Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Лекция 24

План

Лекция 23

 

Тема: Конверсия углеводородов

  1. Конверсия углеводородов.

 

При глубокой или углубленной переработке сернистых и особенно высокосернистых нефтей того количества водорода, которое производится на установках каталитического риформинга, обычно не хватает для обеспечения гидрогенолиза на НПЗ. Для удовлетворения требуемого количества водорода в настоящее время в мировой практике используется процесс паровой каталитической конверсии углеводородов. В качестве сырья в процессах преимущественно используются природные и заводские газы, а также прямогонные бензины.

Конверсия углеводородного сырья СnHm водяным паром протекает по следующим уравнениям:

 

СnHm + nН2О «nСО + (n + 0,5m)Н2 - Q

СO + Н2О «СО2 + Н2 +42,4 кДж/моль

 

где n и m - число атомов соответственно углерода и водорода в молекуле углеводорода

Выход водорода тем больше, чем выше его содержание в молекуле углеводородного сырья. С этой точки зрения наиболее благоприятный метан, в молекуле которого содержится 25% масс. водорода. Источником метана являются природные газы с максимальной концентрацией метана. Для производства водорода выгодно также использовать дешевые сухие газы нефтепереработки.

Первая реакция является сильно эндотермической и следовательно термодинамически высокотемпературной. Вторая стадия процесса паровой конверсии углеводородов проходит с выделением тепла и термодинамически для нее более благоприятны низкие температуры. Поэтому на практике процессы паровой конверсии углеводородов проводят в две ступени при оптимальных для каждой ступени температурах.

Давление оказывает отрицательное влияние на равновесие основной реакции конверсии метана и поэтому требуется более высокая температура для достижения одинаковой степени превращения углеводородного сырья. Тем не менее, предпочитают проводить процесс при повышенных давлениях, так как полученный водород используется затем в процессах протекающих при высоких давлениях. На паровую конверсию влияет также мольное отношение водяной пар: углерод сырья. При увеличении этого отношения концентрация метана в газах конверсии будет снижаться.

Установлено, что в продуктах паровой конверсии углеводородного сырья при температурах более 6000С отсутствуют гомологи метана. Это объясняется тем, что метан является наиболее термостойким углеводородом по сравнению с гомологами.

В процессе паровой конверсии углеводородов при определенных условиях возможно выделение элементного углерод вследствие термического распада углеводорода по реакции:

 

Сn Нm «nС + 0,5mН2 - Q

 

Вероятность выделения этого углерода возрастает при увеличении числа углеродных атомов n углеводорода, повышении давления и уменьшении мольного отношения. При этом наиболее опасен температурный режим 500-7500С. При температурах свыше 7500С углеобразование менее вероятно в результате усиления реакций газификации образовавшегося углерода водяным паром и диоксидом углерода. Поэтому промышленные процессы паровой конверсии углеводородов проводят при двух- и более кратном избытке водяного пара против стехиометрически необходимого соотношения.

Паровая конверсия метана с приемлемой глубиной превращения протекает без катализатора при 1250-13500С. Катализаторы конверсии углеводородов предназначены не только для ускорения основной реакции, но и для подавления побочных реакций пиролиза путем снижения температуры конверсии до 800-9000С. Как наиболее активные и эффективные катализаторы конверсии метана признаны никелевые, нанесенные на термостойкие и механически прочные носители с развитой поверхностью типа оксида алюминия. С целью интенсификации реакций газификации углерода в никелевые катализаторы в небольших количествах обычно вводят щелочные добавки (оксиды Са и Mg).

 

 

Тема: Производство масел. Базовые масла. Товарные масла.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Гидродеароматизация | Лекция 25
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 288; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.