Получение синтезированного газа. Химические методы переработки нефти проводят при высоких температурах без катализатора термический крекинг, при высоких температурах в присутствии катализатора каталитический крекинг, в присутствии водорода, при высокой температуре и давлении гидрокрекинг и др. Благодаря высокой температуре происходит расщепление молекул углеводородов.
Кроме того, в результате вторичных процессов образуются молекулы новых соединений, которые не содержатся в нефти или в нефтепродуктах.
Рассмотрим процесс расщепления составляющих нефти при нагревании на примерах. При нагревании нефти сначала расщепляются углеводороды парафинового ряда с длинной цепью По мере повышения температуры разрыв цепи углеводородов сдвигается к краю цепи, вплоть до метана СН4, т. е. С14Н30 С13Н26 СН4, а при температуре выше 820 С метан разлагается на углерод и водород СН4 С 2Н2 Нафтеновые углеводороды при нагревании дегидрируются, образуя ароматические углеводороды Ароматические углеводороды более устойчивы к нагреванию, поэтому они почти не изменяются. Непредельные углеводороды, образующиеся в процессе распада, в значительной степени вступают в реакцию полимеризации или циклизации, образуя ароматические и другие сложные соединения.
Чем выше температура крекинга, тем выше скорость реакции и больше образуется газообразных продуктов.
Применение давления затрудняет процесс расщепления и благоприятно влияет на вторичные реакции. Крекинг ведут для получения бензина и газов. Термический крекинг в смешанной фазе жидкой и паровой проводят под давлением до 70 am при температуре 350 500 С. На рис.9 показана схема крекинга мазута. Мазут насосом 1 подается на одну из нижних тарелок ректификационной колонны 2, где смешивается с тяжелой фракцией. Затем смесь подается в трубчатую печь 3, где нагревается до температуры 470 480 С. Из средней части колонны 2 выводится более легкокипящая фракция, которая нагревается в трубчатой печи 4 до 500 510. Давление в печах поддерживается 50 70 am 5 7 Мнм2. Продукты крекинга из печей 3 и 4 проходят редукционный вентиль 5 и поступают в испаритель 6, где происходит отделение паров от крекинг остатка, который выводится из испарителя.
Пары из испарителя направляются в ректификационную колонну на разделение.
Пары бензина и газы проходят конденсатор 7 и сепаратор 8, где они разделяются. Выход продуктов при крекинге следующий крекинг-бензин 30 35, крекинг газы 10 15, крекинг-остаток 50 56. Крекинг газы содержат этилен, пропан, пропилен, бутан, бутилен и др. Они служат ценным сырьем для синтеза органических соединений. Крекинг-остаток служит котельным топливом. Парофазный крекинг пиролиз проводят при температуре 670 720 С и атмосферном давлении. В процессе пиролиза жидкие продукты обогащаются ароматическими соединениями, а газы непредельными углеводородами.
Пиролиз проводится с целью получения сырья для химической промышленности. Каталитический крекинг проводится в паровой фазе при 450-500е С и давлении 0,5-1,0 am 0,05-0,1 Мнм2 в присутствии алюмо-силикатных катализаторов, представляющих собой твердые высоко. пористые вещества. Катализаторы адсорбируют углеводороды и на поверхности происходят реакции расщепления. Одновременно мот проходить реакции ароматизации. При каталитическом крекинге наряду с жидкими продуктами вы. ход бензина 70 образуются газы 12 15 и кокс 4 6 Кокс откладывается на поверхности катализатора и снижает его активность.
Для выжигания кокса через катализатор при температуре 550 600 С пропускают воздух. В печи 1 подаваемое на крекинг сырье нагревают до 350 360С и затем направляют в реактор 2, в который из бункеpa 3 поступает зернистый катализатор. Под действием собственного веса катализатор опускается в низ реактора и перед поступлением в регенератор самотеком обрабатывается паром.
Продукты крекинга из реактора 2 направляются на разделение в ректификационную колонну на схеме не показана. Для регенерации катализатора сверху в регенератор 4 воздуходувкой 5 подается воздух, который реагирует с коксом, расположенным на поверхности катализатора, очищая его. Образовавшиеся дымовые газы выводятся снизу генератора. Из нижней части регенератора 4 катализатор захватывается сжатым воздухом, подаваемым воздуходувкой 7, и по трубе 6 направляется в бункер 3 и снова возвращается в реактор 2. Для уменьшения отложений кокса на катализаторе применяют крекинг под давлением в присутствии водорода.
Такой процесс получил название риформинга. Наибольшее применение риформинг находит с платиновыми, хромовыми и молибденовыми катализаторами. Для риформинга используют фракции легких нефтепродуктов. Процесс проводится под давлением 40 70 am 4 7 Мнм2 при температуре 480 520 С. В процессе риформинга происходит образование ароматических углеводородов, которые улучшают качество бензинов.
Газы риформинга содержат СН4, C2H6, С3Н8, С4Н10. Их используют для синтеза органических соединений. Список использованной литературы 1. Баринов Н.А. Технология металлов. Металлургиздат.1963 2. Сидоров И.А. Основы технологии важнейших отраслей промышленности, Москва, высшая школа, 1971 3. Кован В.М. и др. Основы технологии машиностроения Машиностроение, 1965 4. Никифоров В.М. и др. Технология важнейших отраслей промышленности, ч.1, изд. ВПШ при ЦК КПСС, 1959 5. Данилевский В.В. Технология машиностроения.
Высшая школа, 1965 Если Вам пригодился мой реферат, сообщите мне об этом, буду Вам очень признателен My E-mail talk2000mail.ru.