57) В какой последовательности идет уплотнение продуктов при коксовании ?
Сырье, содержащее парафиновые и алкилароматические углеводороды, претерпевает сначала разложение, подготавливающее материал для последующих реакций уплотнения. Таким материалом являются голоядерные ароматические и непредельные углеводороды. Образование продуктов уплотнения происходит по радикально-цепному механизму через алкильные и бензильные радикалы. Последовательность и тип образующихся продуктов уплотнения ясны из схемы.
58) Что является продуктами коксования?
Конечная продукция процессов коксования
1) Нефтяной кокс - применяется в производстве анодов и графитированных электродов, используемых для электролитического получения алюминия, стали, магния, хлора и т. д., в производстве карбидов, в ядерной энергетике, в авиационной и ракетной технике, в электро- и радиотехнике, в металлургической промышленности, в производстве цветных металлов в качестве восстановителя и сульфидсодержащего материала.
2) Газ коксования - по составу близок к газу термического крекинга. Газ направляют на ГФУ или используют в качестве топлива. При коксовании сернистых остатков газ коксования предварительно очищают от сероводорода.
3) Бензин коксования - отличается повышенным содержанием непредельных углеводородов, имеет низкую химическую стабильность, после гидроочистки и риформирования его применяют как компонент бензина.
4) Легкий газойль коксования (фр. 160-350С) - используется в качестве компонента дизельного, печного, газотурбинного топлива непосредственно или после гидроочистки.
5) Тяжелый газойль коксования (фр. >350°С) - добавляют в котельное топливо или подвергают термическому крекингу для ‘получения сажевого сырья и дистиллятного крекинг-остатка последний применяют для производства кокса «игольчатой» структуры.
59) Какие типы установок промышленного коксования существуют?
Установка замедленного коксования, установка замедленного коксования в необогреваемых камерах, установка непрерывного коксования в псевдоожиженном слое, процесс Fluid Coking, процесс Flexicoking.
60) Что такое пекование?
Пекование -термолиз тяжелого дистиллятного или остаточного сырья, проводимый при низком давлении, умеренной температуре (360-420°С), длительном времени реакции. Помимо целевого продукта - пека - образуются газы и керосино-газойлевые фракции.
61) Какое сырье оптимально для получения качественного нефтяного пека?
Оптимальное сырье для получения различных видов нефтяного пека - смола, получаемая при пиролизе газа, бензина и газойлевых фракций нефти.
63) Как получают высокодисперсный технический углерод?
Высокодисперсный углерод получают при высокотемпературном (1200-2000°С) термолизе тяжелого высокоароматизированного дистиллятного сырья при низком давлении и очень малой продолжительности.
64) Каково высокоиндексное сырье для производства технического углерода?
Высокоиндексное (ИК > 120) – тяжелые пиролизные смолы и термомасло.
65) Что происходит в циклонном реакторе при производстве технического углерода (ТУ)?
Основной аппарат процесса - циклонный реактор, в котором осуществляются следующие три процесса:
1) сгорание топлива (или части сырья) и создание требуемой температуры;
2) разложение сырья с образованием ТУ;
3) охлаждение сажегазовой смеси с предотвращением побочных процессов.
66) Что такое каталитический риформинг?
Один из самых распространенных и крупнотоннажных процессов нефтепереработки для производства из прямогонной бензиновой фракции высокоароматичных дистиллятов, используемых в качестве высокооктанового компонента или для выделения из них индивидуальных ароматических углеводородов: бензола, толуола, ксилолов.
67) Каковы важнейшие реакции каталитического риформинга?
дегидрирование циклогексана и его гомологов, например:
дегидроизомеризация гомологов циклопентана и циклогептана, например:
дегидроциклизация алканов, имеющих шесть и более атомов углерода в основной цепи, например:
68) Реакции каталитического риформинга – какие они с точки зрения обратимости и тепловыделения?
Процессы, реализующиеся в каталитическом риформинге, обратимы, и возникает вопрос, почему ароматизацию нефти проводят при повышенном давлении в атмосфере водорода, что явно неблагоприятно отражается на положении равновесия всего процесса.
Реакции, лежащие в основе каталитического риформинга, эндотермичны и требуют применения довольно высоких температур
69) Зачем процесс каталитического риформинга проводят при повышенном давлении водорода?
Наряду с образованием аренов в результате более глубоких процессов деструкции на катализаторе откладывается кокс, что приводит к дезактивации и отравлению катализатора. Для того, чтобы резко понизить образование кокса, весь процесс проводят под давлением водорода, хотя это не устраняет эту проблему полностью и катализатор необходимо время от времени регенерировать в токе воздуха.
70) Что это за реакция?
дегидроизомеризация гомологов циклопентана и циклогептана
71) Что это за реакция?
Количество производимого бензола не удовлетворяет растущим запросам химической промышленности, в то время, как производство толуола превышает потребности индустрии в этом углеводороде. Для устранения этой диспропорции часть толуола превращают в бензол в процессах гидродезалкилирования.
72) Что содержат современные катализаторы риформинга?
Катализаторы, применяемые в процессе риформинга, должны выподнять две основные функции: дегидрирующую-гидрирующую (1) и кислотную (2).
1) Дегидрирующую-гидрирующую функцию в катализаторе обычно выполняют металлы VIII группы (Pt, Pd, Ni и др.) Наибольшие дегидрирующие свойства у платинового компонента. Его функция - ускорение реакций дегидрирования и гидрирования, что способствует образованию ароматических углеводородов, непрерывному гидрированию и частичному удалению промежуточных продуктов.
Содержание платины в катализаторе обычно составляет 0,3-0,6 % (масс.). При меньшем содержании платины уменьшается устойчивость катализатора против ядов, при большем - обнаруживается тенденция к усилению реакций деметилирования, а также реакций, ведущих к раскрытию кольца нафтеновых углеводородов. И очевидно Pt – ОЧЕНЬ ДОРОГОЙ компонент.
2) Кислотной функцией обладает носитель катализатора — оксид алюминия. Кислотными свойствами катализатора определяется его крекирующая и изомеризующая активность. Эти свойства важны при переработке сырья с большим содержанием парафиновых углеводородов (инициировании реакций гидрокрекинга и изомеризации парафинов, а также гидроизомеризации пятичленных нафтенов в шестичленные, что при последующем их дегидрировании приводит к образованию ароматических углеводородов).
Содержание хлора составляет 0,4-2,0% (масс.). Потери катализатором хлора при его окислительной регенерации восполняются периодической или непрерывной подачей хлора с дозировкой 1-5 мг/кг сырья. Кислотность катализатора имеет очень большое значение для достижения определенной глубины превращения сырья и получения продукта с необходимым октановым числом при заданных длительности пребывания и температуре в реакционной зоне.
Один из эффективных способов повышения активности, селективности и стабильности катализаторов - введение в них специальных элементов – промоторов, обеспечивающих этот эффект.