Нефтеперерабатывающий завод
Главная Проекты Статьи Патенты Презентации Фотогалерея Контакты

Опыт получения компонентов автомобильных бензинов с улучшенными экологическими свойствами

     В мировом производстве автомобильных бензинов наблюдается постоянная тенденция к ужесточению не только их эксплуатационных, но и экологических характеристик. При этом международные и отечественные нормативы на автомобильные бензины существенно ограничивают содержание бензола, ароматических углеводородов, олефиновых углеводородов и серы.

   В производстве товарных автомобильных бензинов в России каталитический риформинг является самым масштабным процессом производства высокооктановых компонентов. Доля катализата риформинга в суммарном фонде автомобильных бензинов составляет более 50 %, а содержание бензола в стабильном катализате риформинга составляет в среднем 5-7 %.

диаграмма 1

Соотношение различных марок автомобильных бензинов в Российской Федерации

     Несмотря на то, что на долю высокооктановых бензинов марки Аи-92, Аи-95 и Аи-98 приходится более 70% от общего объема производимого бензина, то по качеству, менее 15% соответствуют по экологическим требованиям Евро 4 и выше.

диаграмма 2

Структура производства автомобильного бензина в РФ, по экологическим классам, % (Данные на 2011 г.)

     Интеграция России в мировые экономические процессы и Европейское сообщество привела к разработке новых более жестких с точки зрения экологии стандартов на бензины. В настоящее время большинство выпускаемых бензинов по содержанию ароматических и олефиновых углеводородов не соответствуют международным стандартам. Содержание бензола в российских бензинах составляет в среднем 2,7 %.

  Сотрудниками НПО «Санкт-Петербургская Электротехническая Компания» (заместитель генерального директора по научно-техническому развитию Резяпов Р.Н. и ведущий научный сотрудник Технического Управления проф. Сидоров Г.М.) разработана и апробирована в производстве энергосберегающая технология получения качественного сырья для процесса каталитического риформинга, не содержащего бензолобразующую фракцию, на установке первичной перегонки нефти. Отбор бензиновой фракции из укрепляющей секции колонны частичного отбензинивания нефти с подачей её в сложную атмосферную колонну дает возможность уменьшить отбор нестабильного бензина с верха первой колонны. Боковой погон, выводимый из укрепляющей секции колонны частичного отбензинивания нефти, подается в зону вывода бокового погона в отпарную секцию атмосферной колонны, с низа которой отбирается стабильный бензин, не содержащий бензолобразующей фракции.

  При этом из-за существенного снижения количества нестабильного бензина, получаемого с верха колонн, уменьшается нагрузка колонны стабилизации по сырью. Эффективность такого способа обоснована расчетными исследованиями колонн применительно к промышленной установке ЛК-6У. Установлено, что при этом существует оптимальный расход и место вывода фракции фр. 85-1800С из колонн, которые определяются моделированием процесса с учетом состава сырья, режимов работы и характеристик массообменного оборудования.

схема 1

     Предлагаемая технология получения сырья для установки каталитического риформинга в колоннах первичной перегонки нефти с выводом тяжелой фракции бензина боковым погоном из колонны частичного отбензинивания нефти и подачей его в отпарную секцию бензина атмосферной колонны защищена патентами РФ и Республики Казахстан и внедрена на установке ЛК-6У ОАО "Павлодарский НПЗ".

     Как было отмечено выше, обычно для подготовки качественного сырья риформинга используется установка вторичного разделения бензина. При отсутствии этой установки на заводе, в стабилизаторе бензина, работающем по типовой схеме, невозможно получить качественное сырье одновременно для установки риформинга и газофракционирования, если даже использовать современные и более эффективные контактные устройства в колонне. Это объясняется тем, что пентан-гексановая фракция является балластной для установок и газофракционирования и риформинга. Для получения в стабилизаторе сырья риформинга с температурой начала кипения не ниже 850С пентан-гексановую фракцию необходимо выводить сверху колонны и направлять на установку газофракционирования. Это приводит к перегрузке последней балластными фракциями и повышению энергозатрат на разделение газов. Эту проблему можно решить получением легкой бензиновой фракции непосредственно при стабилизации бензина. При наличии достаточного числа тарелок легкую фракцию можно вывести боковым погоном из укрепляющей секции колонны стабилизации бензина. Такая технология позволяет получить сырье для риформинга с началом кипения не ниже 850С и одновременно уменьшить содержание углеводородов гексан и вышекипящих в головке стабилизации. Для отпарки легких компонентов из бокового погона для получения стабильного и некоррозионного продукта можно использовать кипятильник с паровым пространством, соответствующий по эффективности разделения одной теоретической тарелке, или отпарную секцию.

     Предлагаемая нами технология позволяет на блоке стабилизации бензина получать качественное сырье риформинга с температурой начала кипения не ниже 85оС, одновременно снизить содержание углеводородов нормальный гексан и вышекипящих в головке стабилизации. Её новизна подтверждена патентами РФ и Республики Казахстан. Данная технология внедрена нами на двух нефтеперерабатывающих заводах России и СНГ. Работа колонн стабилизации бензина с боковым отбором пентан-гексановой фракции в течение нескольких лет на двух заводах подтверждает возможность получения более качественного сырья одновременно для риформинга и газофракционирующей установки непосредственно в колонне стабилизации.

     Эффективность предлагаемой энергосберегающей технологии получения сырья для процесса каталитического риформинга в колоннах с боковыми отборами подтверждена успешным использованием на двух НПЗ, является простой в управлении, не требуют больших капитальных затрат на внедрение. Как правило, разделение риформата на легкую и тяжелую фракции проводится на специальной установке фракционирования бензина. В связи с тем, что легкая фракция, содержащая бензол, используется для гидроизомеризации, а тяжелая фракции катализата риформинга используется для приготовления автомобильных бензинов, нет необходимости в чрезмерных энергозатратах на их четкое разделение. Достаточно приемлемое качество этих фракций можно получить при разделении риформата с использованием лишь колонны стабилизации.

схема 2

     Эффективность технологии получения лёгкой фракции риформата (н.к.– 850С) боковым отбором из укрепляющей секции колонны стабилизации обоснована расчетными исследованиями промышленной колонны. Новизна предложенной технологии защищена патентом РФ, достоверность подтверждена внедрением на установке ЛК-6У ОАО "Ачинский НПЗ". Отбор боковым погоном легкой фракции позволяет получать в качестве остатка компонент высокооктановых бензинов, содержание в котором экологически вредного бензола в несколько раз меньше, чем в риформате. Для облегчения фракционного состава высокооктановых и в то же время тяжелых фракций риформата при приготовлении товарного высокооктанового бензина к ним добавляют газовый бензин. Однако он имеет невысокое октановое число и снижает суммарную октановую характеристику товарного бензина. В связи с этим аналогичным образом, предлагается выводить боковым погоном дебутанизатора секции газофракционирования бутан-изопентановую фракцю - легкий компонент высокооктановых бензинов. Такая схема работы дебутанизатора позволяет получать 8,5-15% масс. на сырьё секции газофракционирования бутан-изопентановой фркции, содержащей около 25% н-бутана и нижекипящих, такое же количество н-пентана и вышекипящих углеводородов, около 50 % изопентана, имеющей октановое число по моторному методу около 83 пункта.

Презентация доклада, представленного на XVI Ежегодном круглом столе "Нефтепереработка и нефтехимия в России и странах СНГ", 25 - 30 ноября 2012 г., г. Рим

Презентация защелачивание пирогаза

   Внедрение на нефтеперерабатывающих заводах предлагаемой энергосберегающей технологии актуально в связи с ужесточением экологических требований к автомобильным бензинам по содержанию бензола.

    Для большей наглядности приведена презентация доклада по теме: «Опыт получения компонентов автомобильных бензинов с улучшенными экологическими свойствами»


© 2011. Новаторские технологии и конструкции http://profitbiznes.ru. Все права защищены.
При цитировании и использовании материалов, опубликованных на страницах сайта прямая активная ссылка на источник обязательна.
Разработчик сайта: irenrb
 
На главную
Seo анализ сайта Яндекс.Метрика
HotLog Rambler's Top100