В. М. Капустин., М. Г. Рудин нефтни қайта ишлаш кимёси ва технологияси в. М. Капустин М. Г. Рудин

Расм-10.11. Мойларни ишлаб чиқариш учун гидрокрекинг қурилмасининг принципиал схемаси.
1,2-хомашёли иссиқлик алмаштиргичлар, 3-найли печ, 4-реактор, 5,6-сепараторлар, 7-иссиқлик алмаштиргич, 8,17,19-ҳаволи совутгичлар, 9-хомашё насоси, 10- тоза ВСГ нинг компрессори, 11-айланиб турадиган водород сақлаган газнинг компрессори, 12-бензинлаштирадиган устун, 13,15-фракцияларга бўлиш сукциясида найли печлар, 14-устун, 16- вакуумли устун, 20-айланиб турадиган водород сульфиддан тозалаш блоки, 21-конденсатор совутгич, 22-совутгич, 23- идиш, I-хомашё, II-тоза ВСГ, III-айланиб турадиган водород сақлаган газ, IV-енгил мойли фракция, V-оғир мойли фракция, VI-вакуумли газойл, VII-енгил бензин, VIII-бензин, IX-енгил газойл, X-ёқилғи гази, XI-сув буги, XII-водород сульфид, XIII-сувли эритма, XIV-вакуумли устуннинг ҳайдайдиган жойи.
Қолдиқни печ 15 нинг змеевикида қиздирадилар ва вакуумли устун 16 да вакуумли устуннинг ҳайдайдиган жойига енгил ва оғир мойли фракцияларга ажратадилар. Устундан енгил ва оғир мойли фракцияларнинг йигиндиси бўлган вакуумли газойлни ҳам ажратиб олиш мумкин. Тозалаш блоки 20 да айланиб турадиган газдан водород сульфидни чиқариб юборадилар. Ҳамма вақт ҳам хомашёнинг бир карралиги гидрокрекинги оптимал бўлавермайдиган талабларга қараб у ёки бу фракцияни рецирқўляциялаш билан схемаси оптимал бўлиши мумкин.
Ёқилғи йуналишидаги гидрокрекингда >350 ºС дан юқори бўлган фракциядан олинадиган базали мойлар юқори қовушқоқлик индексига қарамасдан (130 гача) ўзининг кимёвий таркиби бўйича мойли йўналишдаги гидрокрекингнинг базали мойларига караганда сифатсизрокдир. Хусусан ёқилғи йуналишидаги гидрокрекингнинг оғир маҳсулотлари конденсацияланган ароматик (айникса, Кўпҳалқали) ва азотли бирикмаларни ўз ичида саклайди.
Қовушқоқлик индекси 115 ва 125 бўлган базали мойларни олиш билан борадиган деасфальтланган хомашё (деасфальтлаш жараёни 13-бобда куриб чиқилган) мойли гидрокрекингнинг маҳсулотлар чиқиши ва мақсадли маҳсулотнинг тавсифи қуйида келтирилган:
Қовушқоқлик индекси……………………………………115 125
Чиқиши %(мас):
Газнинг …………………………………………………….1,7 2,9
Бензиннинг………………………………………………...7,1 16,5
Газойлнинг (дизелли фракцияники)…………………......20,0 20,5
Мойли фракциянинг……………………………………...71,2 60,1
Шу жумладан базали мойнинг…………………………...61,0 47,8
Базали мойли тавсифи
98,9 ºС даги қовушқоқлик , мм²/с…………...…………..10,9 8,13
Ҳарорати, ºС
Қотишнинг ……………………………………………......-14 -44
Алангаланишнинг………………………………………...220 220
Олтингугуртнинг миқдори, % (мас)…….………….......0,05 0,05

10.2.3.2.2. Катализаторнинг қўзғалмас қатламида қолдиқ хомашёнинг чуқур гидрокрекинлаш

Қолдиқ нефт хомашёсининг гидрокрекинг жараёнларининг турли модификацияларининг технологик схемалари ўзаро жуда якин бўлиб асосан реакторнинг конфигурацияси билан фарқ қилади, 10.12 расмда катализаторнинг қўзғалмас қатлам ида қолдиқ хомашёнинг гидрокрекинг жараёнининг принципиал схемаси келтирилган фильтр 1 дан ўтказилган, иссиқлик алмаштиргич 11 ва печ 3 да иситилган хомашёни водород сақлаган газ билан аралаштирадилар ва бирин-кетин жойлашган катализаторнинг қўзғалмас қатлам и бўлган реактор 4, 5 ва 10 ларга етказиб берадилар, у ерда нефт қолдиқларининг деметалланишини, гидротозаланишини ва чуқур гидрокрекингини ўтказадилар.

Расм-10.12. Катализаторнинг қўзғалмас қатламида қолдиқ хомашёнинг гидрокрекинг жараёнининг принципиал технологик схемаси:
1-филтирлар, 2-компрессор, 3-печ, 4-деметеллаш реактори, 5-10-гидрокрекинг реакторлари, 6,7-юқори ва паст босимли сепараторлар,8- абсорбер, 9-фракциялайдиган устун, 11-иссиқлик алмаштиргич, 12-совутгич, 13-идиш,I-хомашё, II- водород, III-айланиб турадиган водород IV-регенерацияланган амин эритмаси, V-аминнинг тўйинган эритмаси, VI-газ, VII-дистиллятли фракциялар, VIII-кенг қолдиқ фракция, IX-сув буги, X-бензин.
Катализатор қатлам бўлиб жойлашган, улар орасига айланиб турадиган ВСГ ни совутиш учун юборадилар. Реакторлардан кейин гидрогенизатик вакуумли дистиллятларнинг бир поғонали гидрокрекингида бўлгани кабииссиқлик алмаштиргич 11 ва совутгич 12 да совутиладилар, юқори ва паст босимли сепаратор 6,7 ларга юборадилар ва реакция маҳсулотларига ажратиш учун фракциялайдиган устун 9 га етказиб берадилар. Водород сақлаган газни водород сульфиддан абсорбер 8 да тозалайдилар ва системага қайтариб юборадилар.
Катализаторнинг стационар қатлами бўлган жараёнларда фақатгина металларнинг миқдори 50 ррm гача асфальтен ларники 1 % (мас) азотники 1500 ррm гача бўлган қолдиқларни қайта ишлаш мумкин. Саноатда VOP, “Chevron” , BASF ва бошқа шунга ўхшаш фирмаларнинг катализаторнинг қолдиқ хомашёнинг гидрокрекинг технологияларини қўллайдилар.

10.2.3.2.3 Уч фазали қатлам да вакуумли газойл ва қолдиқ хомашёнинг чуқур гидрокрекинги

Металларнинг миқдори 20 ррm гача, асфальтен ларники 1 % (мас) кўп бўлган қолдиқ хомашёни уч фазали кайнаб турган қатлам га чуқур гидрокрекинг гидробойитиш мумкин катализаторнинг зарур бўлган фаоллигини уч фазали қайнаб турган қатлам да таъминлаш бир қисм ишланган катализаторни жараён давомида тозасига тўхтовсиз алмаштириш хисобига эришилади. Худди шундай бундай жараён хомашё сифатида вакуумли газойлни ишланганда ҳам қўлланиши мумкин.

Газ хомашёли аралашманинг катализатор билан мулоқоти уларнинг реакторда пастдан юқорига тўғри оқимли ҳарорати билан амалга оширилади. “Кайнаб турган” қатлам харакатланаётган газ ва суюқлик окимлари билан сакланиб турилади. Катализатор экструдирланган шаклда (заррачаларнинг диаметри 0,8-1,5 мм узунлиги 3-5 мм) қўлланилади, катализаторнинг сарфи 0,03-0,6 кг/м³ хомашёга, водород сақлаган газни етказиб бериш 800-1400 м³/м³.
Ҳозирги вақтда саноатда энг истиқболли бўлиб учу фазали қайнаб турган қатламда қолдиқ хомашё ва вакуумли газойлнинг гидрокрекинг жараёнининг иккита кўриниши тан олинган.
Бу “Axens” кампанияси томонидан лицензияланадиган Н-oil ва “ Сhevron Lummus global” кампаниясининг LG-Fining жараёнларидир. Икки жараённи ҳам 400-450^ºС ҳароратда ва 10-21 МПа босимда (водороднинг парциал босими 7,0-17,5 МПа) ўтказадилар. Бунда олтингугуртсизланиш даражаси 60-95 % ни, деметалланиш даражаси 70-98% ни ташкил қилади, коксланиш 40–90 % (мас) га пасаяди.
Шуни таъкидлаш лозимки, қолдиқ хомашёда ўтказилган бу жараёнларнинг маҳсулотлари қўшимча гидробойитишга муҳтож. 10.13–расмда уч фазали “қайнаб турган” қатламда юқори босимда нефт қолдиқларини гидрокрекинглаш қурилмасининг принципиал технологик схемаси келтирилган.
Тоза хомашёни рисайкл билан идиш 1 да аралаштирадилар, печ 2 да қиздирадилар, ва реактор 3 нинг пастига уч фазали “қайнаб турган” қатлам билан дастлаб иситилган водород сақлаган газнинг оқимига қўшиб етказадилар сўнгра эса бирин-кетин реактор 12 га юборадилар. Реактор 12 нинг юқори қисмидан газ маҳсулотли аралашмани чиқариб, сепаратор 4,11 ларга йўналтирадилар (сепараторлардан олдин бирин-кетин аралашманинг ҳарорати ва босимини пасайтирадилар), сўнгра эса ажратиш учун атмосферали 7 ва вакуумли 19 устунларга юборадилар.