Изомеризация пентан-гексановых фракций на модифицированном морденитсодержащем катализаторе

• Автор: Парпуц, Олег Игоревич
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 117 с. : ил.

Оглавление
Ведение

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Современные требования к качеству высокооктановых бензинов.

1.2. Способы получения экологически чистых бензинов.

1.3. Термодинамические основы реакций изомеризации легких парафиновых углеводородов.

ф 1.4. Промышленные способы изомеризации И

1.5. Изомеризация парафиновых углеводородов на морденитсодержащих катализаторах.

1.6. Цель и задачи исследования

Глава 2. Методы исследования.

2.1 Методы испытания катализаторов.

2.2 Метод анализа сырья и продукта изомеризации пентангексановвой фракции
2.3 Характеристика сырья и водорода
2.4 Характеристика цеолитов типа морденит
2.5 Методы исследования катализаторов
Ф Глава 3. Катализатор изомеризации
3.1 Влияние силикатного модуля и содержания морденита на активность и селективность катализатора изомеризации
3.2 Выбор способа введения фтора и его содержания в катализаторе.
3.3 Формовка носителя
3.4 Термообработка носителя в сухом и во влажном воздухе
3.5 Разработка технологии производства катализатора изомеризации пентангексановой фракции
Глава 4. Разработка технологии изомеризации пентангексановой фракции.
4.1 Условия изомеризации пентангексановой фракции
4.2 Выбор сырья.
4.3 Оценка влияния примесей в сырье на основные показатели процесса изомеризации пентангексановых фракций
4.4 Технология гидроизомеризации фракций с повышенным содержанием бензола
4.5 Регенерация катализатора
4.6 Реализация технологии изомеризации пентангексановой фракции.
Выводы
Список литературы


Содержание серы, ррм, макс. Содержание ароматических углеводородов, макс. Содержание олефиновых углеводородов, масс, макс. Содержание кислорода, масс, макс. Способы получения экологически чистых бензинов. Базовым компонентом автобензина в РФ является катализат риформинга. Однако содержание в нем ароматических углеводородов значительно выше, чем того требуют нормы Евро3, при сохранении октанового числа продукта на уровне пунктов по исследовательскому методу 3. Для снижения концентрации ароматических углеводородов, к катализату риформинга 4 добавляют различные компоненты или удаляют эти углеводороды. В последнем случае выделение ароматических углеводородов, таких как бензол и толуол, приводит к снижению октанового числа продукта. Бензол, толуол и ксилолы выделяют из катализатов риформинга методами экстракции или экстрактивной ректификации с различными селективными растворителями. Использование для компаундирования бензина первичной перегонки приводит к снижению октанового числа товарного автобензина. С развитием соответствующих процессов в РФ в компаундирование автобензинов вовлекают продукты этих процессов алкилат, бензины каталитического крекинга, изомеризат пентангексановых фракций, различные оксигенаты, например метилтретбутиловый эфир МТБЭ. Каталитический крекинг процесс получения светлых нефтепродуктов на цеолитсодержащих катализаторах из тяжелых нефтяных фракций. Основными продуктами каталитического крекинга являюся углеводородный газ, бензиновая фракция с октановым числом п. Процесс алкшшрования парафиновых углеводородов олефиновыми углеводородами Сг С5 предназначен для получения высокооктановых компонентов автомобильного бензина на основе разветвленных парафиновых углеводородов. В промышленности реализованы сернокислотное и фтористоводородное алкилирование с получением изопарафиновых углеводородов с октановым числом 0 по исследовательскому методу. Процессы получения оксигенатов и алкилатов требуют гораздо больших энергетических и капитальных затрат по сравнению с процессом изомеризации головной бензиновой фракции, содержащей углеводороды С5 Сб. Действующие ограничения по содержанию кислорода в бензине, лимитирует количество оксигенатов, добавляемых в товарный автобензин. Опубликованные данные по октановым характеристикам продуктов гидрирования и гидроизомеризации противоречивы. По одним источникам октановые числа продуктов гидрирования снижаются 5, по другим остаются неизменными 6,7, либо незначительно повышаются 7. Бензол в процессе риформинга образуется в результате реакций дегидрирования циклогексана и дегидроизомеризации метилциклопентана, а также за счет гидродеалкилирования алкилбензолов. Подготовка сырья риформинга ректификацией предусматривает полное удаление нафтенов Сб и исходного бензола. Содержание бензола в риформате тем ниже, чем выше начальная температура кипения сырья. Так, если начало кипения сырья по истинным температурам кипения ИТК составляет 0
5 0 С, содержание бензола в риформате обычно не превышает 1 , а при использовании сырья с началом кипения С оно составляет 3 4. Скорость образования бензола в реакциях гидродеалкилирования алкилбензолов зависит от условий проведения процесса. Увеличение температуры и давления процесса риформинга приводит к повышению содержания бензола в катализате. Радикальным путем удаления бензола из катализатов риформинга является ректификация риформата с выделением промежуточной С или головной н. С бензолсодержащей фракции. Эти фракции содержат от до бензола. Они могут направляться на выделение бензола экстракциф ей или подвергаться гидрированию и гидроизомеризации на никелевых и алюмоплатиновых катализаторах 7. Термодинамические основы реакций изомеризации легких парафиновых углеводородов. Равновесию реакций изомеризации парафиновых углеводородов посвящен ряд работ 8. Обстоятельно исследовано экспериментальное равновесие парафинов в работах . Петрова с сотр. В таблице 1. С4С6, вычисленные на основании спектроскопических данных. На основании расчетных и экспериментальных данных Ю.