гидрокрекинг

ГИДРОКРЕКИНГ

осуществляется действием водорода в присутствии катализаторов на высококипящие нефтяные фракции (гл. обр. вакуумный дистиллят с пределами выкипания 300–540 °C), а также на легкокипящие и среднедистиллятные прямогонные фракции и вторичные продукты их термокаталитич. переработки. Цель Г. — получение бензиновых фракций, реактивного и дизельных топлив, смазочных масел, сжиженных газов C₃-C₄, сырья для пиролиза, каталитич. риформинга и крекинга.

Осн. реакции, происходящие при Г.: гидрогенолиз серо-, азот- и кислородсодержащих соед.; гидрирование ароматич. (преим. полициклических) углеводородов; раскрытие нафтеновых колец; гидродеалкилирование алкилароматич. и нафтеновых углеводородов; разрыв цепи парафиновых углеводородов; изомеризация и гидрирование образующихся продуктов.

Процесс проводят в секционированных реакторах с неподвижными слоями (реже — с кипящим слоем) катализатора при 330–450 °C, 5–30 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,3–1,0 ч⁻¹ , Соотношение водородсодержащий газ: сырье составляет (600–2000); 1, содержание водорода в циркулирующем газе-75–95% по объему (остальное-азот, метан, этан и бутан).

Перспективная схема Г. — одноступенчатая многостадийная (обычно двухстадийная). На первой стадии сырье подвергают глубокой очистке от сернистых, азотистых, смолистых и полициклических ароматич. соед. с использованием алюмоникельмолибденовых, алюмокобальтмолибденовых или никельвольфрамовых катализаторов, содержащих 12–40% оксидов или сульфидов Ni, Co или Mo при температуре и объемной скорости подачи сырья, характерных для гидроочистки. Полученную газожидкостную смесь, не подвергая разделению, направляют на вторую стадию, где происходит собственно Г. в присутствии катализаторов-оксидов или сульфидов Ni, Со или Mo на носителях, которыми служат аморфные или кристаллич. (цеолитсодержащие) алюмосиликаты. Для повышения выходов целевых продуктов не превращенное за один проход сырье возвращают в систему.

При использовании в качестве сырья нефтяных фракций с высоким содержанием серы, азота и полициклических ароматических углеводородов катализатор быстро теряет свою активноств. В этом случае Г. проводят в две ступени. На первой сырье облагораживают, применяя алюмокобальтмолибденовый кат., устойчивый к серо- и азотсодержащим соед., на второй используют цеолитный кат., содержащий благородный металл (Pt, Pd, Ru). Между ступенями установлена ректификац. колонна для выделения из гидрогенизата растворенных газов и части жидких продуктов.

С помощью Г. можно получать высококачеств. нефтепродукты, состав которых определяется температурой и объемной скоростью подачи сырья, а также количеством и фраки, составом рециркулирующего непревращенного сырья. Процесс отличается высокой избирательностью (выход целевого продукта может достигать 80%). Поскольку процесс экзотермичный (тепловой эффект до 240 кДж/моль), для поддержания требуемой температуры между слоями катализатора вводят холодный водородосодержащий газ.

^{Лит.: Орочко Д. И., Сулимое А. Д., Оеипов Л. Н, Гидрогвнизационные процессы в нефтепереработке, М., 1971; Магарил Р. 1, Теоретические основы химических процессов переработки нефти, М., 1976; Суханов В. П., Каталитические процессы в нефтепереработке, 3 изд., М., 1979; Гидропереработка остаточных видов сырь", М„ 1984; Эрих В. H_п Расина М. Г., Рудин М. Г, Химш" и технология нефти и газа, 3 изд., Л, 1985.}

_{В. М. Кургунов}