Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
книги / Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
16.47 Mб
Скачать

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.

Соседние файлы в папке книги