Получение высокооктанов автомобильных бензинов в азербайджане (История химии)

Исмаилова Х.Ю.

Нефтехимических процессов им. Ю.Мамедалиева, НАНА,

Баку, Азербайджан.

Аспирант 3г.

a_kama@bk.ru

Научный руководитель: Гусейнова А.Дж.

Перспективные экологические требования к автомобильным бензинам стимулировали разработку нефтехимического варианта каталитического крекинга, и сейчас во всем мире ставится вопрос перепрофилирования части каталитического крекинга на выработку низкомолекулярных углеводородов, а в Финляндии уже пущен нефтеперерабатывающий комплекс с эксплуатацией установки каталитического крекинга в режиме деструктивной изомеризации.

Исследования интенсификации процесса каталитического крекинга по направлению улучшения качества вырабатываемого бензина привели к создания технологии получения неэтилированного автомобильного бензина АИ-93 в самом процессе каталитического крекинга.

Сущность разработанной технологии заключается в двухступенчатом каталитическом крекировании как сернистого, так и несернистого вакуумного отгона с самостоятельным выводом и разделением продуктов каждой ступени и с подачей во вторую ступень фракции н.к. – 195 или н.к. - 270С от первой ступени процесса.

Созданию процесса предшествовало изучение его научных основ – детальные исследования закономерностей превращения различных классов углеводородов в составе бензинов каталитического крекинга ( ступень) и взаимовлияния их количественного соотношения на формирование суммарного октанового числа. Работы проводились под руководством М.И.Рустамов и А.Д.Гусейновой.

В связи с тем, что в зависимости от строения и содержания сероорганических соединений нефтепродукты подвергались обессериванию в разной степени, проводились исследования механизма удаления различных классов сернистых соединений из бензинов. В результате были установлены основные факторы обессеривания бензинов в процессеих каталитического облагораживания. В частности, установлено, что разложение сернистых соединений и их перераспределение между продуктами каталитического облагораживания протекают более эффективно, если в бензине содержатся алифатические сернистые соединения. Повышение температуры процесса, в случае содержания в бензине меркаптанной серы, способствовало лучшему обессериванию бензина, а в случае содержания других классов сернистых соединений (сульфидов, дисульфидов, тиофена и др.), наоборот, затрудняло обессеривание.

Полученные данные объясняются двухстадийным механизмом удаления сернистых соединений из бензинов в условиях их контактирования с поверхностью алюмосиликатного катализатора.

В результате исследований каталитического крекинга сернистого вакуумного отгона подобран оптимальный режим, обеспечивающий получение высокооктанового бензина АИ-93 с требуемым, согласно ГОСТу, содержанием серы без применения гидроочистки.

В связи с перспективностью процесса коксования большое внимание было уделено возможности эффективной переработки бензина коксования в процессе каталитического облагораживания. В результате проведенный исследований была выявлена возможность увеличения октанового числа бензина коксования на 10 пунктов в процессе его облагораживания. В результате проведенных исследований была выявлена возможность увеличения октанового числа бензина коксования на 10 пунктов в процессе его облагораживания на цеолитсодержащем катализаторе и получение на его основе товарного бензина А-76. была также установлено возможность вовлечения бензина коксования в приготовление бензина АИ-93 при каталитическом облагораживании смеси бензина коксования и каталитического крекинга, взятых в соотношении 1:6.

Подтверждена возможность получения бензина АИ-93 по разработанной технологии из вакуумных отгонов нефтей различных месторождений (Мангышлакской, Туркменской сернистой и др.), а также при непосредственном каталитическом крекинге мазута и сырой нефти.

С ухудшением экологической ситуации требования к качеству бензинов продолжают ужесточаться.

Новые требования связаны с необходимостью изменения химического состава бензинов и выпуска бензинов, в составе которых ограничено содержание ароматических и ненасыщенных углеводородов и предусмотрено увеличение доли кислородосодержащих соединений.

Исследования в этом направлении, проводимые под руководством М.И.Рустамов, Г.Т.Фархадовой и А.Д.Гусейновой, привели к созданию комбинированного процесса каталитического крекинга и низкотемпературного облагораживания вторичных бензинов путем прямого контактирования их узких фракций с одноатомными спиртами на цеолитсодержащих катализаторах. Впервые было показано, что при проведении процесса на цеолитах, параллелью с образованием гомологического ряда третичных алкиловых эфиров, протекают реакции структурной и скелетной изомеризации н-олефинов, алкилирования, т.е. в состав оксигенированных бензинов увеличивается содержание углеводородов, обладающих более высокой октановой характеристикой.