Идентифицированные соединения и их интенсивность в КР– спектре образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S– 02 125 32 Идентифицированные соединения и их интенсивность в КР– спектре образца катализатора гидрообессеривания HtVG–S– 07 125 33 Физико–химические свойства лабораторных образцов катализатора гидродеазотирования 129 214 Порядковый номер Наименование Номер страницы 34 Требования по физико-химическим свойствам, предъявляемые к катализатору гидродеазотирования 132 35 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–01 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 134 36 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–02 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 135 37 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–04 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 140 38 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–05 (давление 8,0 МПа и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 141 39 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–06 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 145 40 Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–07 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 146 41 Соотношение и порядок расположения разработанных катализаторов в составе каталитических систем 153 42 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–1 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 155 43 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–2 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 156 44 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–3 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 157 45 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–4 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 162 46 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–5 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 163 215 Порядковый номер Наименование Номер страницы 47 Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–6 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 164 48 Результаты испытаний каталитических систем КС–1 – КС–6 (давление 8,0 МПа, объемная скорость подачи сырья 1,0 час -1 и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 168 49 Условия и результаты сравнительных испытаний разработанной каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля КС–4 и зарубежного аналога – КС–Criterion (давление 5,5 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 173 50 Условия и результаты ресурсных испытаний разработанной каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля КС–4 и зарубежного катализатора–аналога компании Axens (давление 5,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 550/1 нл/л) 179 51 Результаты исследования физико–химических свойств усредненных проб гидрогенизатов, полученных в присутствии разработанной каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля КС–4 и зарубежного катализатора–аналога компании Axens (давление 5,0 МПа, объемная скорость подачи сырья 1,0 час -1 и объемное отношении водород/сырьё 550/1 нл/л) 184 52 Физико–химические свойства бензиновой фракции (н.к.– 180 о С), выделенной из усредненных проб гидрогенизатов вакуумного газойля, полученных в присутствии каталитической системы КС–4 и катализатора–аналога компании Axens 186 53 Физико–химические свойства газойлевой фракции (180– 360 о С), выделенной из усредненных проб гидрогенизатов вакуумного газойля, полученных в присутствии каталитической системы КС–4 и катализатора–аналога компании Axens 186 54 Физико–химические свойства остаточной фракции (360–к.к.), выделенной из усредненных проб гидрогенизатов вакуумного газойля, полученных в присутствии каталитической системы КС–4 и катализатора–аналога компании Axens 187 55 Результаты расчетов углов наклона линий тренда к оси абсцисс для КС–4 и катализатора–аналога Axens 190 Рисунки 1 Распределение групп углеводородов в вакуумном газойле по 12 216 Порядковый номер Наименование Номер страницы числу атомов углерода в насыщенных (А) и ароматических (Б) углеводородах 2 Распределение групп серосодержащих соединений по атомам углерода в вакуумном газойле 17 3 Распределение групп азотистых соединений по числу атомов углерода в вакуумном газойле 18 4 Маршруты гидрообессеривания 4,6–диметилдибензотиофена 19 5 Взаимодействие серосодержащих молекул на примере алкилзамещенного дибензотиофена с активными центрами катализатора 19 6 Схема гидродеазотирования хинолина 21 7 Схема последовательного гидрирования двойных связей в молекуле карбазола 21 8 Схема превращения Ni–тетрафенилпорфирина 22 9 Строение гранулы носителя/катализатора: зависимость между размером частицы и его пористостью 27 10 Распределение объёма пор по радиусам для образцов псевдобемитного (1) и байеритного (2) гидроксидов, обработанных 5 %–ным раствором HNO 3 29 11 Структура активных центров гидрооблагораживания (MoS 2 ) на поверхности носителя TiO 2 30 12 Химические соединения, присутствующие в сульфидированных АКМ– и АНМ–катализаторах 34 13 Строение кластера Ni(Co)MoS по данным электронной микроскопии 35 14 Модель активных центров катализатора гидроочистки 36 15 Относительная активность катализаторов и каталитических систем гидрооблагораживания вакуумного газойля в реакциях гидрообессеривания, гидродеазотирования и гидрирования 49 16 Относительная активность катализаторов и каталитических систем разного состава в реакциях гидрообессеривания при низком и высоком давлениях водорода в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля 50 17 Относительная активность катализаторов и каталитических систем разного состава в реакциях гидродеазотирования при низком и высоком давлениях водорода в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля 51 18 Принципиальная технологическая схема установки гидрооблагораживания вакуумного газойля 56 19 Принципиальная технологическая схема процесса гидроочистки по технологии «Haldor Topsoe» 58 20 Принципиальная технологическая схема процесса 59 217 Порядковый номер Наименование Номер страницы гидроочистки по технологии «Shell» 21 Принципиальная технологическая схема процесса гидроочистки «Unionfining» 59 22 Принципиальная технологическая схема процесса гидрообессеривания «Hydrofining» 60 23 Принципиальная технологическая схема процесса гидроочистки по технологии «Exxon» 61 24 Принципиальная объединенная технологическая схема процессов гидроочистки «Hyvahl S» и «Hyvahl F» 62 25 Кривые ТГА/ДСК гидроксида алюминия марки Pural SB 67 26 Кривые ТГА гидроксида алюминия марки Disperal HP 14 67 27 Кривые ТГА/ДСК мезопористого алюмосиликата Siral 10 68 28 Кривые ТГА анализа аммония молибденовокислого 68 29 Кривые ТГА анализа никеля азотнокислого 6–водного 69 30 Кривые ТГА анализа кобальта азотнокислого 6–водного 69 31 Кривые ТГА/ДСК анализа кислоты кремневольфрамовой, водной 70 32 Лабораторный каталитический стенд СГК–3Р 83 33 Принципиальная технологическая схема лабораторного каталитического стенда СГК–3Р 85 34 Общий вид каталитической установки гидроочистки «MicroCat» 88 35 Стенд сульфидирования катализаторов 93 36 Регуляторы расхода газа «Brooks–5851» (а) и блок управления регуляторами расхода газа «Brooks Instrument 0154» (б) 93 37 Принципиальная технологическая схема стенда сульфидирования катализаторов 94 38 Стенд для подготовки полученных проб гидрогенизатов для проведения анализов 98 39 Зависимость содержания остаточной серы в гидрогенизате от времени барботирования пробы гидрогенизата 98 40 Схема прибора для отгонки аммиака методом Къельдаля 102 41 Дифференциальные кривые распределения объёма пор по диаметрам исходного носителя и образцов катализатора гидрообессеривания 110 42 Влияние введения оксида вольфрама в состав образцов катализатора гидрообессеривания на содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 116 43 Влияние соотношения оксида молибдена к оксиду вольфрама в составе образцов катализатора гидрообессеривания на 122 218 Порядковый номер Наименование Номер страницы содержание остаточной серы в гидрогенизатах полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 44 КР–спектры образцов катализатора гидрообессеривания 124 45 КР-спектры α и β–CoMoO 4 –фаз 127 46 Дифференциальные кривые распределения объёма пор по диаметрам исходного носителя и образцов катализатора гидродеазотирования без оксида фосфора 130 47 Дифференциальные кривые распределения объёма пор по диаметрам исходного носителя и образцов катализатора гидродеазотирования, модифицированных оксидом фосфора 131 48 Влияние метода введения оксида молибдена в состав образцов катализатора гидродеазотирования на содержание азота в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 136 49 Влияние метода введения оксида молибдена в состав образцов катализатора гидродеазотирования на содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 137 50 Влияние метода введения оксида фосфора в состав образцов катализатора гидродеазотирования на содержание азота в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 142 51 Влияние метода введения оксида фосфора в состав образцов катализатора гидродеазотирования на содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 143 52 Влияние количества, вводимого в состав образцов катализатора гидродеазотирования, на содержание азота в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 147 53 Влияние количества, вводимого в состав образцов катализатора гидродеазотирования, на содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 148 54 Зависимость степени гидродеазотирования и удельной 149 219 Порядковый номер Наименование Номер страницы поверхности от содержания оксида фосфора 55 Схема расположения слоёв катализаторов в каталитической системе гидрооблагораживания вакуумного газойля 153 56 Влияние состава каталитических систем (КС–1; КС–2 и КС–3) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание остаточной серы в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 158 57 Влияние состава каталитических систем (КС–1; КС–2 и КС–3) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание азота в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 159 58 Влияние состава каталитических систем (КС–4; КС–5 и КС–6) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание остаточной серы в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 165 59 Влияние состава каталитических систем (КС–4; КС–5 и КС–6) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание азота в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 166 60 Схема рекомендуемой загрузки каталитической системы в реактор гидрооблагораживания вакуумного газойля: объемное соотношение катализаторов HtVG–610RN/HtVG–600RN = 40/60 171 61 Зависимость содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в присутствии каталитических систем гидрооблагораживания вакуумного газойля КС–4 и КС– Criterion, от длительности проведения каталитических испытаний (давление 5,5 МПа, объемная скорость подачи сырья 0,7 час -1 и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 176 62 Зависимость содержание азота в гидрогенизатах, полученных в присутствии каталитических систем гидрооблагораживания вакуумного газойля КС–4 и КС–Criterion, от длительности проведения каталитических испытаний (давление 5,5 МПа, объемная скорость подачи сырья 0,7 час -1 и объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) 177 63 Зависимость содержания остаточной серы, в полученных гидрогенизатах, от длительности проведения ресурсных испытаний, для разработанной каталитической системы КС–4 и катализатора–аналога компании Axens (давление 5,0 МПа, объемная скорость подачи сырья 1,0 час -1 и объемное отношение водород/сырьё = 550/1 нл/л) 189 |