1 Аналитический обзор
1.1 Основы гидроочистки дизельных топлив
Моторные топлива - бензин, керосин, дизельное топливо - в основ-ном получаются в процессе переработки нефтей. В зависимости от состава нефтей и способа их переработки моторные топлива могут различаться качеством, не всегда соответствующим требованиям ГОСТа на товарную продукцию.
Цель гидроочистки - улучшение качества продукта или фракции за счет удаления нежелательных примесей, таких, как сера, азот, кислород, смолистые соединения, непредельные углеводороды [2-5].
1.2 Механизм процесса
В отличие от других гидрогенизационных процессов процесс гид-роочистки проходит в сравнительно мягких условиях, однако и ему свой-ственна совокупность ряда параллельных и последовательных реакций, в которых участвуют все компоненты, содержащиеся в исходной сложной смеси.
Основные реакции гидрирования углеводородов: насыщение алке-новых связей, насыщение ароматических связей, крекинг алканов, деалки-лирование алкилбензолов, крекинг цикланов, гидроизомеризация алканов, гидроизомеризация цикланов.
При гидроочистке на алюмокобальтмолибденовом катализаторе не наблюдается заметного гидрирования бензольного кольца. Бициклические ароматические углеводороды в значительной части гидрируются до тет-радинов, вне зависимости от их исходной концентрации в сырье [3].
Реакция изомеризации парафиновых и нафтеновых углеводородов в зависимости от свойств катализатора наблюдается, в той или иной мере при любых условиях обессеривания [3-7].
Основные реакции серусодержащих соединений. Реакции каталити-ческого гидрогенолиза сераорганических соединений, лежащие в основе процесса гидроочистки нефтепродуктов, изучены довольно подробно [3]. Меркаптаны, сульфиды и дисульфиды легко гидрируются в соответству-ющие углеводороды уже при сравнительно мягких условиях. В зависимо-сти от строения сернистых соединений глубина их гидрогенолиза различ-на. Устойчивость сернистых соединений увеличивается в следующем ряду: меркаптан <дисульфид <сульфид <тиофен. Внутри группы сернистых со-единений скорость обессеривания уменьшается с увеличением молекуляр-ной массы. Так, этилмеркаптан менее устойчив, чем децилмеркаптан. Прочность S-S-связей в дисульфидах с алифатическими радикалами, начи-ная с диэтилсульфида и кончая диоктадецилсульфидом, не зависит от дли-ны алкильных цепей. Прочность связи S-S в дисульфидах с ароматически-ми радикалами меньше, чем с алифатическими [3]. Циклические сульфиды, например, тиофан, подвергаются разрыву кольца с последующим отщеп-лением сероводорода и образованием соответствующего углеводорода. Тиофен, бензотиофен и дибензотиофен сначала гидрируются до производ-ных тиофана, которые при последующем гидрировании превращаются в парафиновые и алкилароматические углеводороды. Насыщение аромати-ческих колец в условиях гидроочистки не происходит, оно возможно при более жестких условиях гидрирования. Наиболее трудно вступают в реак-ции гидрирования тиофен и его гомологи.
Сернистые соединения взаимодействуют также с металлическими и окиснометаллическими катализаторами, переводя их в сульфидную фор-му. В зависимости от состава катализатора это приводит к его активирова-нию или вызывает отравление или дезактивацию.
Основные реакции азотсодержащих соединений. Удаление азоти-стых соединений из бензиновых, керосиновых и дизельных фракций имеет весьма важное значение в повышении качества последних. Катализаторы риформинга весьма сильно дезактивируются при работе на сырье с любым содержанием азотистых соединений как основного, так и неосновного ха-рактера. Наличие азотистых соединений в керосиновых и дизельных фракциях является причиной низкой стабильности цвета и при хранении вызывает образование нерастворимых осадков. Гидрогенолиз азотистых соединений сопровождается выделением свободного аммиака.
Основные реакции кислородсодержащих соединений. Эти соедине-ния обычно легко вступают в реакции гидрирования с образованием соот-ветствующих углеводородов и воды.
Весь текст будет доступен после покупки
