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

12.1-жадвал
Қайта ишлаш натижасида олинган углеводород газларни таркиби [ %(мас)]

Компонет	Жараён газлари таркиби
	АТВ	Каталик реформинг	Дизел ёыил-ини гидротозалаш	Вакуум дистил гидрокрекинги	Гудронни босим остида термик крекинга	Гудронни коксланиши	Вакуум газоилни кат.креки нги	Бензин пиролизи
H2 + CO2	-	8,5	-	-	0,2	0,4	2,5	16,0
CH4	2,7	5,0	34,0	27,0	16,0	32,5	11,0	34,4
C2H4	-	-	-	-	2,5	4,5	6,0	29,3
C2H6	5,1	9,5	24,5	21,0	17,0	21,5	8,0	5,3
C3H6	-	-	-	-	9,0	4,0	22,0	10,2
C3H8	41,3	38,0	20,5	41,0	21,5	15,0	12,5	0,3
изо- C4H8	-	-	-	-	4,5	2,2	6,0	1,3
н – C4H8	-	-	-	-	9,8	4,4	14,0	1,2
изо- C4H10	37,9	19,0	21,0	11,0	5,0	7,0	14,0	-
н – C4H10	13,0	20,0			14,5	8,5	4,0	0,5
C4H6	-	-	-	-	-	-	-	1,5
	-	-	-	-	25,8	15,1	48,0	43,8

Шуни таькидлаш лозимки термик жараёнлар ва каталитик крекинг газлари кўп миқдорда тўйинмаган углеводородларни сақлайди, АВТ газ каталитик рифортинг, гидротозалаш, гидрокрекинг газларида эса улар умуман йўқ газни ишлатиш йўналиши унинг таркибига боғлиқ бўлади. Бутиленлар ва изобутиенлар билан бой бўлган каталитик крекинг гази каталитик алкинллаш қурилмалари учун энг яҳши ҳомашё тури риформинг газларидан водородни аниқроғи водороднинг концентрацияси 75-90 % (ҳажм) бўлган водород сақлаган газни ажратиб оладилар ва уни гидротозалаш ва изомерланиши жараёнларини ўтказиш учун қўллайдилар.

12.2. Нефт заводидаги газларни тозалаш ва қуритиш

Кўпинча ҳозирги замон технологик қурилмаларида газларни бирламчи ишлов бериш блоклари мавжуд. Бу блокларда газни водород сульфиддан тозалаш ҳамда газдан С₃ ва С₄ углеводородларни суюқ углеводородли фракция “стабилизация боши” ҳолида ажратиб чиқариш ўтказилади Газни алоҳида индивидуал углеводородлар ва тор углеводордли фракцияларга ажратиш махсус қуриладиган газни фракцияловчи қурилмаларда (ГФҚ) амалга оширилади. Нефтни қайта ишлаш заводида одатда иккитадан кам бўлмаган

ГФҚ мавжуд, улардан биттаси тўйинган углеводородларни қайта ишлаш учун мўллжаланган.
Тўйинган углеводородларни ажратганда турли мақсадлар учун қўлланиладиган қуйдаги маҳсулотлар ҳосил бўлади:
пиролиз хомашёси сифатида этан ва пропанли фракцияси, технологик қурилмалар учун совутгич агентлар, пропан маиший суюқ газ сифатида ҳам ишлатилади;
изобутанли фракция–синтетик каучук (изопренли ва бутилкаучук) ишлаб чиқариш учун хомашё алкиллаш МТБЭ ва ЭТБЭ қурилмаларида ҳам қўлланилади бутанли фракция–сннтетик каучук ишлаб чиқаришда бутудиенни олиш учун хомашё пролиз хомашёси ва суюқ табиий газ копоненти, автомобил бензинининг буғларига талаб қилинадиган босимни бериш учун унга қўшимча. изопентанли фракция-изопрен каучукини ишлаб чиқариш учун хомашё, бензиннинг юқори октанли навларининг компоненти;
Пентанли фракция–изомерланиш пиролиз, жараёнлари, амил спртини ишлаб чиқариш учун хомашё. Тўйинмаган углеводородларнинг ГФҚ да олефин сақлаган оқимлардан қуйидаги фракцияларни ажратиб чиқарадилар:
1) этан-этиленли-нефт кимёси учун хомашё;
2) пропан-пропиленли-фенол ва ацетон, синтетик ювувчи моддалар, бутли спиртларни ишлаб чиқариш учун хомашё, алкиллаш қурилмалари учун хомашё сифатида қўлланилиши мумкин; пропилен–полипропиленни ишлаб чиқариш қурилмаси учун хомашё;
3) бутан-бутиленли-алкиллаш ва полимерлаш, мойларга присадка-лар, синтетик каучуклар ишлаб чиқаришларнинг қурилмалари учун хомашё.
Қуритиш: Сувга сезгир бўлмаган катализаторларни қўллаш билан борадиган каталитик қайта ишлашга газни юборганда ёки кейинчалик паст ҳароратли ректификациялаш ўтказилиши керак бўлганда (масалан, этиленни ажратиб чиқариш билан) қўлланилади. Бунда газнинг зарур бўлган қуритиш даражаси нафақат кейинчалик қайта ишлаганда сувнинг мумкин бўлган конденсацияланиш шароитлари билан аниқланади, балки гидратлар ҳосил бўлиши мумкинлиги билан ҳали аниқланади (углеводород ва сув молекулаларининг комплекс бирикмалари). Қуритишни ҳам суюқ (гликоллар) ҳам (асосан) қаттиқ ютувчилар (кислотага чидамли цеолитлар) ни қўллаб ўтказадилар.
Тозалаш–кимёвий қўшимчаларни углеводородлардан чиқариб юбориш ёки уларни зарарсиз кимёвий бирикмаларга айлантириш. Қўшимчалар деб шундай кимёвий бирикмаларга айтиладиким уларнинг мавжудлиги муайян углеводородларни қўллаганда зарар келтиради. Улеводород газларнинг оқимидан чиқариб юборишни керак бўлган кўпинча қўшимчалар масалан водород сульфид (Н₂S), меркаптанлар (RSH) ва нафтен кислоталар кислотали бирикмалар бўлиб ҳисобланади.
Уларни ишқор эритмаси билан чиқариб юбориш мумкин, ишқор углеводородларда эримайди, осон тортилади ва унча қиммат турмайди. Демак, ишқор эритмаси қуллай тозалаш агенти бўлиб ҳисобланади.
Кислотали миқдорий реакциялар қуйидаги тенгламалар бўйича содир бўлади.:

Водород сульфид ва олтингугуртли бирикмаларни ҳамма вақт ҳам миқдорий тозалаш билан чиқариб юбориб бўлмайди, чунки олтингугуртли оғир нефтни қайта ишлаганда бу бирикмалар катта миқдорда газларда сақланади.
Хомашё сифатида суюқ газлар қўлланиладиган каталитик жараёнлардаги катализаторларнинг ишини водород сульфид ёмонлаштиради, унинг суюқ маиший газда мавжудлиги йўл қўйиб бўлмайдиган ҳол. Фаол олтингугуртли бирикмаларнинг мавжудлиги газни қайта ишлаш қурилмаларнинг жиҳозига зарарли таьсир кўрсатади, аппаратлар ва қувурларнинг фаол коррозиясини келтириб чиқаради.
Шунинг учун водород сульфид ва паст меркаптанларни сақлаган углеводород газларини ГФҚ га беришдан олдин тозалашга дучор қиладилар. Баьзи ҳолларда нефтни қайта ишлаш газларини углерод (II) –оксиди ва углерод (IV)-оксидидан ҳам тозалайдилар. Газни водород сульфиддан тозалашда одатда абсорбция жараёнинг қўллайдилар. НҚИЗ да моно – ва диэтаноламин (МЭА ва ДЭА) эритмалари билан тозалаш энг кўп тарқалган, бу тозалашнинг схемаси 12.1- расмда келтирилган.
Абсорбер 1 да газни моноэтаноламининг 15-30 % ли сувдаги эритмаси билан водород сульфидни хемосорбциялаш йўли билан тозалайдилар, моноэтанолашин эритмасини абсорбернинг юқори қисмига етказиб берадилар. Абсорбернинг пастидан эриган водород сульфидли моноэтаноламинни чиқариб юбориб десорбер 6 да ажратиб чиқарадилар ва фойдаланишига тиклаш учун юборадилар. Регенерацияланган моноэтаноламинни абсорберга қайтиб юборадилар.
МЭА ни қўллаш билан борадиган жараённинг афзалликлари бўлиб абсорбентнинг юқори фаолиги, унинг арзонлиги, барқарорлиги ва енгил регенерацияланиши ҳисобланади. Аммо МЭА ни қўллаш билан борадиган жараёнлар учун регенерацияланишга иссиқлик энергияси сарфининг юқори бўлиши, МЭА СS₂, СОS ва О₂ билан қайтмас реакцияларга киришганлиги сабабли бу бирикмаларнинг таьсирига МЭА беқарорлиги, ҳаддан зиёд коррозион фаоллик хосдир.
ДЭА нинг афзаликлари, МЭА қараганда буғ босимининг камлиги ва демак буғланишдан вужудга келадиган йўқотишлар анча паст ҳамда СОS, СS₂, О₂ ларнинг таьсирига жидамлилиги. Аммо ДЭА га пастроқ кимёвий фаолик, анча паст ютувчилик қобиляти хосдир ДЭА нинг меркаптанларни ёқотишда самарадорлиги камроқ.

Расм -12.1. Газни моноэтаноланинг билан тозалаш схемаси.
1- абсорбер; 2,5 - совуткичлар; 3 - насослар; 4 - иссиқлик алмаштиргичлар; 6 - десорбер; 7 - қайнатгич; I - дастлабки газ; II - тозаланган; III - водород сульфид; IV – буғ; V – тўйинган алиен; VI – регенератцияланган олиен.
Этанол аминли тозалаш блоклари каталитик риформинг, крекинг, дистиллиятларни гидротозалаш, газни фракциялар қурилмалари таркибига киритилган. Тозалаш 35-40 ºС да ва асосий технологик жараённинг босимида ўтказилади. Этанолланиши эритмасининг регенератциясини 125-130 ºС дан юқори бўлмаган ҳароратда ўтказадилар, чунки бундан юқорироқ ҳароратда этанолашин эритмаси тез паржаланади.
Водород сульфиддан нафақат газни фракциялашга учраган газлар, балки товар суюқ углеводородли фракцияларни тозаланади.
Товарли фракцияларни тозалашни трикадмий фосфат моноэтаноламин ва ишқор билан ўтказадилар. Ишқорни қўллаш водород сульфид ва паст меркаптанларнинг тўлиқ йўқотилишига кафолат беради, аммо бу фойдаланишга ярамайдиган чиқиндиларнинг пайдо бўлишига билан боғлиқ.
Газни тозалашда ҳосил бўлган водород сульфидни олтингугурт ёки сульфат кислота ишлаб чиқариш қурилмасига юборадилар.
12.3. Газларни ажратиш