ОПРЕДЕЛЕНИЕ СХЕМЫ
ПРЕВРАЩЕНИЙ ГРУППОВЫХ КОМПОНЕНТОВ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКООКТАНОВЫХ БЕНЗИНОВ
Моделирование процессов гидрокрекинга с
использованием закона распределения продуктов
При моделировании процессов нефтепереработки представляется удобной
характеристика нефтяной фракции на основе закона распределения ее
компонентов по температуре кипения, числу атомов углерода или
молекулярной массе. Тогда нефтяную фракцию ха-рактеризует не фракционным
составом, а параметрами закона распределения. Такой подход
рассматривался и для моделирования гидрокрекинга [33], однако не
учитывалась неизотермичность процесса. Это не позволило использовать
расчеты для решения задачи оптимального проектирования и определения
области стабильных режимов. Проиллюстрируем ниже применение закона
распределения для моделирования неизотермического процесса гидрокрекинга
бензинов.
При обработке результатов этого процесса, осуществленного в различных
условиях, найдено, что закон нормального распределения позволяет
охарактеризовать распределение продуктов по числу атомов углерода. При
этом соотношение продуктов определялось с ошибкой, не превышающей 4%,
что меньше ошибки эксперимента.
С другой стороны, зная m, можно рассчитать среднее
число разрываемых С—С-связей в молекуле сырья —а [1]. Например, при
гидрокрекинге индивидуальных углеводородов о незначительно превышает 1.
По величине о легко рассчитать теплоту гидрокрекинга (см. стр. 116).
Тогда математическое описание гидрокрекинга будет представлять собой
систему двух дифференциальных уравнений (элементарные балансы по сырью и
теплу) и алгебраического уравнения для расчета выходов продуктов по
закону распределения.
Моделирование процессов гидроочистки
Процессы гидроочистки бензинов, дизельных и остаточных топлив широко
используют в промышленности. Их осуществляют в ста-ционарном слое
катализатора под давлением водорода, Катализатор активирует гидрогенолиз
С—S-связей и удаление серы из жидких углеводородов в виде сероводорода,
который затем абсорбируется соединениями основного характера.
Необходимость глубокой очистки от серы (например,
современные катализаторы платформинга эффективны при содержании серы в
сырье около 1%) заставляет проводить процесс гидроочистки в жестких
усло-виях, так что он обязательно сопровождается гидрокрекингом, т. е. -гидрогенолизом
С—С-связей. Таким образом, следует учитывать гидрокцекинг при
моделировании процессов гидроочистки.
Таким образом, процессы гидроочистки описываются
аналогично процессам гидрокрекинга. Схема последних должна быть
дополнена реакциями сероорганических соединений. Например, при
гидроочистке газойлей схема, данная на стр. 152, дополняется реакциями
расчет по которым позволяет определить как
количество образовавшегося сероводорода, так и содержание серы в более
легких фракциях и их выход.
ЛИТЕРАТУРА
1. Жоров Ю. М. Моделирование физико-химйческих
процессов нефтепереработки и нефтехимии. М., Химия, 1978.
375 с.
2. Жоров Ю. М. и др. — Кинетика и катализ, 1965, т. 6, № 6, с.
1092—1097; Панченков Г. М., Федоров В. В., Жо-ров Ю. М. Применение
математических описаний. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1968, 26 с.
3. Панченков Г. М. — ЖФХ, 1948, т. 22, № 2, с. 209—221; В кн.:
Гетерогенный катализ в химической промышленности. М., Гостоптехиздат,
1955, с. 291—320.
4. Введенский А. А. Термодинамические расчеты нефтехимических процессов.
Л., ГОНТИ, 1960. 480 с.
5. Панченков Г. М. и др. — Нефть и газ, 1971, № 3, с. 49— 5!.
6. Мамаев О. А., Дорогочинский А. 3.— Нефть и газ, 1971, № 9, с. 57—60.
7. Маншилин В. В. и др. — Нефтепереработка и нефтехимия, 1973, № 9, с.
54—58; Надиров Н. К. и др. — Нефтеперера-ботка и нефтехимия, 1974, № 8,
с. 3—6.
8. Орочко Д. И., Чернакова Г. Н. — Азерб. хим. журн., 1970, № 3, с.
27—28.
9. В кн.: Исследование и применение гидрогенизационных процессов в
нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.,
ЦНИИТЭнефтехим, 1968. с. 1—27.
10. Агафонов А. В., Козлов И. Т.— Хим. и технол. топлив и масел. 1973, №
3, с. 3—5; Жоров Ю. М., Скопина Н. М., Радеев Р. И. — Хим. и технол.
топлив и масел, 1979, № 3, с. 24—26.
И. Жоров Ю. МПанченков Г. М., Волохова Г. С. Изомеризация олефинов. М.,
Химия, 1977, 204 с.
12. Панченков Г. М., Васильева Я. Я., Жоров Ю. М. — Нефть и газ, 1967, №
12, с. 68—70.
13. Петров Ал. А. Химия нафтенов. М., Наука, 1971, 388 с.
14. Huang Р. КDanbert Т. Е. — Ind. Eng. Chem., Ргос. Des. Dev., 1974, v.
13, № 4, p. 359—364.
15. Панченков Г. М., Третьякова В. С. — ДАН СССР, 1952, т. 87, № 2, с.
384—387; Панченков Г. М., Жоров Ю. М. — Нефтехимия," 1961, т. 1, № 2, с.
172—179. *
16. Панченков Г. МКолесников И. М.—-В кн.: Кинетика и катализ. Труды
МИНХ и ГП. М., Химия, 1962, вып. 37, с. 39—44; Панченков Г. М., Баранов
В. Я. — Там же, с. 108—112.
17. Панченков Г. М. и др. — В кн.: Нефтехимия, нефтехимические процессы
и нефтепереработка. Труды МИНХ и ГП. М., Химия, 1964, вып. 51, с.
154—165; Жоров Ю. М., Панченков Г. Af. — В кн.: Математическое описание
и оптими-