Изомеризация пентан-гексановой фракции Астраханского газоконденсата на металлцеолитных катализаторах

• Автор: Махмутянова, Елена Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 171 с. : ил.

Хлорид алюминия, обеспечивая термодинамически благоприятные условия протекания реакции, позволяет осуществлять ее при 0 С. Эта температура способствует образованию продуктов, обогащенных разветвленными изомерами. Однако наряду с достоинствами этот катализатор обладал рядом отрицательных особенностей, усложняющих технологию, процесса и эксплуатацию промышленных установок. Тем не менее, во время второй мировой войны в связи с потребностью в алкилате для приготовления высокооктанового авиационного бензина процессы изомеризации на хлориде алюминия получили развитие, в основном для изомеризации нбутана в изобутан. Первая промышленная установка была введена в эксплуатацию фирмой в ноябре года, в которой в качестве первого промышленного катализатора изомеризации использовали систему ФриделяКрафтса хлорид алюминия хлорид водорода , . Новый этап начался в г, когда был разработан процесс каталитического риформинга с широким применением бифункциональных катализаторов. Это послужило толчком для разработки процессов изомеризации парафиновых углеводородов при давлении водорода в паровой фазе, температурах 0 0 С на окисных, сульфидных катализаторах и металлах VIII группы, нанесенных на носители, обладающие кислотными свойствами оксид алюминия, промотированный фтором, и алюмосиликаты , . Чистый оксид алюминия при низких температурах мало эффективен в скелетной изомеризации, но вызывает миграцию метильного радикала по углеродной цепи, а изомеризующая активность проявляет при температурах выше 0 С . Поэтому были предприняты попытки активировать оксид алюминия в скелетной изомеризации насыщенных углеводородов введением фтора или, позднее хлора. Процессы высокотемпературной изомеризации, осуществляемые под давлением водорода при С, используют в промышленности с х годов. В настоящее время получен ряд каталитически активных образцов галогенированного оксида алюминия, используемых непосредственно в качестве катализатора или носителя для осаждения платины или палладия. Примером может служить катализатор ИП, разработанный в НПО Лепнефтехнм, используемый на отечественных установках типа ЛИ0В, Л1 Московского и Ярославского НПЗ, соответствеенно, или его более поздняя модификация ИПМ, применяемая в процессе изосслектоформинга ПО Киришинефтеоргсинтез. Октановое число изомеризата пентангексановой фракции за проход достигает пунктов по исследовательскому методу 3,
В е годы алюмоплатиновые катализаторы были модифицированы хлором, что позволило снизить температуру реакции до С, а в х исследования на алюмоплатиновых катализаторах, хлорируемого и регенерируемого непосредственно в реакторе позволили не только облегчить эксплуатацию катализатора, но и снизить мольное отношение водородсырье с до 0,1. Что позволяет вообще отказаться от циркуляции водорода. Но такие катализаторы остаются чувствительными к присутствию в сырье серы и, особенно, воды, поэтому для них необходима предварительная гидроочистка и тщательная осушка сырья, а для последней разработки очистка также от кислородных соединений доочистка на цеолитах , . В х годах получили распространение процессы низкотемпературной изомеризации, осуществляемые под давлением водорода при температуре С на алюмоплатиновых катализаторах, модифицированных хлоридом водорода, который выделяется при обработке катализатора хлорорганическими соединениями или сублимированным хлоридом алюминия. В этом процессе пентангексановой фракции за проход достигается наибольшее исследовательское октановое число изомеризата ИОЧ . Наиболее известным процессом низкотемпературной изомеризации за рубежом является процесс Репех Пенекс американской фирмы иОРЮОП, которая по праву считается ведущим лицензиаром процессов изомеризации с года. По ее лицензиям построено и запроектировано более 3 всех установок изомеризации в мире . Самое последнее достижение фирмы в этой области процесс без рециркуляции водорода Репех НОТ . Отсутствие рециркуляции водородсодержащего газа ВСГ дает экономию расходов на С по сравнению с рециркуляционной схемой. Эта модификация процесса эксплуатируется в коммерческом масштабе с августа года.