ИТС 30-2017 Переработка нефти
2.13 Гидрокрекинг
Гидрокрекинг - один из самых быстроразвивающихся процессов нефтепереработки.
Назначение процесса - получение с высоким выходом из любого углеводородного сырья широкого ассортимента высококачественных компонентов основных нефтепродуктов - сжиженных газов, бензинов, реактивных и дизельных топлив, компонентов масел [1].
В качестве сырья на установках гидрокрекинга используют вакуумные и атмосферные газойли, газойли термического и каталитического крекинга, деасфальтизаты, мазуты, гудроны.
Гидрокрекинг - единственный вторичный процесс нефтепереработки, позволяющий расширить ресурсы реактивного топлива. В продуктах процесса гидрокрекинга существенно снижается содержание серы, азота, металлов, они характеризуются невысокой коксуемостью.
Выход продуктов при гидропереработке вакуумных газойлей ближневосточной нефти представлен в таблице 2.33.
Таблица 2.33 - Выход продуктов при гидропереработке вакуумных газойлей ближневосточной нефти
Процесс | Гидроочистка вакуумных газойлей | Однопроходный | с рециркуляцией | с рециркуляцией | с рециркуляцией |
Температура кипения рециркулята, °F (°С) | 725 (385) | 550 (288) | 380 (193) | ||
Выход продуктов: | |||||
| 0,09 | 0,63 | 2,5 | 3,0 | 2,64 |
| 0,01 | 0,83 | 2,4 | 9,1 | 14,07 |
легкая бензиновая фракция, °F (°С) |
|
|
|
| |
выход, % об. (по жидк.) | 2,0 | 6,6 | 15,1 | 32,7 | |
тяжелая бензиновая фракция, °F (°С) |
| 180-310 (82-154) | 180-250 | 180-280 | 180-380 |
выход, % об. (по жидк.) | 0,2 | 5,5 | 7,1 | 22,5 | 68,8 |
средние дистилляты, °F (°С) | 350-550 | 310-655 | 250-725 | 280-550 | |
выход, % об. (по жидк.) | 7,1 | 35,5 | 96,8 | 68,8 | |
тяжелый продукт, °F (°C) | >650 (>343) | >655 (>346) | >725 (>385) | >550 (>288) | >380 (>193) |
выход, % об. (по жидк.) | 93,0 | 61,6 | 0 | 0 | 0 |
химический расход водорода в н.у., фут3/барр.* продукта | 300 | 1135 | 1250 | 1350 | 1650 |
, % масс._______________
* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Катализаторы гидрокрекинга
В процессе гидрокрекинга используются несколько типов катализаторов. Эти катализаторы сочетают активность крекинга и гидрогенизации в различных пропорциях для достижения целевого превращения конкретного сырья в желаемый продукт. Активность гидрогенизации достигается за счет использования металлических промоторов, нанесенных на носитель катализатора. Промоторами могут быть металлы VI и VIII групп.
Активность крекинга достигается варьированием кислотности носителя катализатора. Эти варианты, в основном, достигаются за счет использования комбинации аморфного и кристаллического алюминия и оксида кремния или цеолита (молекулярное сито) в качестве материала для носителя. Используются кристаллические цеолиты для носителей катализатора.
2.13.1 Легкий гидрокрекинг вакуумного газойля (давление до 10 МПа)
Назначение процесса. Производство сырья для каталитического крекинга, дизельного топлива или сырья для производства масел.
Сырье. Атмосферный газойль, вакуумный газойль, циркулирующий газойль процесса ККФ дистиллятного и остаточного сырья, газойль коксования, деасфальтизат и нафта для выработки сжиженного нефтяного газа.
Свойства сырья установки мягкого гидрокрекинга представлены в таблице 2.34.
Таблица 2.34 - Свойства сырья установки мягкого гидрокрекинга
Комбинированное сырье | ||
Сырье | Н2 | |
Производительность, барр./сут | 70000 | |
% масс. от сырья | 100,00 | 1,43 |
% об. от сырья | 100,00 | |
Плотность, °API | 11,8 | |
Содержание серы, % масс. | 4,37 | |
Содержание азота, % масс. | 0,30 | |
Углеродный остаток, % масс. | 13,6 | |
Вязкость, сСт при 50°С | 3240 | |
Содержание никеля, г/т | 34 | |
Содержание ванадия, г/т | 97 | |
Описание процесса. Современные процессы легкого гидрокрекинга дистиллятного сырья осуществляют по одноступенчатому варианту на стационарном катализаторе.
Технологические схемы процесса легкого гидрокрекинга близки к известным схемам гидроочистки нефтепродуктов. Основные отличия процесса: наличие системы рециркуляции непревращенного остатка, многосекционные реакторы, оборудованные устройствами ввода холодного ВСГ между секциями для снятия теплоты реакций гидрокрекинга, и блок фракционирования.
К числу ведущих мировых компаний, владеющих технологиями легкого гидрокрекинга относят Axens, British Petroleum, ExxonMobil, Chevron, UOP.
На рисунке 2.56 представлена принципиальная схема установки легкого гидрокрекинга компании Chevron Lummus Global.
|
