Мұнайды өңдеу кезінде алынатын жеңіл алкандар және алкендер

Жоспар
Кіріспе

КІРІСПЕ
ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТІ СУРЕТТЕУ
1.1 ШИКІЗАТТАРДЫҢ СИПАТТАМАСЫ
1.2 Прорвиндік мұнайдың суреттемесі
1.3 Процестің физика.химиялық негізі
1.4 Технологиялық схеманы суреттеу
1.5 Алынатын өнмнің сипатамасы

Мұнай – Жердің тұндырмалы қабыршағында орналасқан сұйық жанғыш минерал. Құрамы бойынша мұнай көмірсутектердің (алкандардың, циклоалкандардың, арендердің) және көміртегі және сутегі атомдарынан басқа гетероатомдардан – оттегі, күкірт, азот т.б. тұратын қосылыстардың күрделі қоспасы болып табылады.
Сыртқы көрінісі бойынша мұнай – жарыққа флуоресирленуші майлы сұйықтық болып табылады. Мұнайдың түсі оның құрамына және ондағы шайырлы заттардың құрылымына байланысты болады,; қою қара (сұр, қара), ашық және тіпті түссіз мұнайлар да белгілі. Мұнай судан жеңіл және онда мүлде ерімейді. Мұнайдың тұтқырлығы оның құрамымен анықталады, бірақ көп жағдайда судың тұтқырлығымен салыстырғанда жоғары болады.
Мұнай жанғыш материал болып табылады, оның жану жылуы қатты пайдала жанғыш қазбалармен (көмір, фланец, торф) жоғары болады және шамамен 42 МДж/кг құрайды. Қатты жанғыш қазбалардан ерекшелігі мұнайда күл мөлшері аз болады.
Мұнай деген атқа ол парсының нафата сөзіне байланысты ие болған, ол шығушы, шашыраушы дегенді білдіреді.

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 53 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ
Мұнай – Жердің тұндырмалы қабыршағында орналасқан сұйық жанғыш
минерал. Құрамы бойынша мұнай көмірсутектердің (алкандардың,
циклоалкандардың, арендердің) және көміртегі және сутегі атомдарынан басқа
гетероатомдардан – оттегі, күкірт, азот т.б. тұратын қосылыстардың күрделі
қоспасы болып табылады.
Сыртқы көрінісі бойынша мұнай – жарыққа флуоресирленуші майлы сұйықтық
болып табылады. Мұнайдың түсі оның құрамына және ондағы шайырлы заттардың
құрылымына байланысты болады,; қою қара (сұр, қара), ашық және тіпті түссіз
мұнайлар да белгілі. Мұнай судан жеңіл және онда мүлде ерімейді. Мұнайдың
тұтқырлығы оның құрамымен анықталады, бірақ көп жағдайда судың
тұтқырлығымен салыстырғанда жоғары болады.
Мұнай жанғыш материал болып табылады, оның жану жылуы қатты пайдала
жанғыш қазбалармен (көмір, фланец, торф) жоғары болады және шамамен 42
МДжкг құрайды. Қатты жанғыш қазбалардан ерекшелігі мұнайда күл мөлшері аз
болады.
Мұнай деген атқа ол парсының нафата сөзіне байланысты ие болған, ол
шығушы, шашыраушы дегенді білдіреді.
Мұнайдың энергетика, транспорт, өнеркәсіптің әртүрлі салалары үшін
маңызы өте жоғары болып табылады. мҰнайдан сұйық отындардың барлық мүмкін
болатын түрлері (бензин, керосин, дизельді отын, газқұбырлық отындар,
қазандық отындары), майлаушы және арнайы майлар, пластикалы майлар,
парафин, техникалық көміртегі (күйе), битумдар, мұнайлы кокстар және басқа
да тауарлық өнімдер алынады.
Мұнайды өңдеу кезінде алынатын жеңіл алкандар және алкендер, сұйық
және қатты парафиндер, дербес ароматикалық көмірсутектер одан ары қарата
химиялық өңдеу (мұнайхимиясы синтездері) үшін бағалы шикізат болып
табылады. Мұнайхимиясы синтезінің көмегімен барлық мүмкін болатын
пластикалық массалар, синтетикалық шайырлар және каучуктер, синтетикалық
жуыш заттар, дербес органикалық қышқылдар, спирттер, альдегидтер және
кетондар алынады.
Табиғи жанғыш газдар көп мөлшерде метаннан, этаннан, пропан және
бутаннан, кейде сұйық көмірсутектер қоспаларынан тұрады.
Табиғи газдардың кен орындары меншікті газды, яғни газдың қорының
жинақталуы басқа пайдалы қазбаларға байланысты емес; газ мұнайлы, яғни газ
тәрізді көмірсутектер мұнайда еріген немесе мұнайлы қордың бетінде газды
қалпақ деген атпен болатын; және газоконденсатты, мұнда газ сұйық
көмірсутектермен қорытылған болып бөлінеді.
Табиғи жанғыш газдар жерден шыңыраулар (скважиналар) көмегімен
алынады. Оларды өндіру үшін қарапайым фонтанды тәсіл қолданылады. Газ
бетіне түсуді бастау үшін газтасымалдау пластасында бұрғыланған скважинаны
жеткілікті ашу қажет. Газдың еркін ағуы кезінде пластаның энергиясы
рационалды емес жұмсалады, скважинаның бұзылып кетуі мүмкін. сондықтан
скважинаның қалпақшасына жергілікті шығару құбырын орналастыра отырып
газдың шығындалуын шектеп отырады.

ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТІ СУРЕТТЕУ

Катализатор қатысындағы мұнайлы шикізатты крекингілеу немесе қысқаша
айтқанда каталитикалық крекинг – қазіргі кездегі автомобильдік бензиндердің
базалық компонентін өндірудің негізгі әдістерінің бірі болып табылады.
Крекинг – процесте катализаторларды қолдану көмірсутектердің түрлену
механизмдеріне, сонымен қатар алынатын өнімдердің құрамына едәуір
өзгертулер енгізеді. Каталитикалық крекингтің артықшылығы, біріншіден,
процесті жалпы үдету нәтижесінде крекинг температурсын төмендетуге
мүмкіндік туады және процесті төмен қысымда жүргізуге болатынынан;
екіншіден, негізгісі катализаторлардың талғамды әсер етуі крекинг
бензиндерде арендердің, изоалкандардың және изоалкендердің, яғни үлкен
октандық санға ие заттардың жинақталуына алып келетін реакциялардың
үдеуінен тұрады.
Процесті булы фазада 450-5250С температурада 0,15 МПа жоғары емес
қысымда алюмосиликатты катализатор қатысында жүргізеді.
Қазіргі кездерде барлық дерлік каталитикалық крекеинг қондырғылары
өзінің құрамында цеолитті қосылыстарға ие синтетикалық кристалды
алюмосиликатты катализаторлармен жұмыс істеуге өзгертілген.
Цеолиттер деп ерекше майда дисперсті құрылымды табиғи және жасанды
алюмсиликаттарды айтады. Олар натрий, калий және басқа металдардың сулы
алюмосиликаттары, басқаша айтқанда алюмокремнийлі қышқылдардың тұздары
болып табылады. Барлық цеолиттер айқын құрылымды өрнектелген кристалды
құрылымға ие. Олардың жалпы қасиеті – бір-бірімен терезе (кеуектер)
арқылы қосылған майда бөлшектердің болуы болып табылады.
Цеолиттегі жазық кеуек бөлшектердің саны өте жоғары. Олардың жалпы
көлемі кристалдың барлық көлемінің жартысына дейін жетуі мүмкін. Міне дәл
осының арқасында сусыздандырылған цеолиттер тамаша адсорбенттер болып
есептеледі. Бірақ басқа адсорбенттерден (активті көмір, силикогель,
алюминий тотығы және т.б.) ерекшелігі цеолиттерде кеуектер өлшемі өте кіші
және арлық кеуектер бірдей диаметрге ие болады. Синтетикалық цеолиттердің
әртүрлі типтері үшін кеуектердің өлшемі 0,3 тен 1,3 нм дейінгі аралықта
жатады. Соған сәйкес, цеолит кеуектері молекулярлық өлшемге ие, осының
арқасында цеолиттер себелетуші қасиетке ие, басқаша айтқанда кристал
бойынан өткізіп және белгілі бір өлшемдегі, яғни цеолит кеуектері
диаметрінен үлкен емес молекулаларды адсорбциялай алады. Сондықтан олар
сонымен қатар молекулалық елек деген атқа ие болған.

1. ШИКІЗАТТАРДЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Каталитикалық крекинг үшін шикңізат ретінде мұнайды атмосфералық және
вакуумдық айдау кезінде алынатын дистилятты фракциялар қолданылады.
Каталитикалық крекингтің арналуына байланысты фракциялық құрамы бойынша
анағұрлым жеңіл немесе шикізаттардың тығыздығы бойынша анағұрлым ауыр
түрлері қолданылуы мүмкін.
Егер каталитикалық крекингілеу үшін арналған қондырғы базалық
авиациялық бензин алу үшін арналған болса, онда анағұрлым жеңіл шикізат –
қайнау шегі 220-3600С аралығындағы және салыстырмалы тығыздығы 0,83-0,87
аралығындағы дистиляттар қолданылады. Егер қондырғыда автомобильдік бензин
компоненттерін алатын болса, онда анағұрлым ауыр қайнау тмпературалық шегі
300-5500С құрайтын салыстырмалы тығыздғы 0,87-0,93 аралығындағы дистиляттар
қолданылады.
Шикізаттардың осы түрлерімен қатар аралық құрамдағы деп аталатын, тек
мұнайды біріншілік өңдеуде (атмосфералық және вакуумдық айдау) ғана
алынатын емес, сонымен қатар майлық және отындық өндірістің екіншілік
өңдеудің өнімдерінің қоспалар ықлданылуы мүмкін. шикізаттардың мұндай
түрлерін тек автомобильдік компонент бензиндерін алу үшін қолданылуға
болады.
Шикізат құрамында қайнау темперпатурасы 2000С құрайтын шикізаттар
болмауы қажет, себебі олар каталитикалық крекинг процесінде мүлде өзгеріске
ұшырамайды және бензин құрамына ене отырып олардың октандық санын
төмендетуі мүмкін.
Шикізаттың маңызды сипаттамасы болып оның кокстелуі есептеледі.
Бәрімізге белгілі, кокстелушлік дегеніміз мұнайлы дистиляттың немесе
қалдықтың қатты қыздыру шартында кокс түзу қабілеті болып табылады. Мұнда
шикізаттың кокстелуі неғұрлым жоғары болатын болса, крекинг процесі кезінде
кокс солғұрлым жоғары мөлшерде түзіледі. Каталитикалық крекингілеу кезінде
кокстың жоғары шығымды болуы регенератордың кептліп қалуына және
қондырғының өнімділігінің төмендеуіне алып келуі мүмкін. сондықтан мазутты
вакуумдық айдау кезінде дистилятты алу тереңдігі артқан сайын кокстелу
жлоғарылайды; ол катализатордың активтілігін төмендетеді. Мұндай
қосылыстарға күірт және азоттан тұратын органикалық қосылыстар, сонымен
қатар темірдің, никельдің, ванадийдің және мыстың металорганикалық
қосылыстары жатады. Бұл қосылыстар жоғары мөлшерде күкірптті және әсіресе
жоғары парафинді мұнайларды айдау кезінде ауыр фракциялар құрамында
кездеседі.
Зиянды заттардан тұратын шикізаттарды өңдеу бірқатар күрделіліктерге
алып келеді: аппаратура және жабдықтардың коррозиялануы жоғарылайды,
кокстың катализатор бетіне отыруы артады, ал катализатордың өзі едәуір
мөлшерде активтілігін жоғарылатады, ол бензиннің шғымының төмендеуіне және
қондырғының өнімділігінің азаюына алып келеді. металдардан тұратын
қосылыстар дистиляттар құрамына вакуумды айдау кезінде колоннаның жоғарғы
бөлігінің тозып және гудрон тамшыларының отыруы салдарынан болады, олар
жоғары температураларда ұшқыштығымен бірқатар қосылыстарды өзімен алып
өнімге отырады. Сондықтан шикзатты дайындау кезінде вакуумды колонаның
жұмысын мқият қадағалау қажет, ал кейде каталитикалық крекинг қондырғысы
үшін шикізат ретінде ұолданылатын вакуумдық дистиляттың соңғы қайнау
температурасын төмендетеді, ол әсіресе крекинг реакторы булы сұйық қоспаны
өңдеу үшін жабдықталмаған жағдайда жүргізіледі. әдетте шикізаттың
кокстелушілігі 0,25 пайыздан жоғары болмауы қажет. Регенератор коксты жағу
қорына ие болған жағдайда, кокстелушілік көрсеткіші 0,7 пайыз құрайтын
шикізаттарды өңдеуге болады. Бастысы қондырғыға суланған шикізаттың түспеуі
қажет. Мұндай шикізаттарды өңдеу кезінде технологиялық режим бұзылады:
реактордағы қысым жоғарылайды, катализатордың циркуляциясы нашарлайды,
ректификациялық колоннадағы бу эжылдамдығы үдейді және алынатын өнімдердің
сапасы нашарлады. Кейде тіпті қондырғыдағы апаттық жағдайларға алып келуі
мүмкін.
Шикізаттың химиялық құрамы да каталитикалық крекинг кезінде алынатын
өнімнің сапасы мен шығымына әсер етеді. Шикізаттағы нафтенді
көмірсутектердің мөлшерніің жоғары болуы ароматты көмірсутектердің
концентрациясы жоғары болып келетін бензиндердің шығымының жоғарылауына
алып келеді.
Реактор үшін келіп түсетін шикізаттарды анық шектеу қажет. Оған тек
жаңа шикізат, басқаша айтқанда қондырғыға қайтарылатын немесе оның
каталитикалық газойльмен қоспасы (крекинг процесінде алынатын) келіп түсуі
мүмкін. крекингілеу үшін қайтарылатын каталитикалық газойль (рисайкл),
реакторға тек қоспа күйінде емес, сонымен қтар өздігінше келіп түсуі
мүмкін.

1.2 Прорвиндік мұнайдың суреттемесі
Оңтүстік – Эмбиндік ауданда он жеті кен орнының әртүрдлі
горизонттарының мұнайлары зерттелген, Танатар, Байчунас, Қарсақ, Қосшапыл,
Мұнайлы, Тереңөзек, Қаратан, Тансығалық соның ішінде Прорва.
Бұдан ары қарай Прорвиндік соңғы жылдары өндіріс үшін маңызды болып
отырған ашық кен орнының мұнайның астарлы сипаттамасы келтірілген.
Прорвиндік мұнайда келесілер бар: күкірт шамамен 0,53 пайыз; асфальтті
шайырлы заттар 2,19 пайыз,. Мысалы, селикогельді шайырлардың мөлшері 21,19
пайыз, күкіртті шайырлар 16 пайыз, кокстелушілігі шамамен 2,95-5,78 пайыз
аралығында жатады, парафинді көмірсутектердің мөлшері: 28-56 пайыз (200
дейінгі фракциялар), ароматты: 5-15 пайыз (98-2000С аралығындағы
фракциялар).
Жеке алып қарағанда Прорвиндік мұнайда едәуір мөлшерде ашық 2000с
дейінгі температурада қайнайтын (31,2 – 33,1 пайыз) және 3500С дейінгі
температурадағы (61,5-62,0 пайыз) фракциялар бар.
Бензиндік дистиляттар салыстырмалы түрде жоғары октандық санды болып
келеді. себебі 28-2000С температураға дейінгі қайнатын фракциялардың
октандық саны 59,0 пункті құрайды.
Жеңіл керосинді фракциялар төмен температураға ие, кристалданудың
басталу температурасы (-600С). дизельді дистиляттар төмен тұну
температурасына (-60 тан –45 дейін) ие.

Кесте 1.2.1 Охиндік мұнайдың сипаттамасы
№ Аталуы Өлшем бірлігі Көрсеткіштері
1 Тығыздығы d204 ГОСТ 3900-47 кгм3 0,9005
бойынша
2 Молекулалық массасы, М - 322
3 Кинематикалық тұтқырлығы 200С мм2с 161,1
температурада ГОСТ 33-66 бойынша
4 500С температурадағы мм2с 39,2
кинематикалық тұтқырлығы ГОСТ
33-66 бойынша
5 Жабық тигельдегі тұтану Ок 34
температурасы Ттұт ГОСТ 6356-52
бойынша
6 ГОСТ 20287-74 бойынша өңдеу Ок -27
кезіндегі тұтану температурасы
7 Парафиннің мөлшері % 0,92
8 Күкірт мөлшері % 0,45
9 ГОСТ 2550-44 бойынша % 48
күкіртқышқылды шайырлардың
мөлшері
10 Силикогельді шайырлардың мөлшері% 21,19
11 Асфальтендердің мөлшері % 4,24
12 ГОСТ 5987-51 бойынша % 5,78
кокстелушілігі
13 ГОСТ 1461-59 бойынша күлділігі % 0,06
14 ГОСТ 5985-59 бойынша қышқылдық МгКОН100г 0,6
саны
15 Қайнау температурасы 2000С % 12,2
дейнгі фракциялардың шығымы
16 Қайнау температурасы 3500С % 12,2
дейінгі фракция шығымы
17 Нафтенді қышқылдар және фенолдар% -
18 Қаныққан булардың қысым
380С температурада мм.сын. бағ -
500С температурада -
19 Перфорация терңдігі м -
20 Скважина №

Кесте 1.2.2 ГОСТ 2177-66 бойынша мұнайды айдау
Қб 1200С 1400С 1500С 1600С
86,20 12,72 0,42 0,45 0,21

Кесте 1.2.4 Мұнайдағы фракциялардың потенциалды мөлшерлері (салмақта,
%)
Фракция, 0С Шығымы, % Фракция 0С Шығымы, %
28 дейін (С4 +0,3 370 39,3
дейінгі газдар)
95 2,1 380 41,0
100 2,4 390 42,2
105 3,0 400 43,8
110 3,4 410 45,2
120 4,0 420 46,9
122 4,3 430 48,5
130 5,0 440 50,0
140 6,0 450 51,8
145 6,6 460 53,2
150 7,2 470 55,0
160 8,2 480 56,4
170 9,0 490 58,0
180 10,0 500 59,0
180 11,4 Қалдық 40,1
190 11,4
200 12,5
210 14,0
220 15,5
230 18,3
240 19,3
250 20,4
260 21,5
270 23,0
280 24,8
290 26,2
300 28,1
310 29,2
320 31,0
330 32,4
340 34,2
350 35,6
360 37,4

Кесте 1.2.5 Бензинді фракциялардың сипаттамасы
Сынама алу ШығФракциялық құрамы Октандық саны ҚышқыР204 Қаныққ
температурасыымы лдылы ан
, 0С ,% ғы, булард
мг ың
КОН1 қысымы
00мл ,
мм.сын
.бағ

Қ.б. - 280 Қ.б. – 320
D420 0,8270 0,8380
Фракциялық құрамы, 0С,
Қ.б. 177 186
10% 188 198
50% 220 248
90% 258 296
98% 278 308
2700С температураға дейін айдалатындар,96 66
%
Температура, 0С
Тұтануы 59 -
Мөлдірсізденуі -43 -29
Күкірттің мөлшері, % 0,12 0,13
Қышқылдылығы, отынның мл мөлшеріне 3,36 5,15
мгКОН
Қайнамаған қабаттың биіктігі, мм 21 19
Октандық саны 29 25
Мұнайға келетін шығымы, % 17,6 23,8

Кесте 1.2.7 – Дизельді дистиляттардың сипаттамасы

Сынама алу Цетандық ДизельдікФракциялD204 КинематТемперҚышқылд
температурасы саны индексі ық икалық атура,ылығы,
құрамы, тұтқырл0С мгКОН1
% ығы 00г
Флоттық мазут 0,9118 6,92 135 -19 0,58 92,8 12,0
12
Отындық мазут 0,9276 8,35 173 -4 0,63 81,7 8,00
40
100 0,9314 9,28 200 5 0,66 75,2 15,5
300 0,9422 9,72 214 12 0,68 71,9 22,2
350 0,9535 10,98 245 19 0,72 64,4 45,0
400 0,9632 12,83 280 30 0,77 56,2 79,2
450 0,9745 14,96 315 37 0,82 48,2 -

2. Процестің физика-химиялық негізі
Өңделуші шикізатқа және жүйеге немесе қондыр,ғы типіне байланысты,
сонымен қатар катализитордық құрамы мен қасиетіне байланысты қондырғыда
белгілі бер технологиялық режимді сақтайды.
Каталитикалық крекинг прцесінің негізгі параметрлері болып
температура, қысым, шикізатты берудің көлемдік жылдамдығы және
катализатордың циркуляциясының жиілігі есептеледі.
Каталитикалық крекинг іс жүзінде барлық типті қондырғыларда 450-5250С
температура аралығында жоғары емес қысымда 1,2-2,63 кгссм2 жреді, ал
катализатордың регенерациясы – атмосфералық ауада (кейбір жағдайларда оған
оттегі қосылады) немесе оның жану өнімдерімен қоспасында 540-6800С
температурада және 1,3-3,1 кгссм2 қысымда жүргізіледі.
Каталитикалық крекинг қондырғысында келесілер өнімдер алынады, %
(массасы бойынша): сутегіден тұратын газ, аммиак және С4 бойынша ұшқыш
заттар, - 20 дейін, автомобильдің бензиннің жоғары октанды компоненттері –
60 дейін, кокс 3 тен 9 дейін; қалғандары – (жоғалымдарды қоса алғанда)
жеңіл және ауыр газойльдар болып табылады.
Реактордағы температура. 440-4800С температура интервалында бензинді
және дизельді фракциялардың түзіу едәуір жылдам өтеді. Температура артқан
сайын шикізаттың түрлену дәрежесі де өседі. Температураның 480-5000С дейін
артуында газ және кокс түзілу процесінің үдеуі орын алады және бензиннің
шығымы төмендейді. Бензиннің октандық саны өседі.
Температура жоғарылаған кезде бастапқыда бензиннің шығымы жоғары
болады, және максимумға дейін жетеді және температура одан ары жоғарылайтын
болса көмірсутектердің терең ыдырауы төмендейді, сонымен қатар бастапқы
түзілген бензиннің құрамы өзгереді. Температура жоғарылаған сайын бензиннің
октандық саны жоғарылайды, сонымен қатар С1 – С3 дейінгі жеңіл ұшқыш
газдардың шығымы жоғарылайды, бензиннің коксқа қатынасы да өседі; осымен
бірге бензиннің, кокстың шығымы және жеңіл газойльдің ауыр газойльге
қатынасы төмендейді. Реактордағы температура жоғарылаған сайын дезактивация
жылдамдығы өседі, катализатордың кристалдық құрылымдануы шығындалады.
Реактордағы қысым. Каталитикалық крекинг процесін үлкен емес артық
қысымда 0,14-0,18 МПа жүргізіледі.
Реактордағы қысым жоғарылағанда парафинді көмірсутектердің және
бензиннің шығымы жоғарылайды және С1 – С3 газдардың, олефиндердің және
ароматты көмірсутектердің шығымы төмендейді. Каталитикалық крекинг
процесінің өндірістік шарттарында қысым жоғарылаған кездерде кокс шығымының
өзгеруі байқалмайды.
Шикізатты берудің көлемдік жылдамдығы. Айта кететін жағдай, көлемдік
жылдамдық деп реакторға 1 сағатта берілетін шикізаттың көлемінің крекинг
зонасындағы катализатор көлеміне қатынасын айтады. Көлемдік жылдамдық
м3(м3*сағ) немесе сағ-1 арқылы өрнектеледі.
Микросфералық катализитормен циркуляцияланатын қондырғыларда
салмақтық жылдамдық деген түсінік бар, себебі реакциялық көлемдегі
катализатор қабаты тығыздығы катализатор қабаты арқылы өтетін бу жылдамдығы
және катализатордың гранулометриялық құрамына байланысты кең аралықта
өзгеріп отырады.
Көлемдк жылдамдық реакторды жаңадан тиеуге немесе жалпы тиеуге
есептелуі мүмкін, басқаша айтқанда циркуляцияланушы шикізат мөлшерін ескере
отырып есептеледі. әдетте циркуляцияланушы шикізат ретінде каталитикалық
крекинг процесінде алынатын газойльдерді қолданады. Көлемдік жылдамдықтың
төмендеуімен көмірсутекті фракциялардың реактордла болу уақытының өсуі
салдарынан түрлену (крекингілеу) тереңдігі өседі, басқаша айтқанда
катализатормен ол өте жоғары жанасуда жүреді. Жоғары активтіліктегі
катализаторды қолданған жағдайда жеңіл крекингіленетін шикізатты анағұрлым
жоғары көлемдік жылдамдық мәндерінде өңдеуге болады.
Катализатордың циркуляциялану айналымының жиілігі. Микросфералық
катализаторлармен циркуляцияланатын каталитикалық крекинг үшін реакторға
келіп түсетін шикізаттың әрбір тоннасына 7 ден 20 тонна дейін
регенерацияланған катализаторды қосады, ал ірі дәнді катализаторларды
қолданатын (бөлшектерінің диаметрі 3-5 мм) каталитикалық қондырғыларына -
2 ден 7 тонна дейін (қондырғы типіне байланысты) қосады. Бұл қатынасыт
катализатордың циркуляция айналымының салмақтық жиілігі деп атайды. Кейде
бұл қатынас көлемдік бірліктерде өрнектеледі, ол кезде оны катализатордың
циркуляциялық айналуының көлемдік жиілігі деп атайды. Көлемдік айналу
жиілігінің салыстырмалы шамасы салмақтық шамадан жоғары болады.
Жаңа шикізатқа жатқызылған катализатор циркуляция айналымын ажыратқан
жөн, және егер реакторды жалпы тиегенге жататын рисайкл қолданылатын болса
(жаңа шикізат қосу рисайкл). Белгілі жағдай соңғы жағдайда катализатордың
циркуляциялану мөлшері сақталған жағдайда аз болады. Катализатордың
циркуляциялқ айналым жиілігін өзгерту арқылы реактордағы температураны,
сонымен қатар катализатордың реакциялық аймақта болу уақытын және
реактордан шығарылатын катализатордың кокстелу дәрежесін реттеуге болады.
Басқа тең шарттарда катализатордың айналымдылығы өскен кезде крекинг
тереңдігі өседі, ал катализатордың кокстелушілігі кокстың жалпы шығымының
жоғары болуына қарамастан төмендейді. Бұл түзілген кокстің мөлшері
циркуляцияланушы катаизатордың үлкен мөлшеріне таралатынымен түсіндіріледі.
Катализатордың циркуляция айналымдылығының жиілігі каталитикалық
крекинг процесі режиміне ғана әсер етіп қоймай, сонымен бірге (қондырғыны
жобалау кезіндегі) ауажолдарының – компрессорлардың, катализаторлар
құбырларының, регенератордағы салқындатушы ирек жолдардың және басқа кейбір
құрылғылардың диаметрлері және өлшемдеріне әсер ететін технологиялық
режимнң маңызды көрсеткіші болып табылады.
Түрлену тереңдіг. Анағұрлым терең түрленуге қол жеткізу қажет болған
жағдайларда және шикізаттан бензинді көп алу қажет болғанда крекингілеуге
тек бастапқы шикізат қана емес сонымен бірге процесс барысында түзілген
газойльді фракцияларды да қосады. Соңғы уақыттарда жаңа шикізат және
газойльдерді реакторға жеке жеке тиейді. Крекингілеудегі газойльдерді
жүйеге қатару да термиялық крекингілеудегі сияқты рисайкл деп аталады.
Бірақ каталитикалық крекинг қондырғысындағы түрлену тереңдігінің
жоғарылауы энергетикалық шығындардың жоғары мөлшерін қажет етеді, және
әсіресе маңыздысы қондырғының бастапқы шикізат бойынша өнімділігінің
төмендеуіне алып келеді. мысалы, егер түрлену тереңдігі 45 пайыз блғанда
қондырғыынң өнімділігі 100 пайыз деп қабылданған, ал түрлену тереңдігі 66
пайыз болғанда өнімділік 51 пайызға тең болады, түрлену тереңдігі 80
пайызға тең болғанда өімділік 31 пайыз және түрлену тереңдігі 100 пайыз
болғанда өнімділік 20 пайызға тең болады. Олай болса, крекингілеудің
тереңдігінің салыстырмалы жоғарылау 21 пайыз болған кеде (45 тен 66 пайызға
дейін) қондырғының өнімділігі екі еседей төмендеуі мүмкін (100 пайыздан 51
пайызға дейін), ал 35 және 55 пайызға дейін жоғарылуында қондырғының жаңа
шикізат бойынша өнімділігінің сәйкесінше 3 және 5 есеге төмендеуіне алып
келеді. бұл заңдылықтар аморфты алюмосиликатты катализаторлармен жұмыс
істеу кезінде байқалған. Цеолитті кристалды катализаторлармен жұмыс істеу
кезінде рисайклдың мөлшері тшамамен 20 пайызға (салыстырмалы) төмендейді.
Каталитикалық крекингілеудің негізгі реакциялары. Каталитикалық
крекингілеу кезінде келесі негізгі реакциялар жүреді.
Көмірсутектердің анағұрлым жеңіл молекулаларды түзе отырып ыдырауы.
Мысалы, қалыпты бутилбензолдың молекулаларынан атомдардың бүйірлік
тізбектері таралады, және бензол және бутилен түзіледі. С16Н34 цетан
молекуласының ыдырауында басқа көмірсутектермен қатар С8Н18 және С8Н16
түзіледі.

С10Н14 → С6Н6 + С4Н8
Бутилбензол Бензол Бутилен-4
Крекинг температурасы жоғарылаған сайын көмірсутектердің ыдырау
жылдамдығы жоғарылайды. Бұл реактордағы температураның өзгеруімен ыдыраудың
жылдамдығын реттеуге және процесті мақсатты өнімдердің түзілудің жоғарылау
немесе төмендеуі бағытына қарай ығыстыруға мүмкіндік береді. Мысал ретінде
метиликлогексан С7Н14 нафтенді көмірсутектері дегидроциклденуінің
каталитикалық реакциясын алып қарастыруға болады, оның молекуласынан
сутегінің үш молекуласы және толуол молекуласы түзіледі.
Дегидрогенизацияланудан бөлінетін сутегінің біраз бөлігі каталитикалық
крекинг процесінде олефинді көмірсутектермен қосылады, соның арқасында
каталитикалық крекинг бензиндерінде қанықпаған көмірсутектердің мөлшері
азаяды.
С7Н14 → С7Н8 + 3Н2;
Метилциклогексан Толуол Сутегі
Изомерлену. Молекулалардың ішінде атомдардың өзара орналасуының
олардың молекуладағы жалпы санының өзгер түрленуімен сипатталады. Парафинді
көмірсутектердің изомерленуінде тур тізбекті қосылыстардан тармақталған
құрылымды көмірсутектер алынады. Белгілі бір шарттарда пентан изопентанға
айналуы мүмкін. қасиеті бойынша изопентан қалыпты пентаннан ерекшеленеді,
ол молекулалардың құрылысыынң әртүрлі болуымен түсіндіріледі.
П – С5Н12 → і – С5Н12
Қалыпты пентан изопентан
Гидрогенизациялау. Бұл реакцияларда көмсірсутектерге сутегі қосылады
және сутегімен анағұрлым қаныққан жаңа қосылыс түзіледі. Мұның мысалы
ретінде келесі реакцияны қарастыруға болады: олефинді көмірсутек октилен,
сутегінің молекуласын қоса отырып октанға айналады:
С8Н16 + Н2 → С8Н18
Гидрогенизация реакциялары анағұрлым таралған және тек олефиндермен
ғана емес басқа көмірсутектермен де жүруі мүмкін.
С6Н6 + 3Н2 → С6Н12
Бензол Сутегі Циклогексан
Полимерлену. Бұл реакцияда екі немесе бірнеше молекулалар қосылып бір
анағұрлым күрделі молекуланы түзеді. Мысалы, этиленнің екі молекуласы
қосыла отырып С2Н4 полмерлену арқылы жоғары қайнатын көмрсутек – бутиленді
С4Н8 түзеді. Ұшқыш олефинді көмірсутектер этилен, пропилен, бутилен
полимерленуі нәтижесінде қатты затқа дейін үлкен молекулалық салмақтағы
көмірсутектер түзіледі.

1.4 Технологиялық схеманы суреттеу
Скеция 200. Реакторлық блок.
Р – 201 реакторында гидротазаланған вакуумды дистилятпен бірге
екіншілік шикізат (жеңл, орта және ауыр рисайклдар) беріледі.
Булы бумен шаңдалған шикізат әне рисайклдар тікелей ағынды реактордың
Р – 201 төменгі бөлігінде Р – 202 регенераторынан келетиін
регенерацияланған катализатормен араласады.
Мұнай өнімдерінің булары тікелей ағынды реакторда жоғарыдан төмен
қарай қозғала отырып каталитикалық крекингілеуге ұшырайды.
Катализатор өзінің бетінде адсорбцияланған өнімдермен бірге реактордың
десорбция аймағына келіп түседі, мұнда барбатерларға берілетін сулы будың
әсерінен крекинг өнімдерін буландыру жүзеге асырылады. Кокстелген
катализатор реакторда катализаторлардың буларының статикалық айырмашылығы
есебінен және регенераторда еңішті транспортерлі тізбекпен өз ағысы бойынша
Р-202 реакторының жоғарығы қайнау қабатына регенерациялауға беріледі.
Регенерациялаудың катализаторлы шаңдардан босатылған түтінді газдары
регенератордың тұндыру аймағында екі сатылы циклондардың алты тобында
спиральды кіру жолымен өтіп, одан ары параллельді төрт циклонмен тазалаудың
сыртқа шығарылатын жолдарымен өтіп және Е-201 аппаратына регенерация
газдарының қысымын төмендетуге беріледі.
К-204 колоннасының секциясыынң бірінші төменгі бөлігінен төртінші
табақшадан 270-4200С фракциясы өз ағысымен К-2022 булаты колннасына
беріледі, мұнда одан К-201 колоннасына қайтарылатын жеңіл фракциялар
бөлінеді.
Жеңіл фракцияларды булату үшін К-2022 колоннасына сулы бу бріледі.
270-4200С фракциясы К-2022 колоннасының төменгі жағынан Н-205 сорап
арқылы жылуалмастырғыштан Т-204 өтіп ХВ-209 қондырғының ауалы
салқындатқышына беріледі.
К-201 колоннасының екінші төменгі жағынан 195-2700С фракциясы төменгі
жағындағы он төртінші табақшадан өз ағысымен К-2021 булату колоннасына
беріледі, мұнда одан К-201 колоннасына қайтарылатын жеңіл фракциялар
буландырылады. К-2021 колонасының төменгі жағына сол үшін сулы бу
беріледі.
К-2021 колоннасының төменгі жағынан Н-204 сорабымен 195-2700С
фракциясы Т-201 жылуалмастырғышының құбыр аралық кеңістігі арқылы өтіп ХВ-
308 салқындатқыштан қондырғыдан айдалып шығарылады.
К-2021 төменгі жағынан 195-2700С фракциясы Н-213 сорабымен бақылау
және автоматика приборларына айдалуғажәне сораптың торцалы тығыздаушыларын
жууға берледі.
К-201 колоннасының жоғарғы бөлігінен ректификат ауалы салқындататын ХВ-
201 конденсатор тоңазтқыштарға беріледі, ал одан соң Х-201 ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.