НЕФТЬ-ГАЗ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
На главную >>


Теперь на нашем сайте можно за 5 минут создать свежий реферат или доклад

Скачать книгу целиком можно на сайте: www.nglib.ru.

Предложения в тексте с термином "Фракции"

Головная фракция колонны 12, содержащая изобутиловый, метиловый спирты и воду, отводится на сжигание.

Основным источником получения циклопентадиена служат бензольные фракции процесса коксования угля и фракции С5 пиролиза нефти.

10 изображена схема выделения циклопентадиена из пиролизной фракции по способу фирмы Erdol Chemie (ФРГ).

Схема выделения циклопентадиена из пиролизной фракции:

J — реактор первичной димеризации; 2 — ректификационная колонна; 3 — пиролизная печь; 4 — реактор вторичной димеризации; 5 — ректификационная колонна; / — фракция С6; // — фракция Св и продукты димеризации; /// — фракция С5, освобожденная от циклопентадиена; IV — Дициклопентадиен; V — циклопентадиен; VI — дициклопентадиен-сырец; VII — фракция легких углеводородов; VIII — товарный Дициклопентадиен; IX — непревращенный Дициклопентадиен; X — фракция С6-парафинов.

Затем Дициклопентадиен направляется в реактор пиролиза 3 (температура 170 °С), в который одновременно поступает нагретая до 250 °С фракция парафиновых углеводородов С5.

В обоих случаях в качестве сырья используется не чистый пиперилен, выделение которого связано с большими трудностями, а технические фракции С6, -содержащие 70—80% пиперилена, 1—2% изопрена, 0,3% циклопентадиена и изоамилены (остальное).

Аналогичным образом проводится конденсация малеинового ангидрида с циклопентадиеном и пипериленом, содержащимися в технической фракции С5.

Схема дегидрирования алканов С4 и С5 в соответствующие алкены в псевдоожиженном слое катализатора К-5: / — испаритель; 2 — печь; 3 — закалочные змеевики; 4 — реактор; 5 — регенератор; 6 — котлы-утилизаторы; 7 — скруббер; 8 — электрофильтр; 9 — турбокомпрессор; 10 —• конденсатор; // — абсорбер; 12 — десорбер; 13, 14 — колонны отгонки низко- и высококипящих примесей соответственно; 15 — узел экстрактивной ректификацли; / — сырье; // — отработанный катализатор; /// — топливный газ; IV — углеводороды С«—С12; V — изобутан-изобутиленовая фракция; VI — возвратный бутан (изопентан); VII — бутеновая (изоамиленовая) фракция.

Если дегидрированию подвергается изобутан, то товарная изобутан-изобутиленовая фракция выводится из верха колонны 14.

Далее продукт поступает на блок экстрактивной ректификации, где происходит четкое отделение целевого диена от алкеновой фракции,

Сырье (свежий алкан в смеси с возвратной алкан-алкеновой фракцией) поступает в испаритель /.

Сырье — фракция бутенов — смешивается с перегретой в теплообменнике 1 смесью воздуха и водяного пара и направляется на контактирование в реактор непрерывного действия 2, Контактный газ охлаждается в теплообменнике и подвергается водной отмывке в колоннах 4 и 5.

1 приведены результаты, полученные на лабораторной установке с применением фосфор-висмут-молибденового катализатора (13% активной массы на силикагеле) при дегидрировании фракции, содержащей практически только амилены.

1, 3, 8 — теплообменники; 2 — реактор; 4, 5 — колонны водной отмывки; 6 — абсорбер; / — десорбер; / — воздух; 11 — водяной пар; /// — бутеновая фракция; IV — топливный газ; V —» дивинил.

1 — испаритель-перегреватель; 2 — ретортная печь; 3 — котел-утилизатор; 4, 5 — водя» ной и рассольный конденсатор соответственно; 6 "— вакуум-компрессор; 7 — конденсатор; 8 — абсорбер; 9 — десорбер; 10 — колонна отгонки низкокипящих примесей от дивинила; И — колонна водной отмывки дивинила; 12 — колонна выделения ацетальдегида; 13 — колонна выделения дивинила-ректификата; 14 — колонна доисчерпывайия дивинила; 15 — колонна выделения эфиро-альдегидной фракции; 16, 21 — колонны выделение спирта-регенерата; 17 — колонна экстракции высших спиртов; 18 — колонна рекуперации экстрагента (пипериленовой фракции); 19 — колонна ректификации высших спиртов; 20 — колонна отмывки альдегидов; 22 — колонна выделения возвратного ацетальдегида; / — сырье; // — топливный газ; /// — сточные воды; IV — дивинил-ректификат; V —• пипериленовая фракция; VI—бутанол; VII—высшие спирты; VIII—углеводороды бц_

В качестве погона этой колонны отбирается спиртовая фракция (спирт-регенерат), возвращаемый на стадию приготовления шихты.

фракция.

1 — колонна обезметаноливания формалина; 2t 3 — реакторы; 4 — экстракционная колонна; 5 — колонна отгонки летучих органических веществ; 6 — колонна упаривания; 7 — колонна концентрирования формальдегида; 8 — узел глубокого упаривания (экстракции); 9 — отмывная колонна; 10 — колонна отгонки d-фракции; 11 — колонна выделения ДМД и ТМК; / — формалин; // — возвратный метанол; /// — серная кислота; IV — свежая С4-фракция; V — упаренная вода; VI — сточные воды; VII — возвратная С4-фракция; VIII — смесь ДМД и ТМК; IX — высококипящие побочные продукты.

Задачей переработки смеси продуктов каталитического разложения ДМД, помимо выделения изопрена и изобутилена, является отделение возвратного ДМД, фракции метилолгидропирана (МДГП), а также рекуперация формальдегида.

Схема каталитического расщепления ДМД [и получения изопрена: / — пароперегревательная печь; 2 — реактор; 3 — конденсатор; 4 — отстойник; 5, 10 — отмывные колонны; 6 — колонна отгонки углеводородов С4 и С5; 7 — колонна отгонки изобутилена; 8, 9 — колонны выделения изопрена-ректификата; 11 — колонна отгонки фракции МДГП; 12 — колонна выделения возвратного ДМД; 13 — абсорбер; 14 — де-сорбер; 15 — колонна отгонки летучих органических веществ из водного слоя; 16 — колонна рекуперации формальдегида; / — водяной пар; // — ДМД; /// — промывная вода; IV — возвратный изобутилен; V — кубовый остаток от ректификации изопрена; VI — подщелоченная вода; VII — изопрен-ректификат; VIII — сточные воды; IX — фракция МДПГ; X — «зеленое масло»; XI — отдувка; XII — возвратный формальдегид.

На первой из этих колонн выделяется фракция МДГП, содержащая не менее 60—70% последнего.

Эта фракция может подвергаться пиролизу с получением дополнительных количеств изопрена и формальдегида (селективность около 90%): г 480 °С; ^ БППЯНПЙТ1ЯП

Первая фракция может подвергаться каталитическому расщеплению (см.

Из второй фракции, в основном содержащей МВД, получают изоамилено-вые спирты — ценные полупродукты для производства синтетических витаминов и душистых веществ.

Четвертая фракция может быть рекомендована для пластификации ПВХ.

Состав димерной фракции при димеризации пропилена в присутствии комплекса я-аллилн икельгалоген ид—алюмин ийгалогенид—триалкилфосфин (—20 °С;

Модификатор Содержание в димерной фракции, % (масс.

В качестве сырья используется очищенная от примесей и высушенная (алю-минийалкилы не терпят следов влаги) пропан-пропиленовая фракция (ГШФ).

1 — реактор димеризации; 2 — теплообменник; 3—7, 9, 12—14 — ректификационные колонны; 8 — реактор изомеризации; 10 — пиролизная печь; // — отстойник; / — трипропилалюминий; // — свежая ППФ; /// — 2,4-диметил-1-гептен; IV—возвратная ГШФ; V — промежуточная фракция; VI — высококипящие углеводороды; VII -* 2-метил-1-пентен-1; VIII — 2-метил-2-пентен; IX — водный раствор инициатора; X «* изобутилен-изоамиленовая фракция; XI — изопрен.

Степень превращения пропилена составляет 70—80%; выход фракции димеров в расчете на прореагировавший оле* фин около 97%, содержание 2-метил-1-пентена во фракции не менее 90%.

Кубовая жидкостА из колонны возвращается в реактор, пройдя колонну 4, из которой выводится из* быточное по балансу количество олигомеров, в основном 2,4-диметил-1-гептена» Погон колонны 3 направляется на систему колонн 5—7, где из него последо** вательно отгоняется возвратная ППФ, промежуточная фракция и, наконец, 2-метил-1-пентен.

В состав легкой фракции входят в основном изобутилен и 2-метил-1-бутен, тяжелой (боковой отбор) — 2-метил-2-бутен и пиперилен, Из куба выводится смесь более высококипящих углеводородов.

Широкая фракция спиртов направляется в отпарную колонну 12, где при 90—130 °С и остаточном давлении 800—933 Па (60—70 мм рт.

Широкая фракция спиртов из нижней части колонны 12 подается в трехколонный ректификационный блок.

Схема получения стирола каталитическим дегидрированием этил-бензола в адиабатическом реакторе: /, 3, 4,7,8 — теплообменники; 2 — реактор дегидрирования; 5 — отстойник; 6, 9 — 11 —' ректификационные колонны; 12, 13 — перегонные кубы; / — этилбензол; // — водяной пар; /// — топливный газ; IV — водный конденсат; V —* стирол; VI — бензольно-толуольная фракция; VII — высококипящие отходы.

Содержание углеводородов в товарных продуктах, особенно во фракциях С10—С1в и С17—С20, меньше, чем в гидрогенизате.

На колонне 11 происходит четкое отдел'ение бензольно-толуольной фракции от увлеченного с нею этилбензола, также возвращаемого на контактирование.

Последний частично в виде димера содержится в продуктах коксования каменного угля, а также во фракциях С5 пиролиза нефтепродуктов, где его концентрация обычно составляет 10—20%.

3) фракционирование гидрогенизата — отгонка бутилового спирта, отгонка промежуточной фракции, отгонка гександиола.

Показатели вое масло ядерное масло синтетических ческие жирные жир (широ / широкая технический (широкая фракция) (широкая фракция) фракция фракция жирных кислот кислоты С*-» 10 — *-1в кая фракция) фракция лаурило- C,.

Получение четыреххлористого углерода и перхлорэтилена термическим хлорированием пропан- пропиленовой фракции в газовой фазе (процесс фирмы Progil-Electrochimie, Франция).

При хлорировании пропан-пропиленовой фракции получается смесь четыреххлористого углерода и перхлорэтилена, причем соотношение между ними может варьироваться в среднем от 1 : 2 до 2 : 1, в зависимости от режима процесса, что позволяет производителю удовлетворять требования рынка.

Схема производства четыреххлорнетого углерода и перхлорэтилена термическим хлорированием пропан-пропиленовой фракции (фирма Progil-Electrochimie): / — смеситель; 2,3 — реакторы; 4 — конденсатор; 5 — колонна для отпарки НС1 иа продуктов конденсации; 6 — холодильник; 7 — колонна предварительной дистилляции) 8, 9 — колонны выделения четыреххлористого углерода; 10, 11 — колонны выделения перхлорэтилена; 12 — стабилизатор перхлорэтилена; 13 — колонна абсорбции НС1; 14 —• колонна регенерации хлористого водорода из соляной кислоты; 15 — узел промывки клористого водорода захоложенной соляной кислотой; 16 — сборник продуктов рецикла; / — хлор; // — пропан-пропиленовая фракция; /// — четыреххлористый углерод!

Пропан-пропиленовая фракция в газообразном состоянии смешивается в смесителе 1 с хлором и испаренными продуктами рецикла (моно-, ди-, три- и полихлоридами ряда Сг—С3).

В этом процессе вместо пропан-пропиленовой фракции могут быть применены также хлоруглеводороды ряда С8 (хлорпропаны, хлорорганические отходы производства окиси пропилена, глицерина, а также дихлорэтан).

V — сдувка; VI — вода; VII — рецикл; VIII — тяжелые концевые фракции.

После отгонки остатков бутилового спирта отбирается промежуточная фракция при температуре—150 °С и остаточном давлении 800 Па (6 мм рт.

) — основная фракция.

Сырой хлористый этил направляют на дистилляцию, где сначала отгоняются тяжелые фракции, а затем — легкие.

VII — разбавленная кислота; VIII — вода; IX — отходящие газы; X — тяжелые фракции; XI ,— товарный хлористый этил.

Схема производства перхлорэтилена из дихлорэтана или других соединений и углеводородов С2 и хлора (фирма Diamond Shamrock): / — реактор; 2 — колонна охлаждения; 3 — колонна-выделения хлористого водорода; 4 — нейтрализатор; 5 — отстойник; 6 — осушитель; 7 — промежуточный сборник сырого перхлорэтилена; 8 — колонна выделения легких продуктов; 9 — промежуточный сборник; 10 — колонна товарного перхлорэтилена; / — дихлорэтан; // — хлор; /// — разбавленный щелочной раствор; IV — хлористый водород на сжатие и очистку; V — легкие фракции; VI — тяжелые фракции; VII — ингибитор; VIII — перхлорэтилен.

Получение хлоропрена из бутадиена, бутан-бутеновой фракции или их смеси (процесс фирмы Distillers Co, Англия).

Схема производства хлоропрена хлорированием фракции углеводоро* flos C4 (фирма Distillers Co):

При применении в качестве сырья бутан-бутеновой фракции смесь бутенов хлорируют в газовой фазе при температуре около 400 °С с образованием дихлор-бутенов (смесь 1-хлор-2-бутена и З-хлор-1-бутена) и дихлорбутанов.

Схема получения хлоропрена хлорированием фракции углеводородов Q показана на рис.

По предварительным проектным расчетам, производство хлоропрена из бутадиена, выделенного из пиролизной фракции С4, характеризуется лучшими технико-экономическими показателями по сравнению с показателями для других промышленных способов синтеза хлоропрена.

Маточный раствор, обогащенный о-дихлорбензолом, разделяют на следующие фракции: фракцию, обогащенную гаара-изомером, которую рециркулируют в кристаллизатор, фракцию высокочистого орто-изомера и фракцию полихлорированных бензолов.

Часть технического трихлорбензола периодически или непрерывно (в зависимости от мощности производства) подвергают дополнительной ректификации для получения фракции, содержащей 99% и более изомеров ТХБ.

Выделяемые при этом остальные полихлориды бензола возвращают в процесс получения ГХБ, промежуточную фракцию передают в кристаллизатор 9,

Фракции хладона-11 и хладона-12 могут быть легко разделены в колонне.

После удаления остаточной серной кислоты щелочью и горячей водной промывки спирты подвергаются разделению либо на индивидуальные продукты, либо на определенные узкие фракции.

Водородсодержащий газ, бензиновые фракции Смазочные масла

Пентан, изомеризация 85 Пентан-гексановая фракция, изомеризация 86

Пропан, нитрование 439 Пропан-пропиленовая фракция олигомеризация 325 хлорирование термическое 395 Пропилен аммонолиз окислительный 282 гидратация 226, 230 гидроформилирование 2Б8 диспропорционирование 441 окисление 192, 193, 207 эпоксидирование гидроперекисями 194

Линейные парафины, выделенные способом «Изосив» из керосино-газойлевой фракции, подвергаются последовательно каталитической гидроочистке и очистке олеумом от сернистых,

Схема процесса дегидрирования высших «-парафинов в «-моноолефины (процесс «Пакол»): / — печь; 2 — реактор дегидрирования; 3 — сепаратор; 4 — теплообменник; 5 — колонна отгонки легких продуктов; 6 — сборник легких продуктов; / — сырье («-парафины); // — рецикл (н-парафины); /// — водородсодержащий газ; IV •— газообразные продукты крекинга; V •—стабильный продукт дегидрирования; VI «*- жидкие продукты крекинга (легкая фракция).

Материальный баланс дегидрирования фракции и-парафинов Сц—Cf4 в процессе «Пакол» представлен в табл.

) фракция продукт дегидрирования

Состав продуктов крекинга (легкая фракция) приведен в табл.

7 представлена технологическая схема процесса изомеризации алкенов фракции С6—С7 бензина термического крекинга (30—100 °С).

Пропиленовую фракцию смешивают с катализатором трипро-пилалюминием, нагревают до 150— 200 °С и при давлении 20 МПа подают в реактор 1.

В настоящее время разработаны процессы изомеризации бутана в изобутан, пентана в изопентан, и изомеризации пентан-гексановой фракции.

Сырье — бутановую фракцию подают в деизобутанизатор /, из нижней части которого выходит бутан.

Сырье — пентановую фракцию — подают в ректификационную колонну / для отделения углеводородов С6+ от пентана, который поступает в колонну азе-отропной осушки 2.

Легкие продукты удаляют из системы, а изопентан-пентановая фракция поступает в ректификационную колонну 12 для выделения изопентана.

Изомеризация пентан-г ексановой фракции.

10 сопоставляются высоко- и низкотемпературные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции.

Высокотемпературные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции

10 Низкотемпературные процессы изомеризации пентан-гексановой фракции

2,2-диметилбутана во 36 25-30 26-31 фракции С6

Технологическая схема процесса изомеризации пентан-гексановой фракции фирмы British Petroleum:

Показатели Процесс с использованием пентановой фракции пентан-гекса-новой фракции гексановой фракции сырье продукт сырье продукт сырье продукт

Ниже приводятся экономические показатели установки изомеризации пен-тан-гексановой фракции мощностью по сырью 1590 м3/сутки:

1 — колонна для отгонки изопентана; 2 — реактор; 3 — осушители; 4 — стабилизационная колонна; 5 — колонна для отгонки пентана; 6 — газо-жидкостной сепаратор: 7 -* циркуляционный компрессор; / — сырье (пентан-гексановая фракция); // — изопентан; /// — пентан; IV — добавочный водород; V — легкие углеводороды; VI — пентан и гексан; VII — циркулирующий водород; VIII ~ гексан и его изомеры: IX — продукт процесса.

В качестве сырья используют в основном прямогонные фракции С5, С6, С5—С6, рафинат С6 с установок селективной экстракции риформинг-бензинов.

Технологическая схема процесса (вариант изомеризации фракции С6—Q с рециркуляцией пентана) приведена на рис.

Сырье подвергают гидроочистке, чтобы исходная пентан-гексановая фракция содержала до 0,001—0,002% (масс.

Водный раствор изобутенилкарбинола, выделенный азеотропной ректификацией с водой из фракции «возвратного» 4,4-диметил-1,3-диоксана, подается в куб реакционно-отгонной колонны 1, куда загружен катализатор (серная или щавелевая кислота).

Для получения катализатора используется А1С13, осушенный бензол и алкилбензольная фракция (моно- или полиэтилбензолы).

Содержание этилбензола в алкилбелзольной фракции составляет 85% (масс.

В процессе может использоваться как концентрированный этилен, так и фракции, содержащие до 10% (масс.

Сырье — бензол и пропан-пропиленовую фракцию — смешивают в емкости / в мольном соотношении бензол/пропилен = = 10 : 1 и после подогрева в рекуператоре и дополнительном перегревателе подают на верх полочного адиабатического реактора — алкилатора 2, Процесс алкилирования протекает при температуре около 200 °С и давлении 2,8—4,2 МПа.

Для производства нафталина используют ароматизованиые фракции (выкипающие при 200—300 °С), выделенные из дистиллятов каталитического риформинга, крекинга, пиролиза и каменноугольной смолы.

Наряду с нафталином, который выделяют кристаллизацией или ректификацией, получают бензиновые фракции с высоким содержанием бензола.

Изобутилен Диизобутилен Триизобутилен Бутан-бутиленовая фракция с содержанием непредельных 56% (масс.

Состав октановой фракции, % (об.

В качестве сырья можно с успехом использовать прямогонные и труднокрекируемые фракции; при этом в тех случаях, когда основным целевым продуктом является бензин (режим, обеспечивающий получение максимального количества бензина), труднокрекируемое сырье дает заметные преимущества по сравнению с прямогонным.

Прямогонные нефтяные фракции характеризуются преобладанием парафиновых углеводородов, гидрокрекинг которых ведет главным образом к образованию более легких парафиновых углеводородов.

С5 2,09 с, 3,72 фракции Сг-177°С 16,25 фракции 177—343 °С 73,11

В качестве сырья могут использоваться самые различные фракции — от прямогонного бензина (для получения жидкого газа) до тяжелых вакуумных газойлей и даже мазутов и деасфальтизатов.

В первом случае селективному гидрокрекингу можно подвергать как весь риформат, так и отдельные его фракции или любые другие низкооктановые бензины, содержащие нормальные парафиновые углеводороды.

12 помещены результаты переработки продуктов низкотемпературной изомеризации пентан-гексановой фракции.

Характеристика селективного гидрокрекинга изомеризата фракции Cj—С6

Сырье (прямогонная бензиновая фракция, катализат риформинга, бензин-рафинат) насосом / подается на смешение с водородсодержащим газом от компрессора 2.

Из верхней части колонны 9 через холодильник 10 газообразные углеводороды выводятся в сепаратор 11, где разделяются на «сухой» газ (преимущественно метан и этан) и «жидкий» газ (про-пан-бутановая фракция).

Пропан-бутановая фракция частично используется для орошения колонны 9.

Результаты промышленной эксплуатации ряда установок свидетельствуют^ что дополнение каталитического риформинга селективным гидрокрекингом позволяет достичь следующих преимуществ: без уменьшения октанового числа бензина можно снизить жесткость риформинга и тем самым удлинить межрегенерационный цикл работы катализатора; для повышения октанового числа продукта вместо катализатора риформинга можно применять более дешевый катализатор селективного гидрокрекинга и, следовательно, снизить расход платины для установки риформинга; повысить производительность действующих установок риформинга; повысить октановое число продукта на 2—10 пунктов, в частности октановое число головной фракции до 10 пунктов; снизить чувствительность получаемых бензинов, т.

разность между октановыми, числами по исследовательскому и моторному методам; гибко регулировать соотношения выходов бензина и сжиженного нефтяного газа в соответствии с сезонными требованиями; ' снизить испаряемость головной фракции бензина.

Побочные продукты каталитического риформинга — топливный газ, состоящий в основном из метана и этана, а также сжиженный газ—пропан-бутановая фракция.

Влияние давления на выход 95-октанового бензина из прямогонного ромашкикского бензина фракции 85—180 °С ВЫХОДЕ расчете на сырье, % (масс.

При переработке в изотермических условиях фракции 100—180 °С бензина ромашкинской нефти (давление 3 МПа, объемная скорость 1,5 ч"1, мольное отношение водород/сырье 8) было получено:

Результаты риформирования узкой фракции 70—105 °С (1,5—МПа, объемная скорость 1,5 ч"1, мольное отношение водород/сырье 6):

Так, на промышленной установке, перерабатывающей бензиновую фракцию 90—180 °С при давлении 3,0—

В Советском Союзе в качестве сырья риформинга используют прямогонные бензиновые фракции и в незначительных количествах — продукты вторичного происхождения: бензины термического крекинга и коксования, бензиновые фракции с установок гидроочистки керосинов и дизельных топлив, тяжелые фракции рафинатов.

На установках, предназначенных для производства ароматических углеводородов, в качестве сырья используются концентрированные узкие бензиновые фракции: 60—85 °С — для производства бензола, 85—105 °С — для производства толуола и 105—140 °С — для производства ксилолов.

Типичный состав сырья для производства бензола и толуола: фракция до 60 °С—5—10%; 60—85 °С — 40—45%, 85—105 °С — 40—50%, фракция выше 105 °С — до 5% (масс.

Для производства компонентов бензина используются широкие фракции, выкипающие в пределах от 60—90 до 180 °С (табл.

Широкие фракции используются также при совместном производстве ароматических углеводородов и компонентов бензина.

Фракции бензина, выкипающие ниже 60 °С и состоящие в основном из пен-танов, совершенна неприемлемы для каталитического риформинга.

Фракция 60—• 85 °С нежелательна при получении компонентов бензина в жестких условиях, так как дает каталвзат с низким содержанием ароматических углеводородов и низкий октановым числом.

6, следует, что при риформинге фракции 60—180 °С выход бензина с октановым числом 95 примерно на 7% (масс.

) меньше, чем при риформинге фракции 105—180 С.

1 — фракция 85 —180 °С; 2 — фракция 105 —180 "С.

20, в которой помещены результаты, полученные при риформинге фракций 135—190 °С пара-финистрй кувейтской нефти и аналогичной фракции венесуэльской нефти, отличающейся высоким содержанием ароматических и нафтеновых углеводородов.

Общее содержание и групповой состав сернистых соединений в прямогонных бензинах колеблется в широких пределах и зависит от происхождения нефти и пределов кипения сырьевой фракции.

21 приведены для примера данные по содержанию сернистых соединений в бензиновых фракциях ряда пермских нефтей.

Групповой состав сернистых соединений, содержащихся в бензиновых фракциях пермских нефтей Со- Распределение сернистых соеди- дер- нений во фракциях, % (отн.

) жа- Фракция ние

), не более фракции 62— 105°С, 105—140 "С фракция 85—180 °С

Максимально допустимое содержание азота в бензиновых фракциях, поступающих на установки риформинга, составляет 2-10~4% (масс.

т/год Пределы кипения сырьевой фракции, °С Основная продукция

В сырье этих установок вовлекаются тяжелые бензиновые фракции с концом кипения 200 °С и более.

1 Фракции

): неомыляемых •' 1,6 4,7 основной фракции кислот 78,2 47,0

Кроме мыловаренной фракции (С10—С16) получается до 300 кг кислот Cj—С, и более 130 кг кислот С17—С20, а также около 150 кг смолистого остатка.

4 —• воздушный холодильник-конденсатор; 5 — турбодетандер; 6 — сепараторы; 7 —* колонна отгонки легких продуктов; 8 — колонна отделения водно-кислотной фракции;

5 — блок выделения янтарной кислоты; 10 — ректификационный блок осушки; // — 13 — ректификационные блоки выделения муравьиной, уксусной и пропионовой кислот; / — фракция углеводородов Cs—С8; // — воздух; 111 — вода; IV — вторичный пар; V — отработанный воздух на сжигание; VI — возвратный конденсат; VII — возвратный кубовый продукт; VIII — янтарная кислота; IX — муравьиная кислота; X — уксус-яая кислота; XI — пропионовая кислота.

был реализован процесс получения уксусной кислоты жидкофазным окислением бензиновой фракции Св—С8 (рис.

Сырьем для синтеза вторичных спиртов служит фракция жидких парафинов, выкипающая в пределах 270—320 °С и содержащая не более 0,5% (масс.

разделения на товарные фракции.

При окислении указанной выше фракции в определенных условиях образуется сложная смесь кислородсодержащих соединений в виде низших и высших карбоновых кислот, спиртов, кетонов, лактонов и сложных эфиров.

При этом из куба выделяется а-метилстирольная фракция.

Схема производства фенола и ацетона через гидроперекись изопропилбензол а: / — емкость; 2 — реактор окисления; 3 — сепаратор; 4, 7—// — ректификационные колонны; 5 — реактор разложения гидроперекиси; 6 — нейтрализатор; ' — изопропиленбензол; // — гидроперекись изолролилбензола (концентрат); /// — воздух;,/У — отработанный газ; V — раствор соды; VI — серная кислота; VII — ацетон; VIII —tx-метилстирольная фракция; IX, XI — фенольная смола; X — фенол; XII — водный раствор натриевых солей муравьиной кислоты.

Фенольная смола и а-метилстирольная фракция направляются на переработку.

)'и»ятора; V/ — окись пропилена; VII — тяжелая фракция; VIII — шлам.

I — щелочь; // — тяжелая фракция; /// — легкие примеси; IV — этилбензол; V — бензальдегид; VI — фракция метил-фен и л карбинола.

Схема процесса совместного получения окиси пропилена и стирола (дегидратация метилфенилкарбинола): / — испаритель; 2 — реакторы; 3 — промывная колонна; 4 — отстойник; 5 — ректификационная колонна; 6 — печь; 7,8 — теплообменники; 9 — конденсатор; / — фракция метилфенилкарбинола; // — смолы; /// — вода; IV — щелочь; V -* «печное масло».

фракции показана на рис.

Сначала тяжелая фракция подвергается нейтрализации щелочью.

На колонне 5 отпаривается бензальдегидная фракция, а остаток — фракция метилфенилкарбинола (МФК) — направляется на дегидратацию (рис.

Фракция МФК испаряется в аппарате 1 в токе водяного пара и после подогрева в теплообменнике 7 до 290—310 °С поступает в первый реактор 2.

Кубовый продукт колонны / — фракция ацетофенона, содержащая до 1—1,5% (масс.

Исходным сырьем для производства МЭК служит бутан-бутиленовая фракция термического или каталитического крекинга или продукт одностадийного дегидрирования я-бутана.

Очищенная бутан-бутиленовая фракция с содержанием изобутилена не более 2% (масс.

Л 2 —реакторы сульфатирования; 3, 4, 6, 19—отстойники; 5 — гидролизер; 6, 19—отстойники; 7, {/, 13, 17, 18, 20, 21 — ректификационные колонны; 8, 9 — отмывные колонны; 10, 12 — сборники; 14 — реактор конверсии', 2БС в МЭК; 15 — абсорбер; 16 — смеситель-нейтрализатор; / — бутан-бутиленовая фракция (ББФ); // — 80—86%-ная Нг5О4; /// — отработанная ББФ; IV — отработанная H2SO4 на укрепление; V — вода; VI — щелочь; VII — сбросные воды; VIII — легкие примеси; IX —- воздух; X — хладагент (вода); XI — сбросные газы; XII — 50 %-ный раствор NaOH; X-II'I — изопропилбензол; XIV — товарный МЭК.

В качестве исходного сырья для получения ЦДТ может применяться также фракция С4, содержащая &— 40% (масс.

Фирма Mlfcubishi Petro-chemkal (Ялония) разработала процесс получения вдислододеквна непосредственно из фракции С4.

Регенерированная фракция С4, т/т.

непредельные углеводороды — 1-бутен, 2-бутен, их смеси с бутадиеном и бутан-бутиленовые фракции — нашли применение в качестве сырья для производства малеинового ангидрида.

Фирма Bayer в качестве сырья использует фракцию углеводородов С4, из которой извлечен бутадиен и изобутилен, а фирма BASF — фракцию, полученную с установки крекинга, которая содержит 30—35% (масс.

В течение последних 15 лет в СССР были разработаны в опытно-промышленном масштабе процессы получения малеинового ангидрида окислением фурфурола, бутиленовой фракции, полученной после первой стадии дегидрирования бутана, а также пипериленовой фракции, являющейся побочным продуктом процесса производства изопрена дегидрированием изопентана.

Поскольку склонность олефинов к полимеризации возрастает с увеличением молекулярной массы, технические фракции, используемые для синтеза спиртов, должны быть тщательно очищены от примесей высших олефинов.

Особенно важна очистка этан-этиленовой фракции, так как сульфатирование этилена протекает в наиболее жестких условиях.

В связи с этим содержание пропилена в этан-этиленовой фракции не должно превышать 0,1%, а содержание бутадиена в бутан-бутеновой фракции при получении emop-бутилового спирта — 0,3—0,5%.

Углеводородная фракция, содержащая 50—60% этилена, 40—48% этана и приблизительно 1% примесей, подается компрессором под давлением 2,5 МПа в нижнюю часть тарельчатого реактора-абсорбера /, орошаемого 96—98%-ной H2SO4.

Пропан-пропиленовая фракция под давлением 1,8—1,9 МПа поступает в нижнюю часть абсорбера — полой колонны барботажного типа.

5 — нейтрализационно-отпарная колонна; 6 — сепаратор; 7 — скрубберы; 8 — брызгоуловитель;/ — этан-этиленовая фракция; // — 96—98%-ная серная кислота; /// — вода; IV —отработанная кислота на упаривание; V — щелочь; VI — острый пар; VII — спиртсырец; VIII — газ в атмосферу; IX — газ на пиролиз.

Пропан-пропиленовая фракция отводится из верхней части абсорбера, пропускается через два последовательно соединенных скруббера, в которых промывается водой и щелочью, и направляется в цех пиролиза.

Там она расслаивается на спирто-водный конденсат и полимерно-эфирную фракцию, которые направляются на ректификацию.

Экстракт, к которому предварительно добавлено небольшое количество воды, вводят в верхнюю часть многоступенчатой десорбционной колонны, где смесь паров воды и спирта отдувают движущимся снизу потоком газа — пропан-про-пиленовой фракцией.

Получение emop-бутилового спирта сернокислотной гидратацией углеводородной фракции, содержащей бутан и бутены, является первой стадией процесса производства метилэтилкетона.

При повышении массовой концентрации бутенов во фракции от 18,0 до 34,6% выход smop-бутилового спирта воврастает от 81,5 до 91,4% (мол.

Схема реакторного узла установки получения emop-бутилового спирта: /, 2 — реакторы; 3,4 — отстойники; / — фракция d; /7 — 85%-ная серная кислота; /// — бутилсульфат на гидролиз; IV -.

отработанная фракция С4.

В первой установке углеводородная фракция обрабатывается 65%-ной H2SO4 при 32 °С и давлении 1 МПа.

Освобожденная от изобутилена фракция поступает во вторую установку, где бутены взаимодействуют с 85%-ной H2SO4.

Этиленовая фракция, используемая в процессе прямой гидратации в СССР, характеризуется высоким содержанием ацетилена — до 0,3—0,7% (масс.

К пропиле-новой фракции, используемой в качестве сырья, при прямой гидратации предъявляют более жесткие требования, чем при сернокислотной.

1 — реактор; 2 — сепаратор высокого давления; 3 — сепаратор низкого давления; 4 — теплообменник; / — пропан-пропиленовая фракция; // — жидкая фаза на нейтрализацию и разделение; /// — обессоленная вода.

Пропан-пропиленовая фракция, содержащая 75—93% С3Н6, вместе с потоком обессоленной воды нагревается в теплообменнике 4 и пропускается сверху вниз через реактор /, заполненный сульфокатионитом.

В зависимости от содержания пропилена-в углеводородной фракции, в реакторе поддерживается давление 6—10 МПа, достаточное, чтобы обеспечить концентрацию олефина в жидкой фазе, необходимую для интенсивного протекания реакции.

На первой колонне отгоняется диизопропиловый эфир и фракция гексенов.

Пирогаз непосредственно за счет водорода, в нем содержащегося, или этиленовый поток после отделения метан-водородной фракции (с добавлением внешнего водорода) подвергаются обработке на палладийсодержащих катализаторах.

Из средней части колонны азеотропной ректификации отбираются небольшие по количеству фракции emop-бутилового спирта (продукт гидратации бутенов, присутствующих в виде примесей в углеводородном сырье) и спиртов Св (4-метилпентан-2-ол и 4-метилпентан-4-ол), образующихся при гидратации диме-ров пропилена.

Большая часть воды направляется на смешение с пропан-пропиленовой фракцией, а меньшая — на орошение каждой из секций гидрататора для поддержания в нем требуемого температурного режима.

Гидрирование ацетиленовых и диеновых углеводородов в пропан-пропиле-новой и бутан-бутиленовой фракции пиролиза.

Поскольку фракции пиролиза С3 и С4 получаются в жидком виде, целесообразно проводить гидрирование также в жидкой фазе.

Типовой состав пропан-пропиленовой фракции [в % (мол.

Поэтому промышленный процесс осуществляется периодически в присутствии разбавителя — парафиновых углеводородов фракции С10 — С2о, взятых в количестве 50% от массы спиртов.

Результаты гидрирования фракции С3 различного происхождения приведены в табл.

Пропиленхлоргидрин синтезируют, пропуская хлор и пропан-пропиленовую фракцию, содержащую 40—45% пропилена, при 30— 35 °С через заполненные водой полые колонны-гнпохлораторы 1 и 2.

)} при гидрировании фракции С3 пиролиза Мягквв пиролиз Средний пиролиз Жесткий пиролиз

Типовой состав бутан-буталеновой фракции [в % (мол.

Эта смесь была названа когазином, а ее бензиновая фракция синтином.

Для фракции С4 пиролиза перед извлечением бутадиена необходимо удалить основную массу ацетиленовых производных.

Доля спиртов с разветвленной цепью во фракции С6—Cj0 не превышает 16%, а во фракции Ci2—C18 колеблется от 25 до 35%.

)] при гидрировании фракции С4 пиролиза

Фракции спиртов С6—С, и С8—С12 используются для производства фталатных пластификаторов.

Схема синтеза высших спиртов из СО л Н2: / — колонна синтеза спиртов; 2 и 4 — сепараторы; 3 — реактор гидрирования; 5 — 3 —« ректификационные колонны; / — синтез-газ; // — продукты синтеза; /// — водород; IV — гидрогенизат; V — легкие примеси; VI — фракции спиртов С8 — С7; VII —• фракции спиртов С8—Ci2; VIII —• фракции спиртов С12 — С18; IX — кубовый продукт на сжигание.

Фракция спиртов С5—С7 отбирается с колонны 6, спиртов С8—С12 — с колонны 7 и спиртов С12—С18 — с колонны 8.

Обычно после извлечения бутадиена из бутан-бутиленовой фракции остаточное его содержание в рафинате составляет^ 0,3—*>ол.

Туда же подаются пропан-Пропиленовая фракция, растворитель (толуол-рециркулят со стадии ректификации) и синтез-газ.

Однако при дальнейшей переработке бутан-бутиленовой фракции крайне нежелательно присутствие бутадиена, поэтому его следует удалить возможно полнее.

чьтизатор; 7, 9 и // — ректификационные колонны; 8 и 10 — емкости; 1 — раствор нафтената кобальта; // — синтез-газ; /// — раствор карбонилов кобальта; IV — пропан-пролиленовая фракция; V — продукты гидроформилирования; VI — воздух; VII — декобальтизованный продукт; VIII — вода на очистку; IX — сырые масляные альдегиды; X — изомасляный альдегид; XI — нормальный масляный альдегид; XII — кубовые продукты; XIII — смесь толуола, бутилформиатов, масляных альдегидов и бутиловых спиртов; XIV — раствор нафтената кобальта в кубовом остатке; XV — азеотроп толуола с бутиловыми спиртами и бутилформиатами на омыление бутилформиатов; XVI — толуол-рециркулят.

Сырьем для получения спиртов С7—С9 является фракция олефинов крекинга парафинов 40—140°С.

Результаты гидрирования фракции С4 пиролиза (после выделения из нее основного количества бутадиена) представлены в табл.

Растворитель (углеводородная фракция со стадии ректификации) и синтез-газ поступают в кобальтизер /, заполненный пемзой, на которой осажден металлический кобальт.

Раствор карбонилов кобальта смешивается с олефиновой фракцией и поступает в реактор гидроформилирования 2.

«, 7/ и 12 — ректификационные колонны; I — растворитель; // — синтез-газ; /// — раствор карбонилов кобальта; IV — фракция олефинов; V — продукты гидроформилирования; VI — водород; VII — декобальти-зованный продукт; VIII — гидрогенизат; IX — сырые спирты; X — кубовые остатки на сжигание; XI — легкие примеси; XII — товарные спирты.

В качестве погона колонны отбирается углеводородная фракция, представляющая собой смесь непрореагировавших олефинов с предельными углеводородами, которая используется как растворитель на стадии кобальтизации.

—С15: / — карбонилообразователь; 2, 4, 5 и 9 — сепараторы; 3 — реактор гидроформилиро-вания; 5 — декобальтизер; 7 к 8 — колонны гидрирования; 10, 11 и 12 — ректификационные колонны; / — водный раствор ацетата кобальта; // — пентан-гексановая фракция; /// — ретур-ный газ; IV — раствор перекиси водорода; V — водный раствор уксусной кислоты; VI — раствор карбонилов кобальта в пентан-гексановой фракции; VII — синтез-газ; VIII — олефины Сц—Сц; IX — продукты гидроформилирования; X — воздух; XI — продукты декобальтизации; XII — водород; XIII — гидрогенизат; XIV — смесь углеводородов и воды; XV — товарные спирты Сц—Сц; XVI — кубовый продукт на сжигание.

Водный раствор ацетата кобальта, растворитель (пентан-гексановая фракция) и ретурный газ поступают в карбонилообразователь 1.

При этом гидрокарбонил кобальта быстро окисляется в Со2(СО)8, который хорошо растворяется в пентан-гексановой фракции.

С верха колонны отгоняется пентан-гексановая фракция, а кубовый продукт поступает на вакуумную колонну 11.

В некоторых случаях полезно увеличить содержание 2-бутена в бутан-бутиленовой фракции.

1 — карбонилообразователь; 2 — реактор гидроформилирования; 3 и 5 — сепараторы; 4 — декобальтизер; 6 — фильтр; 7, 8, 10 и // — испарители; 9 — гидролизер; 12 и 13 —• ректификационные колонны; / — суспензия катализатора в метаноле; // — синтез-газ; /// — акрилонитрил; IV —• продукты гидроформилирования акрилонитрила; V — воздух; VI — декобальтизованный продукт; VII — смесь воды с метанолом; VIII — фракция диметилацеталя р-ЦПА} IX — водный раствор соляной кислоты; X — водный раствор соды; XI — смесь воды, метанола и легкокипящих побочных продуктов; XII — товарный р-ЦПА; XIII — кубО' вый продукт на сжигание; XIV — метанол в рецикл; XV — вода на очистку; XVI -» соляная кислота.

) отгоняется фракция диметилацеталя р-ЦПА, которая далее поступает в гидро-лизер 9.

Основными компонентами этой смеси являются масляный и изомасляный альдегиды, спирты, которые присутствуют в продукте реакции за счет гидрирования альдегидов в процессе карбонилирования пропилена, и растворитель (пентан-гексано-вая фракция, ароматические углеводороды, смесь бутилового и изобутилового спиртов).

При использовании пентан-гексановой фракции количество образующихся спиртов в 1,5 раза больше, чем в случае применения толуола.

Это позволяет использовать в качестве сырья для гидро-формилирования фракции бензинов деструктивной переработки нефти: термокрекинга, контактного и замедленного коксования с содержание» серы 0,3% (масс.

Схема производства диметилацетамида: / — реактор; 2, 4 — колонны для отгонки диметиламнна из катализата и водно-аминной фракции; 3 — колонны для отгонки из катализата водно-аминной фракции; 5 — колонна для выделения товарного диметилацетамида; / — уксусная кислота; // — диметиламин; /// — диметилацетамид; IV — сточная вода; V — кубовый остаток.

Кубовый продукт колонны 2 поступает затем на питание колонны 3, в которой отделяется водно-аминная фракция.

Регенерация диметиламина из водной фракции производится в колонне 4.

1, 3 — нитраторы; 2, 4 — сепараторы; 5,6 — промывные аппараты; 7 — реактор гидрирования динитротолуола; 8 — холодильник; 9 — сепаратор высокого давления; 10 — фильтр; II, 12, 13 — ректификационные колонны; 14 — реактор синтеза фосгена; 15, /7, JS — абсорберы; 16 — колонна для регенерации фосгена; 19 — форконтактор; 20 — реактор фосгенирования; 21 — отпарная колонна; 22, 23, 24 — колонны для выделения, соответственно, о-дихлорбензола, промежуточной фракции и толуилендиизоцианата; / — толуол; // — азотная кислота; /// — серная кислота; IV — вода для промывки; V — катализатор; VI — сточная вода: VII — кубовый продукт; VIII — толуилен-диамнн; IX — хлор; X — окись углерода; X/ •— фосген; XII — хлористый водород; XIII — 35%-ная соляная кислота; XIV — азот; XV — о-дихлорбензол; XVI ~- промежуточная фракция; XVII — толуилендиизоцианат; XVIII — водород.

Раствор толуилендиизоцианата вытекает снизу из реактора 20, проходит отпарную колонну 21, где продувается азотом с целью удаления остатков фосгена и хлористого водорода, и затем поступает на разделение в систему вакуумных ректификационных колонн 22, 23 и 24, на которых последовательно отгоняются о-дихлорбензол, промежуточная фракция и товарный толуи-лендиизоцианат.

По другим данным, в промышленных фракциях кислот С] 0—С16 содержится [в % (масс.

В исходной фракции кислот или эфиров нежелательно присутствие кислот или эфиров большей либо меньшей молекулярной массы.

В реакции этилена с 2-метилпропеном (изобутиленом) основным продуктом является 2-метил-1-пентен, содержание которого в гексеновой фракции может доходить до 86% (мол.

Схема процесса олигомеризации пропан-пропиленовой фракции на катализаторе фосфорная кислота на кизельгуре:

1 — емкость для сырья; 2 — насос высокого давления; 3 — теплообменник; 4 — паровой подогреватель сырья; 5 — реакторы; 6 — депропанизатор; 7 — колонна выделения димеров; 8 — колонна выделения тримеров; 9 — колонна выделения тетрамеров пропилена; / — пропан-пропиленовая фракция; // — пар (3 МПа); /// — конденсат; IV — димеры пропилена; V — отработанная пропан-пропиленовая фракция; VI — тримеры пропилена; VII — тетрамеры пропилена; VIII «- фракция с температурой кипения выше 260 °С

1 приведена технологическая схема распространенной установки олигомеризации пропан-пропиленовой фракции.

Затем смесь полученных олефинов поступает на ректификацию, где выделяются узкие фракции продуктов.

В качестве сырья этого процесса можно использовать фракции С3 и С4 установок каталитического крекинга или пиролиза, в то время как в описанных выше процессах могут быть использованы олефины только полимеризационной чистоты.

Из верха колонны вместе с изомасляным альдегидом отводится растворитель (пентан-гек-сановая фракция) и вода, выделяющаяся при реакции.

1, 3 — реакторы альдольной конденсации масляного альдегида; 2, 10, 13 — сепараторы; 4, 5, 11, 14, 15 — ректификационные колонны; 6 — испаритель; 7 — печь; 8, 9, 12 — реакторы гидрирования; / — продукты гидроформилирования; // — раствор кобальтовых солей; III — смесь изомасляного альдегида, пентан-гексановой фракции и воды; IV— продукты конденсации масляного альдегида; V — изомасляный альдегид на гидрирование; VI — вода с органическими примесями на сжигание; VII — бутанольно-формиатная фракция; VIII — фракция 2-этил-2-гексенала; IX — раствор солей кобальта на гидроформилирование, аль-дольную конденсацию и регенерацию; X — водород; XI — гидрогенизат на ректификацию; XII — бутанольная фракция на стадию ректификации производства бутиловых спиртов; XIII — 2-этил-1-гексанол-сырец на дегидрирование; XIV — кубовый остаток на сжигание; XV — фракция углеводородов; XVI — смесь 2-этил-1-гексанола и 4-метил-2-этил-1-пентанола; XVII — товарный 2-этил-1-гексанол.

В качестве погона этой колонны отбирается фракция 2-этил-2-гексеналя, которая направляется на гидрирование.

Фракция 2-этил-2-гексенала испаряется в печи 7 и поступает на первую ступень гидрирования в реактор 8.

Из верха колонны отгоняется бутанольная фракция, которая подается на стадию ректификации производства бутиловых спиртов.

С верха колонны отгоняется фракция углеводородов, которая подается на питание колонны 11, кубовый продукт колонны 14 поступает в колонну 15, с верха которой отбирается товарный 2-этил-1-гексанол.




Главный редактор проекта: Мавлютов Р.Р.
oglib@mail.ru