Гидрокрекинг масло: Что такое гидрокрекинговое моторное масло?

Гидрокрегинг — синтетика или минералка ?

Бытует мнение, что гидрокрекинговые масла – это что-то между минералкой и синтетикой, вроде и не минералка, но и до «настоящей правильной» синтетики не дотягивает. Так ли это? Что такое гидрокрекинговые масла и чем они отличаются от остальных?

По классификации Американского Института Нефти (API) гидрокрекинговые масла отнесены к синтетическим. В Германии для обозначения таких масел применяют термин «ГК-синтез». В некоторых странах их обозначают «полусинтетикой». Но, как обычно, любая классификация – это попытка обобщить и упростить сложную реальность. Скорее, правильно было бы относить гидрокрекинговые масла к отдельному классу.

Получают гидрокрекинговые масла путём сложного многоступенчатого процесса (гидрокрекинг, гидрогенизация, каталитическая депарафинизация) переработки нефти, так же как и минеральные. Однако сходство между минеральными и гидрокрекинговыми маслами на этом и заканчивается. Разница между ним,

как между сыром и сливками, например, — вроде бы и то и другое из молока, но при этом совсем разные продукты.

В процессе переработки происходит очень глубокое очищение исходного сырья; остаются только цепочки углеводорода и незначительное количество примесей. Причём эти цепочки углеводородов целевым образом изменяют так, чтобы их длина была оптимальной, то есть происходит синтез. Именно поэтому API относит эти масла в своей классификации к синтетическим.

Полученное с помощью технологии гидрокрекинга базовое масло по своему составу очень близко к полиальфаолефинам (ПАО). Гидрокрекинговые масла обладают очень высоким индексом вязкости, противоокисилительными качествами и отличной совместимостью с различными присадками и материалами уплотнений, применяемых в двигателе.

Цена же такого базового масла примерно в 2 раза ниже, чем у ПАО. Благодаря низкой цене и своим характеристикам гидрокрекинговые масла получили очень

широкое применение. Сейчас те масла, на упаковке которых написано «синтетическое», почти всегда состоят либо из гидрокрекинговой основы и присадок, либо из смеси гидрокрекинговой основы и ПАО и присадок. Не стоит смотреть на это как на обман ничего не подозревающих потребителей — и ПАО, и гидрокрекинг — это лишь разные технологии производства масла, а для автомобилистов большее значение имеет не то, как масло было произведено, а то, как оно будет работать в двигателе.

Моторное масло для конкретного двигателя подбирается не по технологии его производства, а по его совместимости c этим двигателем. И если на моторном масле указаны данные, которые рекомендованы в сервисной книжке вашего автомобиля, а особенно допуски конкретного автопроизводителя, то о технологиях, по которым масло было произведено можно даже не задумываться. Главное, чтобы масло было качественным и подходящим для работы в вашем двигателе

, остальное — нюансы, которым можно и не уделять особого внимания.

Именно благодаря применению гидрокрекинговых базовых масел собственного производства южнокорейской компании SK Lubricants удалось предложить автомобилистам смазочные материалы ZIC, которые удовлетворяют самым жёстким на сегодняшний день требованиям, но при этом остаются приемлемыми по цене.

Масло моторное Ravenol HCS 5W40 4л ( синтетическое гидрокрекинговое)

Content

RAVENOL HCS SAE 5W-40 – синтетическое моторное масло, изготовленное с применением технологии CleanSynto® для легковых бензиновых и дизельных моторов с и без турбонаддува и прямым впрыском топлива. Удлиненные интервалы замены согласно требованиям автопроизводителей.RAVENOL HCS SAE 5W-40 гарантирует чистоту деталей двигателя как при движении СТОП-СТАРТ, так и высокоскоростном движении.Применение HCS SAE 5W-40 обеспечивает:Отличную защиту от износаЭкономию топлива и снижение потребления горючегоОтличные моющие и диспергирующие свойстваПредотвращение образования черного шламаЧистоту двигателяДлительный срок службы благодаря высокой устойчивости к окислениюОтличные характеристики при холодном пускеПрекрасные вязкостно-температурные свойстваНизкую испаряемостьЧистоту катализаторов

Mobil Super™ 3000 X1 Diesel 5W-40 Синтетическое моторное масло передового уровня свойств для легковых автомобилей Mobil Super™ 3000 X1 Diesel 5W-40 — это полностью синтетическое моторное масло, обеспечивающее длительный срок эксплуатации двигателей в автомобилях различных типов и годов выпуска, а также повышенный уровень их защиты в широком диапазоне температур. Mobil Super 3000 уже хорошо зарекомендовали себя на рынке, поэтому Вы можете быть уверены в том, что эксплуатационные свойства Вашего автомобиля будут полностью соответствовать ожиданиям. Mobil Super 3000 X1Diesel 5W-40 обеспечивает Надежную защиту при повышенных температурах Улучшенные смазывающие свойства при холодном пуске Хорошую чистоту двигателя и защиту от образований отложений и шлама Защиту двигателя от износа Масла Mobil Super 3000 разработаны таким образом, чтобы предоставить дополнительный уровень защиты по сравнению с минеральными и полусинтетическими маслами. ExxonMobil рекомендует применять Mobil Super Diesel 3000 X1 5W-40, когда регулярно возникают сложные условия вождения, чтобы предотвратить повреждения от интенсивных и частых нагрузок в: Дизельных двигателях различных конструкций без сажевых фильтров (DPF) Легковых автомобилях, внедорожниках, малотоннажных грузовиках и микроавтобусах При вождении в загородных условиях, а также городских с частыми остановками При обычных условиях эксплуатации и при движении с перегрузками В двигателях с турбонаддувом и с прямым впрыском топлива Допуски и спецификации: АСЕА A3 ВЗ В4 API CF BMW LL-01 MB 229. 3 VW 502 00 VW 505 00 GM-LL-B-025 Peugeot/Citroen Automobiles B71 2296 Renault RN0710 / RN0700

Моторное масло Castrol Magnatec 5W-30 подходит для применения в бензиновых двигателях, в которых производитель рекомендует использовать смазочные материалы соответствующие классу вязкости SAE 5W-30 и спецификациям API SN/CF или более ранним.Castrol Magnatec 5W-30 одобрено к применению большинством автопроизводителей (см. раздел «Спецификации» и руководство по эксплуатации автомобиля).Молекулы Castrol Magnatec Molecules в сочетании с синтетической технологией обеспечивают повышенную защиту при высоко- и низкотемпературных режимах работы двигателя обеспечивают постоянную защиту в любых условиях эксплуатации, при различных стилях вождения и в широком диапазоне температур.Castrol Magnatec 5W-30 проявляет отличные эксплуатационные характеристики в экстремальных условиях холодного пуска по сравнению с более высокими классами вязкости.Castrol Magnatec 5W-30 специально разработано и протестировано с учетом особенностей российских условий эксплуатации. Обеспечивает комплексную защиту двигателя даже при самых тяжелых дорожных условиях: эксплуатация при низкой температуре, использование российского топлива и движение в городских пробках.Страна производства: Корея.ACEA C3 API SN

Полностью синтетическое моторное масло Castrol EDGE произведено с использованием новейшей технологии TITANIUM FEТехнология TITANIUM FE на физическом уровне меняет поведение масла Castrol EDGE PROFESSIONAL в условиях экстремальных нагрузок. Основой технологии TITANIUM FE являются полимерные металлоорганические соединения, содержащие титан. Таким образом, титан становится компонентом масла и работает в унисон с технологией усиленной масляной плёнки Fluid Strength Technology (FE), которая была внедрена в 2011 году. Испытания подтвердили, что TITANIUM FE в 2 раза увеличивает прочность масляной плёнки, предотвращая её разрыв и снижая трение для максимальной производительности двигателя.Моторное масло Castrol EDGE прошло многоуровневую микрофильтрацию. Контроль качества осуществляется с использованием новой технологии оптического измерения частиц Castrol — Optical Particle Measurement System (OPMS). Castrol EDGE — первое в мире масло, сертифицированное как CO2- нейтральное в соответствии с мировыми стандартами.1. обеспечивает максимальную эффективность работы силового агрегата как в краткосрочном периоде времени, так и в течение длительного срока службы 2. подавляет образование отложений, способствуя повышению скорости реакции двигателя на нажатие педали акселератора 3. поддерживает максимальную мощность двигателя, даже в условиях интенсивной эксплуатации 4. повышает КПД двигателя (подтверждено независимыми испытаниями) 5. обеспечивает непревзойдённый уровень защиты мотора в разных условиях движения и широком диапазоне температуACEA A3/B4 API SNТопливо — Бензин, Дизель

ENEOS Super Diesel Semi-synthetic– полусинтетическое масло для высокооборотных четырехтактных дизельных двигателей японского, европейского и российского производства, в том числе с турбонаддувом. Высокоэффективное масло для двигателей, разработанное на основе технологии использования базового масла и пакета уникальных присадок производства ENEOS Nippon Oil (Япония) для обеспечения сверхвысокой производительности и защиты современных мощных дизельных двигателей, работающих в самых суровых условиях. Масло ENEOS Супер Дизель Полусинтетика отвечает современным требованиям ведущих автомобилестроительных компаний.Обладает отличными антиокислительными, моющими и диспергирующими свойствамиРекомендовано к всесезонному применениюВысокое щелочное число обеспечивает надежную работу двигателя при использовании топлива с очень высоким содержанием серыПрепятствует высокотемпературному окислению, сохраняя высокую эффективность в экстремальных условиях эксплуатацииНизкая испаряемость, способствующая сокращению расхода маслаИдеально подходит для районов с холодным климатом, обеспечивает легкий пуск двигателя при температурах до –40о С.Стандартизация и спецификация: API CG-4.

Моторное масло Castrol Magnatec 5W-40 подходит для применения в бензиновых двигателях, в которых производитель рекомендует использовать смазочные материалы соответствующие классу вязкости SAE 5W-40 и спецификациям API SN/CF или более ранним.Castrol Magnatec 5W-40 одобрено к применению большинством автопроизводителей (см. раздел «Спецификации» и руководство по эксплуатации автомобиля).Молекулы Castrol Magnatec Molecules в сочетании с синтетической технологией обеспечивают повышенную защиту при высоко- и низкотемпературных режимах работы двигателя обеспечивают постоянную защиту в любых условиях эксплуатации, при различных стилях вождения и в широком диапазоне температур.Castrol Magnatec 5W-40 проявляет отличные эксплуатационные характеристики в экстремальных условиях холодного пуска по сравнению с более высокими классами вязкости.Castrol Magnatec 5W-40 специально разработано и протестировано с учетом особенностей российских условий эксплуатации. Обеспечивает комплексную защиту двигателя даже при самых тяжелых дорожных условиях: эксплуатация при низкой температуре, использование российского топлива и движение в городских пробках.Страна производства: Корея.ACEA C3 API SN

Гидрокрекинг — Citizendium

	Основной артикул	Обсуждение	Статьи по теме     [?]	Библиография   [?]	Внешние ссылки   [?]	Версия для цитирования   [?]
	Эта редактируемая основная статья в разработке и подлежит отказу от ответственности . [изменить введение]

(PD) Фото: Министерство сельского хозяйства США
Установка гидрокрекинга на нефтеперерабатывающем заводе.

Гидрокрекинг — каталитический химический процесс, используемый на нефтеперерабатывающих заводах для преобразования высококипящих углеводородов сырой нефти в более ценные низкокипящие продукты, такие как бензин, керосин, реактивное топливо и дизельное топливо. Процесс протекает в богатой водородом атмосфере при повышенных температурах (260–425 °C) и давлении (35–200 бар).

[1] ^{[2] [3]}

В основном процесс расщепляет высококипящие высокомолекулярные углеводороды на низкокипящие низкомолекулярные олефиновые и ароматические углеводороды, а затем гидрирует их. Любая сера и азот, присутствующие в сырье для гидрокрекинга, в значительной степени также гидрируются и образуют газообразный сероводород (H ₂ S) и аммиак (NH ₃ ), которые затем удаляют. В результате продукты гидрокрекинга практически не содержат примесей серы и азота и состоят в основном из парафиновых углеводородов.

Установки гидрокрекинга способны перерабатывать широкий спектр сырья с различными характеристиками для производства широкого спектра продуктов. Их можно спроектировать и эксплуатировать для увеличения производства компонента бензиновой смеси (называемого

гидрокрекингом ) или для увеличения производства дизельного топлива.

Содержание

• 1 История
• 2 Конфигурации процесса и типовая блок-схема
  • 2.1 Типовая технологическая схема двухступенчатой ​​установки гидрокрекинга
• 3 Химия и катализаторы
• 4 Каталожные номера

История

Гидрокрекинг был впервые разработан в Германии еще в 1915 году для производства жидкого топлива, полученного из местных угольных месторождений. Первый завод, который можно было бы считать промышленной установкой гидрокрекинга, начал работу в Лейне, Германия, в 1927 году. Аналогичные попытки перевести уголь в жидкое топливо предпринимались в Великобритании, Франции и других странах.

[4] ^[5]

Между 1925 и 1930 годами Standard Oil of New Jersey сотрудничала с I.G. Farbenindustrie Германии для разработки технологии гидрокрекинга, способной превращать тяжелые нефтяные масла в топливо. Такие процессы требовали давления 200–300 бар и температуры более 375 °C и были очень дорогими.

В 1939 году компания Imperial Chemical Industries из Великобритании разработала двухстадийный процесс гидрокрекинга. В годы Второй мировой войны (1939 – 1945 гг.) процессы двухстадийного гидрокрекинга сыграли важную роль в производстве авиационного бензина в Германии, Великобритании и Соединенных Штатах Америки.

После Второй мировой войны технология гидрокрекинга потеряла свое значение. Доступность сырой нефти с Ближнего Востока устранила мотивацию для преобразования угля в жидкое топливо. Недавно разработанные процессы каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем были намного более экономичными, чем гидрокрекинг, для преобразования высококипящих нефтяных масел в топливо.

В начале 1960-х гидрокрекинг стал экономичным по ряду причин:

• Автомобильная промышленность начала производство автомобилей с более высокими характеристиками, для которых требовался высокооктановый бензин.

• Жидкий каталитический крекинг быстро расширялся, чтобы удовлетворить спрос на высокооктановый бензин. Однако флюид-каталитический крекинг, помимо производства бензина, дает побочный продукт — высококипящее масло, называемое циклическим маслом , которое очень трудно рециркулировать для дальнейшего крекинга. Однако гидрокрекинг может расщепить это цикловое масло.

• Переход от железнодорожных паровых двигателей к дизельным двигателям и внедрение коммерческих реактивных самолетов в 1950-е годы увеличили спрос на дизельное топливо и топливо для реактивных двигателей. Гибкость гидрокрекинга для производства бензина, топлива для реактивных двигателей или дизельного топлива сделала желательным установку установок гидрокрекинга на нефтеперерабатывающих заводах.

• Катализаторы на основе цеолитов, разработанные и коммерциализированные в период примерно с 1964 по 1966 год, работали намного лучше, чем более ранние катализаторы. Что наиболее важно, они позволяли работать при более низких давлениях, чем это было возможно с более ранними катализаторами. Более высокая производительность и более низкое рабочее давление, ставшие возможными благодаря новым катализаторам, привели к значительно более экономичным установкам гидрокрекинга.

Гидрокрекинг быстро развивался в Соединенных Штатах в конце 1960-х и начале 1970-х годов. К середине 1970-х годов гидрокрекинг стал зрелым процессом, и его рост стал замедляться. С тех пор рост гидрокрекинга в США шел медленными темпами. Однако в то же время гидрокрекинг получил значительный рост в Европе, Азиатско-Тихоокеанском регионе и на Ближнем Востоке.

По состоянию на 2001 год в мире работало около 155 установок гидрокрекинга ^[1] и перерабатывает около 4 000 000 баррелей (550 000 метрических тонн) сырья в день. ^[6] По состоянию на 2009 год мощность установок гидрокрекинга в США по переработке сырья составляла 1 740 000 баррелей (238 000 метрических тонн) в день. ^[7]

Конфигурации процесса и типовая схема

(PD) Изображение: Милтон Бейчок
Три конфигурации установки гидрокрекинга.

Существует много различных запатентованных конструкций установок гидрокрекинга, доступных для использования по лицензии, как и многие другие процессы, используемые на нефтеперерабатывающих заводах. Существует также ряд различных конфигураций технологического оборудования установки гидрокрекинга, наиболее распространенные из которых изображены на следующей схеме:

• Одноступенчатая, одноступенчатая установка гидрокрекинга : В этой конфигурации используется только один реактор, и любое некрекинговое остаточное углеводородное масло со дна колонны фракционирования (дистилляции) продуктов реакции не рециркулируется для дальнейшего крекинга. Для одностадийного гидрокрекинга либо исходное сырье должно быть сначала подвергнуто гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо катализатор, используемый в одном реакторе, должен быть пригоден как для гидроочистки, так и для гидрокрекинга. ^[1]

• Одноступенчатая установка гидрокрекинга с рециклом : Это наиболее часто используемая конфигурация. Некрекинговое остаточное углеводородное масло со дна колонны фракционирования продуктов реакции возвращается обратно в отдельный реактор для дальнейшего крекинга. Опять же, для одностадийного гидрокрекинга либо исходное сырье должно быть сначала подвергнуто гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо катализатор, используемый в одном реакторе, должен быть пригоден как для гидроочистки, так и для гидрокрекинга. ^[1]

• Двухступенчатая установка гидрокрекинга : В этой конфигурации используются два реактора, а остаточное углеводородное масло со дна колонны фракционирования продуктов реакции рециркулируется обратно во второй реактор. для дальнейшего взлома. Поскольку реактор первой ступени выполняет как гидроочистку, так и гидрокрекинг, сырье реактора второй ступени практически не содержит аммиака и сероводорода. Это позволяет использовать высокоэффективные катализаторы из благородных металлов (палладий, платина), которые подвержены отравлению соединениями серы или азота. ^[1]

Типовая блок-схема двухступенчатой ​​установки гидрокрекинга

Высококипящие высокомолекулярные углеводороды, используемые в качестве сырья для установок каталитического гидрокрекинга, включают то, что обычно называют атмосферным газойлем 9 0052 от установки атмосферной перегонки сырой нефти, вакуумный газойль установки вакуумной перегонки, газойль замедленного коксования установки замедленного коксования и цикловое масло из установок каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем. Для описания процесса гидрокрекинга, изображенного на типовой блок-схеме ниже, исходное сырье будет обозначаться просто как газойль .

Газойль из сырьевого насоса смешивается с потоком водорода высокого давления и затем проходит через теплообменник, где нагревается горячими продуктами реакции, вытекающими из реактора первой ступени установки гидрокрекинга. Затем сырье дополнительно нагревается в нагревателе, работающем на топливе, прежде чем оно попадет в верхнюю часть реактора первой ступени и стекает вниз через три слоя катализатора. Условия температуры и давления в реакторе первой ступени зависят от конкретной лицензированной конструкции установки гидрокрекинга, свойств сырья, желаемых продуктов, используемого катализатора и других переменных. Как правило, давление в реакторе первой ступени может находиться в диапазоне от 35 до 200 бар, а температура может находиться в диапазоне от 260 до 480°С.

После того, как поток продуктов реакции, выходящий из нижней части реактора, охлаждается поступающим газойлевым сырьем, в него вводят промывную воду , частично конденсируют в конденсаторе с водяным охлаждением и направляют в парожидкостной сепаратор высокого давления для разделение на три фазы: водородсодержащий газ, углеводородную жидкость и воду. Соединения серы и азота в газойлевом сырье превращаются в газообразный сероводород и аммиак путем гидрирования, происходящего в реакторе первой ступени. Промывочная вода предназначена для растворения некоторого количества сероводорода и газов аммиака, присутствующих в потоке продуктов реакции первой стадии. Полученный водный раствор гидросульфида аммония (NH ₄ HS) обозначается как кислая вода и обычно направляется в отпарную колонну кислой воды на другом нефтеперерабатывающем заводе. Отпарная колонна кислой воды удаляет сероводород из кислой воды, и этот сероводород впоследствии преобразуется в элементарную серу конечного продукта в технологической установке Клауса.

Обогащенный водородом газ из сепаратора высокого давления направляется через аминовый скруббер, где он контактирует с водным раствором амина ^[8] для поглощения и удаления остаточного сероводорода в газе. Обогащенный раствор амина (содержащий абсорбированный сероводород) обычно направляется на центральную установку очистки газа амином в другом месте нефтеперерабатывающего завода.

Жидкая углеводородная фаза из сепаратора высокого давления проходит через клапан сброса давления (т. е. редукционного клапана) в сепаратор низкого давления. Снижение давления частично испаряет (см. мгновенное испарение) жидкость. Образующийся пар (обозначается как 9Отходящий газ 0045 ) направляется на центральную установку очистки аминового газа в другом месте нефтеперерабатывающего завода. Конечные продукты гидрокрекинга углеводородной жидкой фазы из сепаратора низкого давления нагревают в подогревателе, работающем на топливе, и подают во ректификационную колонну.

Ректификатор представляет собой колонну непрерывной дистилляции, которая разделяет поток гидрокрекинговых углеводородов на нафту, реактивное топливо (или керосин) и дизельное топливо. Отходящий газ из барабана флегмы, связанного с градирней, соединяется с отходящим газом из сепаратора низкого давления.

Не все углеводороды сырья для реактора первой ступени подвергаются гидрокрекингу (т.е. конвертируются) в низкокипящие низкомолекулярные углеводороды. Нижний поток из ректификационной колонны состоит из непрореагировавших углеводородов из реактора первой ступени, и этот поток смешивается с водородом высокого давления и рециркулируется в качестве сырья в реактор второй ступени. Сначала он нагревается горячими продуктами реакции, вытекающими из реактора второй ступени. Затем повторно используемое сырье дополнительно нагревается в нагревателе, работающем на топливе, прежде чем оно попадет в верхнюю часть реактора второй ступени и стекает вниз через три слоя катализатора. Условия температуры и давления в реакторе второй ступени зависят от тех же переменных, которые определяют условия в реакторе первой ступени. Как правило, давление в реакторе второй ступени может находиться в диапазоне от 80 до 200 бар, а температура может находиться в диапазоне от 345 до 425°С.

После того как выходящий поток продуктов реакции из нижней части реактора второй ступени охлаждается поступающим рецикловым сырьем, он частично конденсируется в водоохлаждаемом конденсаторе и направляется во второй парожидкостной сепаратор высокого давления для разделения на две фазы: водород — богатый газ и углеводороды. Промывка водой выходящего потока реактора второй ступени не требуется, потому что выходящий поток реактора второй ступени практически не содержит сероводород и аммиачные газы. По той же причине газ из второго сепаратора высокого давления не требует аминной очистки от сероводорода.

Два потока газа с высоким содержанием водорода (газ, очищенный амином из первого сепаратора высокого давления, и газ из второго сепаратора высокого давления) объединяют, затем сжимают и рециркулируют для использования в реакторных системах первой и второй ступени .

Гидрирование соединений серы и азота в реакторе первой ступени требует расхода водорода. Аналогичным образом, при насыщении олефинов и ароматических соединений как в реакторах первой, так и во второй ступени с образованием парафиновых продуктов гидрокрекинга расходуется водород. В значительной степени количество потребляемого водорода зависит от содержания в сырье серы, азота, олефинов и ароматических соединений. В целом потребление водорода в установке гидрокрекинга может составлять от 1000 до 3000 стандартных кубических футов на баррель сырья (19). от 5 до 585 нормальных кубометров на метрическую тонну сырья). ^[9]

(PD) Изображение: Милтон Бейчок
Принципиальная схема типичной установки гидрокрекинга.

Химия и катализаторы

В основном каталитический гидрокрекинг включает три основных химических процесса:

• Крекинг высококипящих высокомолекулярных углеводородов, содержащихся в сырой нефти, в низкокипящие низкомолекулярные углеводороды.

• Гидрогенизация ненасыщенных углеводородов (независимо от того, присутствуют ли они в исходном сырье или образуются при крекинге высококипящих высокомолекулярных углеводородов сырья) для получения насыщенных углеводородов, обычно называемых парафинами или алканами.

• Гидрирование любых соединений серы, азота или кислорода в исходном сырье в газообразный сероводород, аммиак и воду.

Вышеуказанные первичные процессы включают слишком много сложных реакций, чтобы описать каждую из них подробно. В качестве примеров таких сложных реакций приведены следующие четыре реакции: ^[10]

• Реакция 1: Добавление водорода к ароматическим соединениям превращает их в гидрогенизированные кольца. Затем они легко расщепляются с использованием кислотных катализаторов.

• Реакция 2: Крекинг на кислотном катализаторе открывает парафиновые кольца, разбивает более крупные парафины на более мелкие части и создает двойные связи.

• Реакция 3: Присоединение водорода к двойным связям олефинов с получением парафинов.

• Реакция 4: Изомеризация парафинов с разветвленной и прямой цепью.

Катализаторы гидрокрекинга состоят из активных металлов на твердых кислых носителях и выполняют двойную функцию, в частности функцию крекинга и функцию гидрирования. Функция крекинга обеспечивается кислотным носителем катализатора, а функция гидрирования обеспечивается металлами. ^{[4] [11]}

Твердая кислотная подложка состоит из аморфных оксидов, таких как алюмосиликат, кристаллический цеолит или смесь аморфных оксидов и кристаллического цеолита. Реакции крекинга и изомеризации (реакции 2 и 4 выше) протекают на кислом носителе. Металлы обеспечивают реакции гидрирования (реакции 1 и 3 выше).

Металлы, обеспечивающие функции гидрирования, могут представлять собой благородные металлы палладий и платину или неблагородные металлы (т. е. неблагородные металлы) молибден, вольфрам, кобальт или никель.

Срок службы катализатора оказывает большое влияние на экономику гидрокрекинга. Циклы могут быть как 1 год, так и 5 лет. Два года типичны.

Каталожные номера

1. ↑ ^{1,0 1,1 1,2 1,3 1,4} Дэвид С.Дж. Джонс и Питер П. Пуджадо (редакторы) (2006 г.). Справочник по переработке нефти , первое издание. Спрингер. ISBN 1-4020-2819-9.
2. ↑ Джеймс Х. Гэри и Гленн Э. Хэндверк (1984). Нефтепереработка: технология и экономика , 2-е издание. Марсель Деккер. ISBN 0-8247-7150-8.
3. ↑ Редакция (ноябрь 2002 г.). «Процессы нефтепереработки 2002». Переработка углеводородов  : стр. 115–117.
4. ↑ ^{4.0 4.1} Юлиус Шерцер и А.Дж. Груя (1996). Наука и технология гидрокрекинга , 1-е издание. КПР Пресс. ISBN 0-8247-9760-4.   (Эта книга была источником большей части раздела «История» этой статьи)
5. ↑ Гидрокрекинг (с веб-сайта Chemical Engineering Resources, который также предоставил часть этой исторической информации)
6. ↑ Дж.Г. Спейт и Баки Озум (2002). Процессы нефтепереработки . Марсель Деккер. ISBN 0-8247-0599-8.
7. ↑ Количество и мощность нефтеперерабатывающих заводов Взято с веб-сайта Управления энергетической информации США (U.S. EIA), в раскрывающемся меню «Серии данных» выберите «Емкость загрузки каталитического гидрокрекинга».
8. ↑ Амины, наиболее часто используемые для удаления сероводорода из газов нефтепереработки, включают моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА) и метилдиэтаноламин (МДЭА).
9. ↑ Стандартные кубические футы водорода имеют температуру 60 °F, а нормальные кубические метры — 0 °C, при абсолютной температуре 1 атмосфера.
10. ↑ Джон С. Маги и Джеффри Э. Долбир. Нефтяные катализаторы на нетехническом языке . Книги Пеннуэлла. 0-87814-661-Х.
11. ↑ Хорхе Анчейта и Джеймс Дж. Спейт (2007). Гидрообработка тяжелых масел и остатков , 1-е издание. КПР Пресс. ISBN 0-8493-7419-7.

Процесс гидрокрекинга на нефтеперерабатывающем заводе Petro Solutions

Каталитический крекинг тяжелых углеводородов в присутствии водорода известен как гидрокрекинг. В процессе гидрокрекинга тяжелое высококипящее нефтяное сырье преобразуется в более легкие продукты (нафту, керосин, дизельное топливо и т. д.) или высококачественные смазочные масла. В процессе гидрокрекинга происходит разрыв связей С-С наряду с насыщением водородом тяжелого сырья в присутствии катализатора при высоком парциальном давлении водорода и тяжелых условиях эксплуатации.

Установка гидрокрекинга в нефтепереработке играет ключевую роль и позволяет получать высококачественное транспортное топливо за счет переработки низкокачественного сырья. В настоящее время установка гидрокрекинга является основой нефтеперерабатывающих заводов, поскольку ни один нефтеперерабатывающий завод не может существовать без установки гидрокрекинга из-за жестких экологических норм. Он обычно применяется для обогащения более тяжелых фракций сырой нефти и установок вакуумной перегонки, включая остаток.

Основным преимуществом процесса гидрокрекинга является его гибкость для обработки различных потоков сырья нефтеперерабатывающих заводов. Основным продуктом установки гидрокрекинга является средний дистиллят, но также производятся и другие продукты хорошего качества. Диапазоны кипения продуктов и их количество можно варьировать, контролируя параметры процесса, каталитическую конверсию и модификацию катализатора. В таблице представлены ассортименты сырья и продуктов в процессе гидрокрекинга.

Подача	Продукция
Вакуумный газойль	СНГ, легкие газы
Тяжелый и легкий газойль коксования	Тяжелая и легкая нафта
Термальные газойли	Реактивное топливо, керосин
Деасфальтизированный газойль	Дизельное топливо
Легкие и тяжелые циклические масла FCC	Мазут с низким содержанием серы
Вакуумный и атмосферный остаток	Олефины, FCC, установка для крекинга этилена и нефтехимическое сырье
Асфальт, битуминозные пески	Смазочные масла

Конечные продукты, полученные в результате гидрокрекинга, имеют хорошее качество и служат отличным компонентом для смешивания с другими продуктами нефтепереработки. Легкая нафта имеет октановое число 75–85, а тяжелая нафта представляет собой высококачественное сырье для установки риформинга. Точно так же реактивное топливо имеет низкое содержание ароматических соединений с высокой температурой дымления, дизельное топливо имеет низкое содержание серы и относительно высокое цетановое число, а мазут имеет низкое содержание серы.

В установке гидрокрекинга в основном применяется реактор с несколькими неподвижными слоями и нисходящим потоком. Реактор гидрокрекинга аналогичен типичному реактору гидроочистки и представляет собой цилиндрический сосуд с входным диффузором, верхней распределительной тарелкой, опорной решеткой для катализатора, секцией смешивания охлаждающих газов и выпускным коллектором. Подробнее о реакторах гидроочистки можно прочитать в моем предыдущем блоге «Внутреннее устройство реактора гидроочистки».

Реакции гидрокрекинга

Реакции крекинга являются эндотермическими, тогда как реакции гидрирования имеют экзотермическую природу. Сырье для гидрокрекинга повторно подвергают гидроочистке перед гидрокрекингом в том же реакторе или в дополнительном реакторе, расположенном выше по потоку. Реакции гидроочистки насыщают ненасыщенные соединения и осуществляют гидрообессеривание, деазотирование, удаление металлов, насыщение олефинов, гидрораскисление и т.д.

В процессе гидрокрекинга происходят две основные химические реакции; 1. каталитический крекинг тяжелых углеводородов в более легкие ненасыщенные углеводороды и 2. насыщение этих новообразованных углеводородов водородом. Далее также происходят реакции гидрокрекинга, изомеризации парафинов, гидродециклизации, гидродеалкилирования и насыщения ароматических соединений.

Гидрокрекинг   C аналитик с 9 0496

Катализаторы гидрокрекинга являются двухфункциональными катализаторами; функция гидрирования-дегидрирования обеспечивается металлами, а функция крекинга обеспечивается кислотными материалами-носителями.

Кислотный носитель может представлять собой 1. аморфные оксиды (например, алюмосиликат), 2. кристаллический цеолит плюс связующее (например, оксид алюминия) или 3. смесь кристаллического цеолита и аморфных оксидов. Металлы могут быть; 1. благородные металлы (палладий, платина) или 2. неблагородные металлы в сульфидах из группы VIA (молибден, вольфрам) и группы VIIIA (кобальт, никель).

Кислотная поддержка	Катализатор металлов
1. Аморфные оксиды (например, алюмосиликат) 2. Кристаллический цеолит плюс связующее (например, оксид алюминия) 3. Смесь кристаллического цеолита и аморфных оксидов	1. Благородные металлы (палладий, платина) 2. неблагородные металлы в сульфидах группы VIA (молибден, вольфрам) и группы VIIIA (кобальт, никель)

Основные условия эксплуатации

  Работа установки гидрокрекинга в заданных рабочих условиях очень важна для увеличения продолжительности цикла катализатора. Некоторые ключевые условия работы установки гидрокрекинга: рабочая температура: 300~450 C, рабочее давление: 60~200 бар, объемная скорость жидкости в час: 0,5~2,5, отношение водорода к углеводороду: 500~1600 Нм3/м3 сырья, расход водорода: 200~600. Высокое парциальное давление водорода играет жизненно важную роль в снижении скорости закоксовывания и дезактивации катализаторов гидрокрекинга. Пожалуйста, просмотрите также блог «Ключевые рабочие параметры установки гидрокрекинга» .

Типы H Процесс гидрокрекинга es 9043 4

Технологическая схема процесса гидрокрекинга очень похожа на типичный процесс гидроочистки за некоторыми исключениями. Процесс гидрокрекинга подразделяется на одностадийную реакционную систему и двухстадийную реакционную систему, основанную на схеме потока через реактор гидрокрекинга. Как правило, одноступенчатая реакторная система используется для производства керосина и дизельного топлива с меньшей конверсией (30~80%), а двухступенчатая реакторная система предназначена для полной конверсии сырья, что увеличивает выход среднего дистиллята. масла.

Мягкий и традиционный процессы гидрокрекинга

Другая категория процесса гидрокрекинга основана на жесткости процесса, т.е. обычный гидрокрекинг и мягкий гидрокрекинг .

Мягкая гидрокрекинг – менее жесткий процесс, используемый для получения относительно высокого выхода более легких продуктов за счет использования менее жестких рабочих условий по сравнению с обычным гидрокрекингом. Основное различие между этими двумя процессами заключается в парциальном давлении водорода, при котором они работают; установки мягкого гидрокрекинга работают при давлении 30~70 бар, в то время как обычный гидрокрекинг работает при давлении 100~200 бар. Кроме того, мягкий гидрокрекинг представляет собой однократный процесс, в то время как большинство обычных установок гидрокрекинга рециркулируют непрореагировавшее масло. Более низкое парциальное давление водорода при мягком гидрокрекинге приводит к более низкой конверсии (30~70%) и меньшему количеству гидрированных продуктов. Мягкий гидрокрекинг производит большое количество мазута с низким содержанием серы и меньшее количество средних дистиллятов. Кроме того, традиционный гидрокрекинг может обеспечить полную конверсию сырья, но не может быть достигнут при мягком гидрокрекинге.

  Процесс одностадийного гидрокрекинга

циркуляция непрореагировавшего масла, называемая рециркуляционным процессом гидрокрекинга, и однопроходная система, которая частично преобразует масло без рециркуляции, называется однопроходным процессом гидрокрекинга. В процессе гидрокрекинга с рециркуляцией кубовая часть ректификационной колонны возвращается обратно в реактор для повышения конверсии.

  В одностадийном процессе гидрокрекинга свежее сырье (нефть и газ) предварительно нагревают за счет теплообмена с потоками, выходящим из реактора, и, наконец, с помощью пламенного нагревателя перед подачей в один или два реактора. Первая секция реактора часто заполняется защитным кожухом и катализатором гидроочистки для защиты более чувствительного катализатора крекинга, находящегося дальше в реакторе, от примесей серы, азота и отравления металлами.

Реакторы гидрокрекинга обычно содержат два или более слоев катализатора. Охлаждающий газ подается для поддержания одинаковых температур в слоях катализатора. Выходящий из реактора поток охлаждается и частично конденсируется за счет теплообмена перед поступлением в сепаратор высокого давления.

Газовый поток, богатый водородом, отделяют и возвращают обратно в реактор в качестве рециркулирующего газа после обработки амином путем удаления h3S. Углеводородная жидкая фаза из сепаратора высокого давления сначала направляется в отпарную колонну для удаления более легких газов. Кубовая жидкость отпарной колонны поступает во фракционатор продуктов, где продукты разделяются фракционированием и направляются на хранение.

В некоторых конфигурациях жидкость из сепаратора высокого давления направляется в сепаратор низкого давления, где также испаряется второй газовый поток. Он будет иметь более низкое содержание водорода, но будет содержать более высокое содержание компонентов C3 и C4. По этой причине поток часто направляют в абсорберную колонну для максимального извлечения СНГ. Оба потока жидких углеводородов из сепаратора высокого давления и сепаратора низкого давления сначала направляются в отпарную колонну для удаления более легких газов. Кубовая жидкость отпарной колонны поступает во фракционатор продуктов, где продукты разделяются фракционированием и направляются на хранение. Технологическая схема (ППД) одностадийного процесса гидрокрекинга с прямоточной и рециркуляционной фазой представлена ​​ниже.

Технологическая схема процесса гидрокрекинга , Одностадийный одностадийный процесс с рециклом

Двухстадийный процесс гидрокрекинга

Более сложный по сравнению с одностадийным гидрокрекингом. При двухступенчатом гидрокрекинге кубовая часть ректификационной колонны подается на вторую ступень реактора гидрокрекинга, где повторяется тот же процесс, и отделенные газы из сепаратора присоединяются к потоку рециркулирующего газа, а жидкость поступает в поток отпарной колонны для удаления более легких газов.

No related posts.