Применение более эффективных катализаторов

Выбор оптимального вида сырья

Совершенствование технологии с целью снижения удельной энергоемкости.

Среди основных направлений снижения удельной энергоемкости продукции путем совершенствования технологии выделяют следующие:

Выбор оптимального сырья является одним из существенных элементов при разработке энергосберегающей технологии. С этой точки зрения следует еще раз проанализировать альтернативные варианты производства однотипной продукции из различных видов сырья, оценив энергозатраты в этих вариантах по замыкающим затратам, и выбрать оптимальный вариант.

Сырье, применяемое в процессах нефтепереработки и нефтехимии, должно обеспечивать:

· минимальное число стадий переработки в конечный продукт;

· агрегатное состояние, требующее наименьших энергетических затрат для перевода в условия, необходимые для осуществления химической реакции;

· максимум эксергии, т.е. минимальные рассеяние или переход исходной энергии в такие виды и состояние, из которых ее невозможно полезно регенерировать;

· высокую селективность переработки и минимальную потерю энергии с побочными потоками и продуктами;

· низкий энергетический барьер (уровень температуры, давления, расход энергии на изменение агрегатного состояния реагирующих веществ), обеспечивающий невысокие энергозатраты на протекание процесса;

· максимальную концентрацию целевого продукта в реакционной смеси.

Одним из важнейших элементов энергосберегающей технологии является стадия подготовки сырья. Тщательно подготовленное сырье (по химическому составу и агрегатному состоянию, содержанию примесей), как правило, обеспечивает снижение энергозатрат на процесс в целом. Так например, подготовка сырья для производства ароматических углеводородов (гидроочистка, четкое фракционирование) позволяет снизить суммарные энергетические затраты на 23 %.

Сегодня около 85 % промышленных процессов в области переработки нефти и нефтехимии протекает в присутствии катализаторов. Снижение энергоемкости химических производств достигается за счет применения эффективных каталитических систем.

Удельные энергозатраты существенно снижаются путем повышения активности, селективности и стабильности катализатора. Так, в процессе риформинга при повышении селективности катализатора на 1 % энергозатраты снижаются на 1,8 %, при повышении его активности на 1 % – на 2,9 %.

Благоприятно влияет на уровень энергозатрат переход на гомогенный катализ. Гомогенные катализаторы ускоряют протекание каталитического процесса, не требуют столь высоких температур и связанных с ними расходов энергии как гетерогенные катализаторы. Использование гомогенных катализаторов приводит к устранению необходимого для гетерогенного катализатора цикла регенерации, который характеризуется непроизводительными затратами энергоресурсов. При применении гетерогенного катализа положительное влияние на снижение энергозатрат оказывает увеличение стабильности катализатора.

Дата добавления: 2014-11-29