- •Смидович Е. В.
- •СОДЕРЖАНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ДЕСТРУКТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ
- •Погоноразделительная аппаратура
- •ТЕРМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- •Основные факторы промышленных процессов термического превращения нефтяного сырья
- •ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ ТЕРМИЧЕСКОГО КРЕКИНГА
- •Промышленное оформление процесса
- •Качество и использование жидких продуктов пиролиза
- •ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- •КАТАЛИТИЧЕСКИЙ КРЕКИНГ
- •КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ РИФОРМИНГА И ИЗОМЕРИЗАЦИИ «-ПАРАФИНОВ
- •Работа установок каталитического риформинга с получением ароматических углеводородов
- •ГИДРОГЕНИЗАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
- •Промышленное оформление гидрокрекинга
- •Качество продуктов гидрокрекинга
- •ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗАВОДСКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ. ЗАВОДЫ ТОПЛИВНОГО И КОМПЛЕКСНОГО ПРОФИЛЯ
- •ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА ЗАВОДСКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ
- •ЗАВОДЫ ТОПЛИВНОГО И КОМПЛЕКСНОГО ПРОФИЛЯ
- •Технология переработки нефти и газа
С 50
УДК Г665.632+665.64] (075.8)
Смидович Е. В.
Технология переработки нефти и газа. Ч. 2-я. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводо родных газов. 3-е изд., пер. и доп. — М.: Химия, 1980 г. — 328 с., ил.
В третьем переработанном издании учебника (2-е изда ние вышло в 1968 г.) изложены теоретические основы и техно логия процессов термического крекинга под давлением, кок сования, пиролиза, каталитического крекинга и риформинга, ' гидрооблагораживания н гидрокрекинга. Рассмотрены совре менные технологические схемы, их аппаратурное оформление; приведены типичные материальные балансы, технико-экономи ческие показатели, основы техники безопасности и охраны труда и контроль производства. Описана также технология подготовки и использования заводских углеводородных газов; даны поточные схемы переработки нефти с получением топ ливных компонентов и сырья для нефтехимического синтеза.
Учебник рассчитан на студентов химико-технологических факультетов нефтяных вузов. Может быть использован инже нерно-техническими работниками нефтеперерабатывающей н нефтехимической промышленности.
328 с., 117 рис., 44 табл., список литературы 29 ссылок.
Рецензент: кафедра химической технологии пе реработки нефти и газа Куйбышевского политех нического института им. В. В. Куйбышева (зав. кафедрой проф. М. X. ЛЕВИНТЕР)
с 31406-095 050(01)-80 95-80-2803020200
© Издательство «Химия», 1980 г.
СОДЕРЖАНИЕ
П реди сл ови е........................................................................................ |
8 |
Введение. Общая характеристика и типы вторичных процессов |
10 |
переработки нефтяного сырья . ' ............................................... |
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ И |
|
||||
АППАРАТУРНОГО |
ОФОРМЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКИХ И |
|
|||
т е р м о к а т а л и т и ч е с к и х п р о ц е с с о в |
|
|
|||
ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ДЕСТРУКТИВ |
|
||||
НЫХ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНОГО |
СЫРЬЯ |
20 |
|||
Тепловые э ф ф е к т ы |
................................................................... |
20 |
|
||
Рециркуляция |
непревращенного с ы р ь я ........................... |
23 |
|
||
ГЛАВА И. ОСОБЕННОСТИ АППАРАТУРНОГО ОФОРМЛЕ |
|
||||
НИЯ ТИПОВЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ И ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕ |
|
||||
СКИХ |
П Р О Ц Е С С О В ............................................................. |
28 |
|
||
Общие принципы устройства ...........................р е а к т о р о в |
28 |
34 |
|||
Основные параметры работы термокаталитических реакторов |
|||||
Погоноразделительная ...............................................аппаратура |
|
44 |
|||
Рекомендуемая литература...................................................... |
, |
46 |
|||
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ. ТЕРМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ |
|
|
|||
ГЛАВА Ш. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕРМИЧЕСКОГО |
|
||||
КРЕКИНГА НЕФТЯНОГО И ГАЗОВОГО СЫРЬЯ |
. . . |
48 |
|||
Основы термодинамики термического крекинга . |
. . . |
48 |
|||
Основы химизма н механизма термических превращений |
52 |
||||
Основы |
кинетики термических .......................................п р о ц е с с о в |
|
,6 1 |
||
Основные факторы промышленных процессов термического |
70 |
||||
превращения нефтяного ..............................................................с ы р ь я |
. . . |
||||
Общие |
свойства продуктов термического крекинга |
73 |
|||
ГЛАВА IV. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ ТЕРМИЧЕС |
|
||||
КОГО К Р Е К И Н Г А .................................................................................. |
|
|
76 |
||
Термический крекинг ................................................. |
под д а в л ен и ем |
|
76 |
||
Коксование тяжелого .......................................... |
нефтяного с ы р ь я |
|
83 |
Периодическое |
коксование в кубах |
................................. |
|
|
84 |
|||
Полунепрерывное коксование в необогреваемых коксовых ка |
|
|||||||
мерах |
, .............................................................................................. 87 |
|
||||||
Непрерывное коксование |
в |
псевдоожиженном |
слое |
(термо |
|
|||
контактный крекинг, Т К К ) ................................................... |
|
|
96 |
|
||||
Пиролиз |
нефтяного с ы р ь я .................................................. |
|
|
108 |
111 |
|||
Теоретические |
основы |
п р о ц е с с а ............................................ |
. . |
. . |
. |
|||
Промышленное |
оформление |
процесса. . |
116 |
|||||
Качество |
и |
использование |
жидких |
продуктов |
пиролиза |
122 |
||
Рекомендуемая литература . . . . |
. |
.................124 |
|
РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ. ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРО ЦЕССЫ
ГЛАВА V. КАТАЛИТИЧЕСКИЙ К Р Е К И Н Г |
........................... |
125 |
|
||||||
Алюмосиликатные катализаторы к р е к и н га ........................................ |
|
|
126 |
||||||
Основы механизма, химизма и кинетики каталитического кре |
|
||||||||
кинга. Теплота р е а к ц и и .................................................................... |
|
|
134 |
142 |
|||||
Основные факторы промышленного процесса . . . . . |
. |
||||||||
Промышленные установки каталитического крекинга . . |
155' |
||||||||
Установки с движущимся крупногранулированным катализа |
|
||||||||
тором |
.................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
155 |
|
Установки с псевдоожиженным слоем порошкообразного ката |
|
||||||||
лизатора |
................................. |
|
|
|
...................................................... 164 |
164 |
|||
О с н о в н а я а п п а р а т у р а |
и о б о р у д о в а н и е . |
. |
|||||||
Т е х н о л о г и ч е с к и е |
с х е м ы |
у с т а н о в о к . . . |
. |
176 |
|||||
Каталитический крекинг облегченного сырья с целью получе |
182 |
||||||||
ния |
авиакомпонента |
.................................................................... |
|
|
|
||||
Качество |
продуктов |
каталитического крекинга . . . . |
|
183 |
|||||
ГЛАВА VI. КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ РИФОРМИН |
|
||||||||
ГА И ИЗОМЕРИЗАЦИИ «-ПАРАФИНОВ |
. . . . |
|
186 |
||||||
Каталитический |
р и ф о р м и н г ........................... |
- . |
187 |
186 |
|||||
Основы |
химизма п р о ц е с с а ............................................................. |
|
|
|
|||||
Катализаторы |
................................................................................. |
|
|
|
|
191 |
193 |
||
Теплота |
реакции |
п..........................................................................р о ц е с с а |
|
194 |
|||||
Основные |
факторы |
|
202 |
||||||
Промышленные установки каталитического риформинга . |
. |
||||||||
Работа установок каталитического риформинга с полученном |
218 |
||||||||
ароматических |
у гл евод ор од ов ............................................................ |
|
|
||||||
Разделение жидких |
продуктов |
ри ф орм и н га ................................. |
|
|
220 |
||||
Каталитическая изомеризация легких н-парафиов |
228 |
226 |
|||||||
Основные |
факторы |
п р о ц е с с а ...................................................... |
|
|
|||||
Технологическая |
схема |
у ст а н о в к и ............................................... |
|
230 |
|
||||
ГЛАВА VII. ГИДРОГЕНИЗАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ . |
. |
232 |
|||||||
Общая характеристика и краткая история процессов . . |
. |
232 |
|||||||
Гидроочистка д и сти л л ятов ................................................................... |
|
|
|
236 |
|||||
Теоретические |
о с н о в ы ............................................................... |
|
|
240 |
236 |
||||
Основные параметры п р о ц е с с а ...................................................... |
|
|
|||||||
Промышленные установки ги дроочи стки .................................. |
|
243 |
|
||||||
Гидрообессеривание |
нефтяных |
о с т а т к о в .................................. |
|
248 |
Регенерация катализаторов гидроочистки и гидрообессериваиин |
252 |
|||
Гидрокрекинг нефтяного с ы р ь я ............................................................ |
254 |
|||
Общая характеристика |
п р о ц е с с а ..................................................... |
254 |
||
Промышленное |
оформление |
гидрокрекинга................................. |
255 |
|
Качество продуктов |
гидрокрекинга ......................................... |
267 |
||
Производство |
в о д о р о д а ................................................................... |
|
269 |
|
Рекомендуемая |
литература . |
. . . ^ ........................................ |
273 |
РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗАВОДСКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ. ЗАВОДЫ ТОПЛИВНОГО И КОМПЛЕКСНОГО ПРОФИЛЯ
ГЛАВА VIII. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА ЗА
ВОДСКИХ |
УГЛЕВОДОРОДНЫХГ А З О В ...................................... |
274 |
|||
Характеристика |
|
г а з о в ......................................................................... |
274 |
||
Подготовка |
газов |
к |
переработке ............................................... |
277 |
|
Разделение |
газа |
на |
к ом п он ен ты ....................................................... |
280 |
|
Использование |
компонентов г а з а ..................................................... |
286 |
|||
Каталитическое |
алкилирование изобутана олефинами |
287 |
|||
Использование сероводорода, содержащегося в заводских уг |
|
||||
леводородных |
|
г а з а х ......................................................................... |
304 |
||
ГЛАВА IX. ЗАВОДЫ ТОПЛИВНОГО И КОМПЛЕКСНОГО |
|
||||
П Р О Ф И Л Я ............................................................................................... |
|
|
|
307 |
|
Поточные схемы переработки нефти по топливному и комп |
|
||||
лексному |
в а р и а н т а м ......................................................................... |
307 |
|||
Перспективные |
процессы полученияавтомобильных бензинов |
318 |
|||
Источники загрязнения окружающей среды при деструктивной |
|
||||
переработке |
н е ф т и ................................................................................ |
321 |
|||
Рекомендуемая |
|
литература............................................................ |
324 |
||
Предметный ук а за т ел ь......................................................................... |
325 |
ПРЕДИСЛОВИЕ
Со времени выхода второго издания 2-ой части учебника «Техно логия переработки нефти и газа» прошло более десяти лет. Естест венно, что за этот период в нефтеперерабатывающей промышлен ности Советского Союза и других стран произошли большие из менения.
Использование нефти решительно ориентировано на ее глубо кую переработку с максимальным отбором высококачественных светлых нефтепродуктов и сырья для нефтехимического синтеза. Таким образом, практически отпадают схемы так называемой не глубокой переработки нефти с отбором 40—50% (считая иа нефть) низкокачественного сернистого котельного топлива (кре кинг-остаток или даже мазут).
Значительные изменения в баланс нефтей внесла успешная эксплуатация нефтяных месторождений Западной Сибири. К концу девятой пятилетки добыча сибирских нефтей превышала 30% от общей.
Изменение качества типового сырья не могло не отразиться на выборе поточных и технологических схем новых нефтеперера батывающих заводов. Это должно быть учтено и в курсе «Техно логия переработки нефти и газа». Например, установки первичной перегонки уфимских НПЗ были приспособлены для переработки более тяжелого сырья: в сибирских нефтях на 15— 20% выше со держание широкой бензиновой фракции, а выход остатков сни-
,жается более чем на 25%. В итоге мощности установок рифор минга стало нехватать. Постепенное увеличение доли сернистых и высокосернистых нефтей вызвало интенсивное развитие гидрогенизационных процессов.
Успехи в разработке новых катализаторов для вторичных про
цессов переработки нефтяного сырья изменили и технологию этих процессов — режим, аппаратурное оформление. Так, внедрение цеолитсодержащих катализаторов крекинга сократило время ре акции, привело к коренному изменению конструкции реакторов и повлияло на выход и качество продуктов. Разработка полиметал лических катализаторов риформинга способствовала снижению давления, что позволило перейти к системам с движущимся слоем катализатора.
Повышение требований к качеству нефтепродуктов должно учитывать и экологические соображения (отказ от этиловой жид
кости, стремление к безотходной технологии переработки серни стого сырья).
Ввиду того, что в программах некоторых нефтяных вузов и факультетов отсутствует курс «Общей химической технологии», автор счел возможным включить в это издание учебника краткое изложение технологии получения водорода конверсией метана и получения серы на основе заводских газов, получаемых при пере работке сернистых нефтей. Производство водорода осуществлено пока на ограниченном числе заводов, но в связи с развитием гид рокрекинга получит, очевидно, более широкое распространение.
Автор выражает глубокую благодарность рецензентам — кол лективу кафедры химической технологии переработки нефти и га за Куйбышевского политехнического института, руководимой про фессором М. X. Левинтером.