Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Д.х.н., профессор, Зав. ЛСМТ ИППУ СО РАН Г.Омск Октябрь 2012 БЕЛЫЙ А С РАЗВИТИЕ
Содержание
- 1. Д.х.н., профессор, Зав. ЛСМТ ИППУ СО РАН Г.Омск Октябрь 2012 БЕЛЫЙ А С РАЗВИТИЕ
- 2. Переработка в 2011г. 236,3 млн. т*Производство в
- 3. Мощности процессов в некоторых странах мира,% на прямую перегонку нефти
- 4. ПУТИ РЕШЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИСтроительство новых
- 5. Прогноз прироста мощностей (по сырью) в 2007-2015 гг., тыс. т
- 6. Основные характеристики катализаторов гидропереработки
- 7. Разновидности гидрогенизационных процессов:деструктивная гидрогенизация - каталитический процесс
- 8. Слайд 8
- 9. Катализаторы для гидрогенизационных процессов нефтепереработкигидроочисткагидроизомеризациягидрооблагораживаниегидрокрекинг
- 10. Слайд 10
- 11. Слайд 11
- 12. Гидрогенолиз«Предварительное» гидрирование Реакции проходящие для 4.6-диметилдибезотиофена.
- 13. Современное состояние и направления развития катализаторов гидроочистки
- 14. Средняя нефтьРоссии – URALS1,1 % SПрямогонное дизельное
- 15. Разработки катализаторов гидроочистки Akzo Nobel в течение 50 лет.
- 16. Самое последнее поколение NiMo-катализаторов позволяющее достичь содержание
- 17. Современные нанесенные катализаторыгидроочистки Активный компонент
- 18. Слайд 18
- 19. Оптимальный размер и форма гранул катализатора основного
- 20. Составляющие нанесённых катализаторов гидроочисткиАктивный компонентНосительCo(Ni)-Mo(W)-S фазаГидрогенолиз гетероатомныхсоединений
- 21. Строение Со-Мо активных центровJeppe V. Lauritsen et al. Journal of Catalysis 249 (2007) 220
- 22. Поверхностный состав Со-Мо/Al2O3 катализаторов гидроочисткиJeppe V. Lauritsen et al. Journal of Catalysis 249 (2007) 220
- 23. Co-Mo-S фаза Тип ICo-Mo-S фаза Тип IIГрубая
- 24. Первый российский катализатор нового поколения для глубокой
- 25. НОВЫЙ КАТАЛИЗАТОР ГЛУБОКОЙ ГИДРООЧИСТКИ ДИЗЕЛЬНЫХ ФРАКЦИЙПозволяет
- 26. Принципы приготовления нанесенных катализаторов гидроочистки последнего поколения1.
- 27. Структура Co2[Mo4O11(C6H5O7)2]
- 28. Слайд 28
- 29. КРОПОТКИНСКИЙ НПЗЭЛОУ-АВТНефтьНафтаГФУСжиженный газ с ГК, АВТ и
- 30. УСТАНОВКИ ГИДРООЧИСТКИ ТОПЛИВбензина каталитического крекинга 4ВСЕГО УСТАНОВОК
- 31. СХЕМА ГИДРООЧИСТКИ БЕНЗИНА КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА ОАО
- 32. Вариантты технологий переработки мазута.1- вакуумная дистилляция с получением газойля и гудрона.2- прямая гидрогенизвционная переработка мазута.
- 33. ТЕХНОЛОГИЯ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ МАЗУТА ОАО «ВНИПИНЕФТЬ»
- 34. Вакуумная перегонкаМазутСернокислотное алкилированиеВисбрекингГудронВакуумный дистиллятКаталитический крекингГазыС3-С4Производство базовых маселПроизводство
- 35. КАТАЛИТИЧЕСКИЙ КРЕКИНГ ВАКУУМНОГО ГАЗОЙЛЯ И ГИДРООЧИСТКА БЕНЗИНА
- 36. Вакуумная перегонкаМазутСернокислотное алкилированиеВакуумный дистиллятКаталитический крекингГазыС3-С4Производство водородаВисбрекингВысокооктановый компонент
- 37. Слайд 37
- 38. Слайд 38
- 39. Баланс двухстадийного гидрокрекинга вакуумного дистиллята западно-сибирских нефтей, содержащего 1,5 % серы и 0,11 % азота
- 40. Режим и материальный баланс двухступенчатого процесса гидрокрекинга (в%)
- 41. УСТАНОВКА ГИДРОКРЕКИНГА ОАО «ТАНЕКО» С НЕПОДВИЖНЫМ
- 42. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС УСТАНОВКИ ГИДРОКРЕКИНГА ОАО «ТАНЕКО»
- 43. КАТАЛИЗАТОРЫ ГИДРОКРЕКИНГА Ультрастабильный цеолит
- 44. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ ПРОЦЕССА ГИДРОКРЕКИНГА
- 45. ГИДРОКОНВЕРСИЯ ТЯЖЕЛОГО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯПрименение в реакционной среде
- 46. БЛОК-СХЕМА УСТАНОВКИ ГИДРОКОНВЕРСИИ
- 47. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ ГИДРОКРЕКИНГА С ДВИЖУЩИМСЯ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА
- 48. Промышленные российские технологии каталитическихпроцессов
- 49. Выход продуктов при комбинировании процессов каталитического крекинга
- 50. Современное состояние технологий производства моторных топлив. Проблемы,
- 51. Нефтепереработка в России. Структура бензинового фондаВ России
- 52. Требования к современным автобензинамСогласно техническому регламенту «О
- 53. Блок-схема производства товарных автобензинов класса 5
- 54. История разработки научных основ процесса риформинга1924-1927 г
- 55. Дегидрирование циклоалканов Дегидроциклизация н-алкановДегидроизомеризация С5 алканов Основные (целевые) реакции риформинга123
- 56. Побочные реакции риформингадегидрирование алканов в олефины
- 57. Относительные скорости ароматизации циклогексановых, алкилциклопентановых и парафиновых углеводородов
- 58. Технические требования 87 85 5.
- 59. Характеристика сырья и катализата риформинга9Характеристика сырья и катализата риформинга
- 60. Эволюция промышленных марок катализаторов риформинга1949-1969 Алюмоплатиновые монометаллические
- 61. Загрузка катализаторов на действующих установках риформинга НПЗ
- 62. Классификация промышленных установок риформинга Гидроформинг(1940 г. Al-Co-Mo)7установок
- 63. Al2O3Al2O3Al2O3 Pt0
- 64. Физико-химические свойства платины в Pt/Al2O3 катализаторах Дуплякмн
- 65. Развитие дефектности оксида алюминия как подход к совершенствованию катализаторов риформинга
- 66. Взаимосвязь механизма сорбции комплексов Pt и МР
- 67. Влияние химического состава и метода приготовления на
- 68. Освоение промышленных марок катализаторов серии ПР и RU
- 69. Риформинг фр. 85-1800С, П : Н :
- 70. Риформинг фр. 85-1800С, П : Н :
- 71. Основные показатели установки риформинга ЛП-35-11/40ООО «Пурнефтепереработка» НК
- 72. выход C6изомеров, % мас. Строение активных центров
- 73. Электронная микроскопия модельного катализатора 4% Pt/SO4/ZrO2/Al2O3PtметPtионИсследование состояния
- 74. * - по данным НПП НефтехимРезультат исследования
- 75. Варианты снижения содержания бензола в риформате
- 76. Селективность гидроизомеризации Бензол → МЦП = 98,2%290ºС
- 77. Блок риформинга - биформингаБлок гидрированияПродукт биформингаВ –
- 78. Цеолит: феррьерит - двумерная система каналов с
- 79. Материальный баланс и показатели процессов гидрирования и селектокрекинга катализата биформинга
- 80. Основные показатели установки риформинга ЛЧ-35-11/600ООО «КИНЕФ» в
- 81. * - температуры указаны для загрузки по
- 82. Состав сырья продуктов Биформинга и их гидрирования
- 83. Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, г. Омск СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
- 84. Скачать презентанцию
Переработка в 2011г. 236,3 млн. т*Производство в 2008 г.:Бензин - 35,6 млн.тКеросин – 9,4 млн.тДизтопливо – 68,9 млн.тПотребление нефтепродуктов:* Внутри России – 115,3 млн.т Экспорт
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Д.х.н., профессор,
Зав. ЛСМТ ИППУ СО РАН
Г.Омск
Октябрь 2012
БЕЛЫЙ А С
РАЗВИТИЕ РОССИЙСКОЙ
НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ
И НЕФТЕХИМИИ
Слайд 2Переработка в 2011г. 236,3 млн. т*
Производство в 2008 г.:
Бензин -
35,6 млн.т
Керосин – 9,4 млн.т
Дизтопливо – 68,9 млн.т
Потребление нефтепродуктов:*
Внутри
России – 115,3 млн.тЭкспорт – 118,7 млн.т
Состояние
нефтепереработки
и нефтехимии
в России
27 НПЗ
182 мини-НПЗ
Глубина переработки:
72%
Качество нефтепродуктов
Евро-3 - 2011 г.
Евро-4 – 2013 г.
Евро-5 – 2015 г.
Отставание нефтехимии России по единичным мощностям, современным технологиям и себестоимости от нефтехимии Китая, Саудовской Аравии, Сингапура, Каттара, США
* По данным «Петромаркет»
Слайд 4ПУТИ РЕШЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ
Строительство новых
установок, повышающих
качество нефтепродуктов:
Гидроочистка нефтепродуктов
Риформинг
Изомеризация
Алкилирование
Строительство новых
установок, углубляющих переработку нефти:
ГидрокрекингКаталитический крекинг
Коксование
Висбрекинг
Строительство
новых
НПЗ
Слайд 6Основные характеристики
катализаторов гидропереработки (1)
Гидрогенизационные процессы
(т.е. процессы, протекающие в среде водорода) используются при переработке разнообразного
сырья (от углей и смол различного происхождения до бензиновых фракций) и позволяют получать широкую гамму продуктов с очень малым содержанием серы, азота и кислорода - от сжиженных газов и легких изо-парафиновых углеводородов до котельного топлива, высокоиндексных масел и ароматических углеводородов.
Слайд 7Разновидности гидрогенизационных процессов:
деструктивная гидрогенизация - каталитический процесс присоединения водорода к
молекулам сырья под давлением до 32 МПа, сопровождающийся расщеплением высокомолекулярных
компонентов сырья и образованием низкомолекулярных углеводородов;гидрокрекинг - каталитический процесс переработки различных нефтяных дистиллятов, позволяющий получать без образования кокса продукты, во многом сходные с продуктами каталитического крекинга, но значительно менее ароматизованные, очищенные от гетероатомов и не содержащие олефиновых и диеновых углеводородов;
недеструктивная гидрогенизация - дистиллятное сырье всех видов, не подвергаясь расщеплению, улучшает свои свойства - в основном освобождается от непредельных углеводородов;
гидроочистка - процесс удаления из нефтепродуктов гетероатомов в результате гидрирования сера-, азот- и кислородорганических соединений, гидрирования диеновых, олефиновых у/в и удаления металлов, содержащиеся в виде металлорганических соединений;
гидродеалкилирование - превращение алкилароматических соединений в соответствующие моноароматические.
Слайд 9Катализаторы для гидрогенизационных процессов нефтепереработки
гидроочистка
гидроизомеризация
гидрооблагораживание
гидрокрекинг
Слайд 12 Гидрогенолиз
«Предварительное» гидрирование
Реакции проходящие
для 4.6-диметилдибезотиофена.
Слайд 14Средняя нефть
России – URALS
1,1 % S
Прямогонное
дизельное топливо
1,0 % (10000ppm)
серы,
до 30 % ароматики,
в т.ч. до 20% -
конденсированной,
до
1000 ppm азота 500-2000 ppm
Уровень, достигнутый
российскими НПЗ
Требуемый уровень
--- 50 --- 10 ppm
Евро-3 Евро-4 Евро-5
Слайд 16Самое последнее поколение NiMo-катализаторов позволяющее достичь содержание серы 10 ppm
при работе на реакторах гидроочистки старой конструкции.
Слайд 17Современные
нанесенные катализаторы
гидроочистки
Активный компонент
Co(Ni)/Mo(W)
2-5/8-14 %
Атомное отношение
1:2
Носитель – Al2O3
Øгранул
=1,3-1,6 ммSуд=180-250 м2/г
Vпор=0,40-0,55 см3/г
Øпор=80-120 Å
Слайд 19Оптимальный размер и форма гранул катализатора основного слоя
J. Ancheyta,
M.S. Rana, E. Furimsky. Catalysis Today 109 (2005) 3
1,0
dp(мм)< 1,53,0
Область
затруднённой
диффузии
сырья
Слайд 20Составляющие нанесённых катализаторов гидроочистки
Активный компонент
Носитель
Co(Ni)-Mo(W)-S фаза
Гидрогенолиз гетероатомных
соединений (S, N, O,
Met, As)
Гидрирование ненасыщенных
соединений
Гидрирование конденсированных
ароматических соединений
Гидрирование и гидрогенолиз
предшественников кокса –
продление
межрегенерационного пробега катализатора
γ-Al2O3, алюмосиликаты
Диспергирование активного
компонента
Транспорт сырья к активному
компоненту
Минимизация перепада давления
по реактору
Максимальное содержание АК
на единицу объёма реактора
Исключение разрушения
катализатора
Промотирование АК
Способность к регенерации
Минимизация побочных реакций
Низкая цена
Слайд 21Строение Со-Мо активных центров
Jeppe V. Lauritsen et al. Journal of
Catalysis 249 (2007) 220
Слайд 22Поверхностный состав Со-Мо/Al2O3 катализаторов гидроочистки
Jeppe V. Lauritsen et al. Journal
of Catalysis 249 (2007) 220
Слайд 23Co-Mo-S фаза Тип I
Co-Mo-S фаза Тип II
Грубая дисперсность.
Наличие мостиков Mo-O-Al.
Неполное
сульфидирование.
Низкая активность в HDS.
Высокая дисперсность.
MoS2 без кислородных
мостиков.
Полное сульфидирование.
Высокая активность
в HDS.Criterion Catalysts & Technologies
Необходимый компонент
катализатора
Нежелательный компонент
катализатора
Слайд 24Первый российский катализатор нового поколения для
глубокой гидроочистки дизельного топлива
- ИК-ГО-1
2007 год установка Л-24-6
ОАО «Саратовский НПЗ»
Получение дизельных
Топлив по
стандартам Евро-3 (350 ppm S)
Евро-4 (50 ppm S)
Евро-5 (10 ppm S)
Слайд 25НОВЫЙ КАТАЛИЗАТОР ГЛУБОКОЙ ГИДРООЧИСТКИ
ДИЗЕЛЬНЫХ ФРАКЦИЙ
Позволяет производить дизельное топливо с
содержанием серы не более 50 ppm
Применим при переработке прямогонных дизельных
и керосиновых фракций, а также сырья вторичного происхожденияАдаптирован к типовым установкам российских НПЗ
Промышленное производство освоено в ЗАО «Промышленные катализаторы»
Основные преимущества катализатора:
Катализатор ИК-ГО-1
Разработчик: Институт катализа СО РАН
Слайд 26Принципы приготовления нанесенных катализаторов гидроочистки последнего поколения
1. Целенаправленный синтез в
растворе биметаллических предшественников активных центров, состав и строение которых обуславливает
дальнейшее селективное образование Co-Mo-S-фазы второго типа.2. Использование носителя, имеющего оптимальные, как для стадии приготовления, так и стадии эксплуатации катализатора, текстурные характеристики и состав.
3. Условия нанесения, обеспечивающие сохранение структуры биметаллического соединения при его взаимодействии с поверхностью носителя.
4. Оптимальные условия сушки и активации катализатора.
Носков А.С., Бухтиярова Г.А., Иванова А.С. и др.// Сборник трудов 7 Международного форума «Топливно-энергетический комплекс России: региональные аспекты». С.-Петербург. 10-12.04.2007. С.Петербург 2007 с. 245-248.
![Структура Co2[Mo4O11(C6H5O7)2]](/img/thumbs/e7694ec286ee9f94bf0c424143aaf6e5-800x.jpg "Д.х.н., профессор, Зав. ЛСМТ ИППУ СО РАН
Г.Омск
Октябрь 2012
БЕЛЫЙ А С
РАЗВИТИЕ Структура Co2[Mo4O11(C6H5O7)2]")
Слайд 28
340
360
0
Содержание серы
в гидрогенизате,
ppmТемпература, °С
Mo2-Кат
Mo5-Кат
Mo4-Кат
Катализатор
сравнения
Сопоставление активности в гидроочистке
Прямогонное дизельное топливо
Начальное содержание S – 10600 ppm
Условия процесса: LHSV = 2 ч-1; Р = 3.5 МРа; Н2/сырье = 300 Нм3/м3 сырья
Слайд 29КРОПОТКИНСКИЙ НПЗ
ЭЛОУ-АВТ
Нефть
Нафта
ГФУ
Сжиженный газ с ГК, АВТ и др.
Сжиженный
газ
Автобензин
Гидроочистка дизтоплива
Каталит.
риформинг
Производство водорода
Дизтопливо
Висбрекинг гудрона
Гидрокрекинг
Гудрон
Вакуумный газойль
Производство серы
Н2S
Сера
Реактивное топливо
Н2
Природный
газ
ДТ
Гидроочистка бензина
Изомери-
зация
Гидроочистка бензина
Слайд 30УСТАНОВКИ ГИДРООЧИСТКИ ТОПЛИВ
бензина каталитического крекинга
4
ВСЕГО УСТАНОВОК
60
керосина
12
ПЛАНИРУЕТСЯ К ВВОДУ В 2013-2015
гг.:
- Роснефть (Ангарск, Ачинск, Сызрань)
- Газпром нефть (Омск, Ярославль)
-
Лукойл (Пермь)дизельного топлива
41
вакуумного газойля
3
Слайд 31СХЕМА ГИДРООЧИСТКИ БЕНЗИНА КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА
ОАО «ТАИФ-НК»
1 – стабилизатор;
2
– теплообменник;
3 – печь;
4, 5 – реакторы;
6
– стабилизационная
колонна;
7 – колонна выделения
фракции С3 – С4.I – сырье (нестабильный бензин каталитического крекинга);
II – водород;
III – сероочищенная фракция С3 – С4;
IV – легкий сероочищенный бензин;
V – газ;
VI – тяжелый гидроочищенный бензин
Базовый проект и разработка рабочей документации – ОАО «ВНИПИнефть», совместно с ОАО «ВНИИ НП» и ИНХС РАН
Мощность: 360 тыс.т/год
Слайд 32Вариантты технологий переработки мазута.
1- вакуумная дистилляция с получением
газойля и
гудрона.
2- прямая гидрогенизвционная переработка мазута.
Слайд 33ТЕХНОЛОГИЯ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ МАЗУТА
ОАО «ВНИПИНЕФТЬ»
Получение вакуумных
газойлей с высокими
концами кипения
до 580оС – тяжёлые фракциидо 600оС – лёгкие фракции
Низкое содержание металлов
Глубокая выпариваемость дизельного топлива (до 99% от потенциала сырья)
Основные преимущества технологии:
Базовая технология и проектирование:
ОАО «ВНИПИнефть»
Слайд 34Вакуумная перегонка
Мазут
Сернокислотное алкилирование
Висбрекинг
Гудрон
Вакуумный дистиллят
Каталитический крекинг
Газы
С3-С4
Производство базовых масел
Производство водорода
Легкий гидрокрекинг
Битумное производство
Изомеризация
n-бутана
Высокооктановый компонент бензина
Глубина переработки - 70%
СХЕМА КОМПЛЕКСА ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ
НА РЯЗАНСКОМ НПЗ
Перспективы до 2012 г. - гидрокрекинг
Слайд 35КАТАЛИТИЧЕСКИЙ КРЕКИНГ ВАКУУМНОГО ГАЗОЙЛЯ И ГИДРООЧИСТКА БЕНЗИНА КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА
ОАО «ТАИФ-НК»
Базовая технология:
ОАО «ВНИИНП»
ОАО «ВНИПИнефть»
ИНХС РАН
Оборудование
- Российские поставщики оборудованияСтроительные работы – Камаглавстрой
Премия Правительства России по науке и технике за 2008г.
Основные преимущества технологии:
Выход бензина с концом кипения 205оС – 56% масс.
Суммарный выход газов С3-С4 - 87,5% масс.
Октановое число по исследовательскому методу – 94,2
Содержание серы в бензине каталитического
крекинга <50 ppm
Слайд 36Вакуумная перегонка
Мазут
Сернокислотное алкилирование
Вакуумный дистиллят
Каталитический крекинг
Газы
С3-С4
Производство водорода
Висбрекинг
Высокооктановый компонент бензина
Низкосернистое дизтопливо
Гидроочищен-ный газойль
Гидрокрекинг
СХЕМА
БУДУЩЕГО КОМПЛЕКСА ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ
НЕФТИ НА КИРИШСКОМ НПЗ
Гудрон
Битумное производство
Перспективы
до 2012 г.
Слайд 39Баланс двухстадийного гидрокрекинга вакуумного дистиллята
западно-сибирских нефтей, содержащего 1,5 %
серы и 0,11 % азота
Слайд 41УСТАНОВКА ГИДРОКРЕКИНГА ОАО «ТАНЕКО»
С НЕПОДВИЖНЫМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА
1 – фильтр;
2 – компрессор; 3- печь; 4 — реактор деметаллизации; 5-реактор
обессеривания; 6 – сепаратор высокого давления; 7 - сепаратор низкого давления; 8 - абсорбер; 9 - фракционирующая колоннаГенпроектировщик – ОАО «ВНИПИнефть»
I – сырье;
II – свежий водород;
III- циркулиру-ющий водород;
IV – газ;
V – бензин;
VI – керосин;
VII – дизельное топливо;
VIII – остаточная фракция;
IX – свежий амин; Х – амин с сероводородом
Слайд 43КАТАЛИЗАТОРЫ ГИДРОКРЕКИНГА
Ультрастабильный цеолит
на основе фозазита (10-50% мас.)
Цеолит Y в
Р3Э - форме с Со или Ni
Слайд 45ГИДРОКОНВЕРСИЯ ТЯЖЕЛОГО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ
Применение в реакционной среде наноразмерных частиц катализаторов
гидроконверсии углеводородного сырья позволяет существенно снизить давление в процессах гидропереработки
тяжелых остатков и нефти (до 6–7 МПа против 15–30 МПа в существующих процессах)Снижение скорости реакции поликонденсации и полимеризации в зоне реакции
Разработчик технологии – ИНХС РАН
Слайд 49Выход продуктов при комбинировании процессов каталитического крекинга (FCC), гидроочистки (Юнионфайнинг)
, гидрокрeкинга (Юникрекинг) по данным фирмы ЮОП (переработка мазута).
*)
с конверсией при гидроочистке 15 %**) с конверсией при гидрокрекинге 40 %, 60 %, 80 %.
Слайд 50Современное состояние технологий производства моторных топлив. Проблемы, исследования, пути решения
2012
г.
Белый А.С.
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов
СО РАНКурс лекций магистрам по специальности «Химическая технология»
Слайд 51Нефтепереработка в России. Структура бензинового фонда
В России в 2010 г.
переработано 248,8 млн. т. нефти.
Произведено 36,0 млн. т. бензина (14,5%
на нефть), т.ч.АИ-98 – 1%, АИ-95 – 23%, АИ-92 – 63%, АИ-80 – 13%.
Структура бензинового фонда, %:
Риформат 50
Бензин кат. крекинга 23
Изомеризат 9
Алкилат 2
Бензин гидрокрекинга 2
Бензин коксования 2
МТБЭ 3
Бутаны 5
Другие 4
Среднее октановое число – 92 ИМ
Слайд 52Требования к современным автобензинам
Согласно техническому регламенту «О требованиях к автомобильному
бензину…» (Постановление Правительства РФ №118 от 27 февраля 2008г.) установлены
требования к характеристикам автобензинов, аналогичные требованиям Евро-3, 4, 5 со сроками введения 2013 – 2016 гг. (изм. от 07.09.2011)Требования к автобензинам класса 5 (с января 2016 года):
Слайд 54История разработки научных основ процесса риформинга
1924-1927 г Н.Д.Зелинский Рt/C
300 C
1936 г Б.А.Молдавский,Г.Д.Камушер
1936 г В.И.Каржев, М.Р.Северьянова
1937 г. Б.А.Казанский,А.Ф.Плате
Слайд 55Дегидрирование циклоалканов
Дегидроциклизация н-алканов
Дегидроизомеризация С5 алканов
Основные (целевые) реакции
риформинга
1
2
3
Слайд 56Побочные реакции риформинга
дегидрирование алканов в олефины
моль С6Н14 →
С6Н12 + Н2 + 130 кДж/моль;
гидрокрекинг алканов:
н-С9Н20 + Н2
→ i-С4Н10 + i-С5Н121
2
изомеризация н-алканов в изоалканы
н-С6Н14 → i-С6Н14 - 5.8 кДж/моль
3
4
деалкилирование ароматических углеводородов
Ксилолы Бензол + 2СН4
Слайд 57Относительные скорости ароматизации циклогексановых,
алкилциклопентановых и парафиновых углеводородов
Слайд 58Технические требования
87
85
5. Селективность (выход риформата
в % мас на сырье)
при ОЧ(ИМ) 96п не менеепри ОЧ(ИМ) 98п не менее
485
490
4. Активность (температура достижения величины
октанового числа (ИМ))
96 п не более
98 п не более
70
3. Доля ионной платины, % отн не менее
90
2. Дисперсность платины, % мас не менее
0,25
1. Содержание платины, % мас не более
Слайд 60Эволюция промышленных марок катализаторов риформинга
1949-1969 Алюмоплатиновые монометаллические катализаторы R-9,(ЮОП) АП-56,АП-64
(СССР)
1970-1992 Платиноренеевые биметаллические катализаторы R-16 – R-60 (ЮОП),КР-101 –КР-110 (СССР)
1992-2003 Три- и полиметаллические катализаторы R-56(ЮОП) RG-482 (Аксенс) ,ПР-51,РЕФ-23,РБ-22У (Россия)
2003-Н.В. Оптимизация полиметаллических катализаторов R-86,R-92 (ЮОП), RG-682 (Аксенс) ПР-71,RU-125,РБ-33У,44У
Слайд 61Загрузка катализаторов на действующих установках риформинга НПЗ России
*- совместная разработка
ИППУ СО РАН и «НПП Нефтехим»
Каталитический риформинг в России
Слайд 63Al2O3
Al2O3
Al2O3
Pt0
Ptδ+
Ptσ Pt--Pt Pt--Pt Pt Pt
Cl
Cl
Cl
Дисперсная платина с широким распределением размера частиц
Дисперсность 30-70 %
Кластеры Pt , взаимодействующие с носителем
(уплощенные структуры)
Дисперсность 80-90 %
Поверхностные комплексы
PtσnClxOyLz, в которых
σ ≈ 2; n ≥ 1
X+Y+Z ≤ 4
В качестве L возможны:
ионы S, углеводородные радикалы (влияние реакционной среды)
Дисперсность 100 %
Модели состояния платины в катализаторах риформинга
Слайд 64Физико-химические свойства платины в Pt/Al2O3 катализаторах
Дуплякмн В.К., Белый
А.С., Островский Н.М. и др. Докл. АН СССР,1989, т.305, №3,с.648
Belyi
A.S., Kiryanov D.I., Smolikov M.D. et al. Rect.Kinet.Catal. Lett.,1994,№53,p.169
Слайд 65Развитие дефектности оксида алюминия как подход к совершенствованию катализаторов риформинга
Слайд 66Взаимосвязь механизма сорбции комплексов Pt и МР в пористой структуре
Al2O3
Смирнова И.Е., Белый А.С., Смоликов М.Д., Дуплякин
В.К. , Кинетика и катализ, 1990,Т.31,№3,с.687.
Слайд 67Влияние химического состава и метода приготовления на состояние платины в
катализаторах риформинга
Соотношение Ptσ/Pt0 от 0 до 1,0 определяется
Типом носителя (SiO2,
η-Al2O3, γ-Al2O3) и количеством апротонных центров. «Жесткий Льюис»Наличием модифицирующих элементов (Zr, Sn, Ge, Re) и методом их введения в состав катализатора
Условиями и химизмом закрепления PtX62- (где X = Cl, Br, F) на носителе
Химизмом процессов, протекающих при высокотемпературной активации катализаторов
Белый А.С., Смоликов М.Д., Кирьянов Д.И., Удрас И.Е./ РЖХ, 2007, №4, с. 38 -47
Слайд 69Риформинг фр. 85-1800С, П : Н : Ар = 60
: 30 : 10
с получением бензина с ИОЧ 95
Отличительные признаки
работы катализаторов
Слайд 70Риформинг фр. 85-1800С, П : Н : Ар = 60
: 30 : 10
с получением бензина с ИОЧ 95
Отличительные признаки
работы катализаторов
Слайд 71Основные показатели установки риформинга ЛП-35-11/40
ООО «Пурнефтепереработка» НК «Роснефть» на катализаторе
ПР-81
Условия: сырье – г/г фр.100-180°С, П/Н/А = 46/40/14 % масс.,
Р
= 1,5 МПа, ОСПС = 1,3-1,4 час-1, Н2/сырье = 7-8 моль
Слайд 72выход C6
изомеров, % мас.
Строение активных центров реакций изомеризации алканов
H/Pts,
ат/ат
T,
°C
Pt > (+2)
L
(2)
(1)
где L – кислотный центр Льюиса
Количество адсорбированного водорода
на Pt (1) и выход изомеров C6 (2) в температурном диапазоне активности бифункциональных катализаторов скелетной изомеризации алканов
Слайд 73Электронная микроскопия модельного катализатора 4% Pt/SO4/ZrO2/Al2O3
Ptмет
Ptион
Исследование состояния Pt и кислотных
свойств катализаторов низкотемпературной скелетной изомеризации н-гексана и гидроизомеризации бензола
Методом ПЭМ
установлено бидисперсное распределение частиц Pt- крупные частицы в виде полусфер диаметром 10-15 нм «прилипшие» к поверхности t-ZrO2
- мелкие плоские частицы Pt размером 1-3 нм в виде эпитаксиальных пленок на поверхности t-ZrO2, Образование эпитаксиальных пленок подтверждается возникновением трансляционного муара на снимке слева (частный случай интерференции, возникающий при наложении решеток с параметрами для Pt параметр 2,27Å и для t-ZrO2 параметр 3,1Å).
Крупные частицы металлической Pt отвечают за гидрирование предшественников кокса и предотвращают дезактивацию катализатора
Мелкие частицы «ионной» Pt обуславливают гетеролитическую диссоциацию H2 с гидридным H-переносом на завершающей стадии изомеризации, а также отвечают за регенерацию кислотных H+-центров
Слайд 74* - по данным НПП Нефтехим
Результат исследования состояния платины -
катализатор Pt/SO4/ZrO2/Al2O3
Глубина изомеризации н-гексана на катализаторах на основе
сульфатированного диоксида циркония
Слайд 76Селективность гидроизомеризации Бензол → МЦП = 98,2%290ºС – 94,1%300ºС
ИОЧсырья =
22,6
ИОЧ300ºС = 71,1
ИОЧ280ºС = 34,4
P = 1,5 МПа
ОСПС = 2
ч-1Н2 / ЦГ = 3 моль/моль
Выход продуктов гидроизомеризации смеси 20 % бензола и 80 % н-гептана на катализаторе
РТ(К) / НМ-30 / ALM-70
Слайд 77Блок риформинга - биформинга
Блок гидрирования
Продукт биформинга
В – 95%, ИОЧ –
98 п., Ар. – 64%
Пр. фракция 90 - 185
100%, ИОЧ
– 65,4 п., Ар. – 11,5%ВСГ риформинга
В – 15%
Блок селектокрекинга
Продукты гидрирования
Биформинга
В – 97%, ИОЧ – 93,0 п., Ар. – 34,0%
Риформинга
В – 87%, ИОЧ – 92,8 п., Ар. – 34,4%
В – 4,0%
Рецикл ВСГ селектокрекинга
Продукт селектокрекинга
Рецикл ВСГ гидрирования
В – 12,0%
Биформинга
В – 92,0%, ИОЧ – 95,0 п., Ар. – 35,0%
Риформинга
В – 83,0%, ИОЧ – 94,8 п., Ар. – 36,0%
Блок-схема процесса Экоформинг
Слайд 78Цеолит: феррьерит - двумерная система каналов с размерами окон 4,3×5,5
Å и 3,4×4,8 Å
Гидрирующий металл: платина 0,3 ÷ 0,5
% масс.Рабочий диапазон:
- давление: 1,5 ÷ 2,0 МПа
- температура: 300 ÷ 350 0С
- ОСПС: 2 ч-1
- отношение Н2/сырье=5
Достигаемые показатели:
Конверсия сырья: 90-92 %
Селективность: 98-99 %
Селектокрекинг парафинов н-С6÷ С8 в бензиновых фракциях
Слайд 79Материальный баланс и показатели
процессов гидрирования и селектокрекинга
катализата биформинга
Слайд 80Основные показатели установки риформинга
ЛЧ-35-11/600
ООО «КИНЕФ» в период фиксированного пробега
7-11 октября 2011 г. на катализаторе ПР-71
Условия процесса: Р =
1,5 МПа, ОСПС = 1,4 час-1, кратность циркуляции ВСГ = 1270 нм3/м3 сырья
Состав сырья (гидрогенизата)
Слайд 81* - температуры указаны для загрузки по сырью 140 м3/час
Лисичанский
НПЗ – эффективность замены катализатора RG-482 на ПР-71 на установке
ЛЧ-35-11/1000
