Islom karimov toshkent davlat texnika universiteti «neft-gaz sanoati mashina va jihozlari va quvur transport tizimlari» kafedrasi bitiruv malakaviy ishi

1.2 katalizatorlar
Katalizatorlarning tarkibi reaktsiyalarning selektivligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, shuning uchun katalizatorlarni to'g'ri tanlash bilan dizel yoqilg'isini gidrotozalash jarayonini ancha keng diapazonda boshqarish mumkin [6-9].
sanoatda bu jarayonlar uchun alyuminiy-kobalt- molibden (akm) yoki alyuminiy-nikel- molibden (anm) katalizatorlari keng qo'llaniladi.
tijorat alyuminiy-kobalt-molibden katalizatori juda yuqori selektivlikka ega. cc bog'lanishlarining parchalanishi yoki aromatik halqalarning to'yinganligi reaktsiyalari uning ishtirokida deyarli sodir bo'lmaydi. u c-s aloqalarini buzish reaktsiyalarida yuqori faollikka ega va yuqori termal barqarorlikka ega, bu esa uzoq xizmat muddatini ta'minlaydi. ushbu katalizatorning muhim afzalligi uning potentsial katalitik zaharlarga chidamliligidir. bundan tashqari, bu katalizator to'yinmagan birikmalarning to'yinganligi, uglerod-azot, uglerod-kislorod aloqalarining uzilishi reaktsiyalarida maqbul faollikka ega va amalda barcha neft fraktsiyalarini gidrotozalash uchun ishlatiladi. alyuminiy-nikel-molibden katalizatori to'yinmagan birikmalarning to'yinganlik reaktsiyalarida kamroq faol, lekin aromatik uglevodorodlarning to'yinganligi (acmga nisbatan 10-50%) va azotli birikmalarning gidrogenlanishi (acmga nisbatan 10-18% yuqori) bo'yicha faolroq. ).
Dizel yoqilg'ilarini gidrotozalash sharoitida vodorod va vodorod sulfidining harorati va qisman bosimi katalizatorni u yoki bu sulfid shaklida saqlash uchun hal qiluvchi parametrdir. Ushbu parametrlarning qiymatiga qarab, nikel va molibden turli darajada oltingugurt bilan to'yingan bo'ladi, bu ularning katalitik faolligiga ta'sir qiladi.

1. 
   Dizel gidrotexnika katalizatorlari
   

Sanoat gidrotozalash katalizatorlari quyidagi talablarga javob berishi kerak:

• 
  uglevodorodlarni ajratmasdan oltingugurt va azot o'z ichiga olgan organik birikmalarning gidrogenolizida yuqori faollikka ega.
  
• 
  maqsadli mahsulotning yuqori hosildorligini ta'minlash va shuning uchun yuqori selektivlikka ega
  
• 
  vodorodning minimal iste'moli bilan uzoq vaqt ishlash
  
• 
  Og'ir qoldiq xom ashyoni qayta ishlashda xom ashyo tarkibidagi metall birikmalari bilan zaharlanishga chidamli bo'ling.
  
• 
  maydalash va aşınma uchun past zichlik va yuqori mexanik kuchga ega
  

Katalizatorlarning tarkibi reaktsiyalarning selektivligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, shuning uchun katalizatorlarni to'g'ri tanlash orqali motor yoqilg'ilarini gidrotozalash jarayonini ancha keng diapazonda boshqarish mumkin.
Sanoat gidrogenlash jarayonlarida ishlatiladigan katalizatorlar murakkab kompozitsiyalardir, qoida tariqasida ular quyidagi komponentlarni o'z ichiga oladi:
a) sakkizinchi guruh metallari: Ni , Co , Pt , Pd , baʼzan Fe ;
b) oltinchi guruh oksidlari va sulfidlari: Mo , W , ba'zan Cr ;
v) ishlab chiqilgan o'ziga xos sirt va yuqori mexanik kuchga ega, inert yoki kislotali issiqlikka chidamli tashuvchilar.
Nikel, kobalt, platina yoki palladiy katalizatorlarga gidrohidrogenlash xususiyatini beradi , ammo ular kontaktli zaharlarning zaharlanish ta'siriga chidamli emas va ularni gidrogenlash jarayonlarida alohida ishlatib bo'lmaydi.
Molibden, volfram va ularning oksidlari n - yarim o'tkazgichlar (nikel, kobalt, platina va palladiy kabi). Ularning oksidlanish-qaytarilish reaksiyalariga nisbatan katalitik faolligi ularning yuzasida organik molekulalarning adsorbsiyasi, xemisorbsiyasi va gomolitik parchalanishiga yordam beruvchi erkin elektronlar mavjudligi bilan belgilanadi. Alyuminiy-kobalt-molibden (ACM) katalizatorlari "engil" oltingugurtni yo'qotish uchun ko'proq mos keladi, Ni - Mo katalizatorlari sterik to'siq bo'lgan oltingugurt molekulalarini olib tashlash uchun afzaldir. Shuning uchun alohida qatlamli tizimdan foydalanish maqsadga muvofiq: "engil" oltingugurtni yo'qotish uchun yuqorida Co - Mo - katalizator va sterik to'siq bo'lgan molekulalarni olib tashlash uchun pastda Ni - Mo - katalizator.
Ni kombinatsiyasi yoki Co Mo bilan yoki V ularning aralashmalari va qotishmalariga bifunksional xususiyatlarni beradi - bir vaqtning o'zida gomolitik va geterolitik reaktsiyalarni amalga oshirish qobiliyati va naftenik xom ashyo tarkibidagi oltingugurt va azot birikmalarining zaharlanish ta'siriga qarshilik.
HDA katalizatorlari ikki funktsiyali bo'lib, gidrogenatsiya metall bilan singdirilgan joylarda ( Ni - Mo , Co - Mo ) davom etadi, gidrogenoliz qo'llab-quvvatlash va uning kislota joylari bilan o'zaro ta'sir qilishni o'z ichiga oladi [ 12 ].

1. 
   Kerosinning tarkibidagi oltingugurtli birikmalar.
   

Oltingugurt birikmalarning mikdoriga karab, umumiy oltingugurt mikdorini foizlarda bulishini aniklash natijalari xakida fikr yuritiladi. Oltingugurtli birikmalarning urtacha molekular ogirligini aniklamasdanok uning mikdorini % larda aniklash tasavvuriga ega bulish kiyin muammodir. Neft tarkibidagi oltingugurtning mikdoriga karab klassifikatsiya kilish joriy kilinmagan. Sergienko xamma neftlarni 4 ta guruxga bulinadi: 1) oltingugurtsiz (8<0,2 %); 2) kam oltingugurtli (8=0,2-1,0 %); 3) oltingugurtli (8=1-3 %); 4) yukori oltingugurtli (8>3%). Kupgina neftning oltingugurtli birikmalari xarorat ta’siriga turgun emas. Shuning uchun neftni xaydashda asosan (500^0C) da krekinglash vaktida past xaroratda kaynovchi neft distillyatlarida yemirilish maxsulotlari - oltingugurt vodorodi va merkoptanlar tuplanadi. Bu kimyoviy jixatdan juda aktiv bulib, metalli apparaturalarni xavfli oltingugurtli korroziyasini keltirib chikaradi. Ammo ba’zi bir oltingugurtli neftlar kizdirilganda uncha kup bulmagan mikdorda oltingugurtli vodorodi va merkaptanlar ajraladi.
Xozirgi vaktda neft tarkibidan turli xil usullar bilan 120 dan ziyod oltingugurt birikmalarning vakili topilgan.
Merkaptanlar, yoki tiospirtlar yangi nomenklaturada tiollar - K-8N - tuzilishga ega. Metilmerkaptan (metantiol) - gaz bulib kaynash xarorati 5,9^0C ga teng. Etilmerkaptan va undan yukori molekular gomologlari suyuklik bulib suvda erimaydi. S₂ dan S₆gacha bulgan merkaptanlarning kaynash xarorati 35-140^0C. Merkaptanlar uta yokimsiz xidga ega. Bu xid past (kuyi) vakillarida shunchalik intensivki, xatto (0,6-10^-4 - 2-10^-6%, S₂N₅8N uchun) mikdorda bulganda xam uziga xos xid bilan sezilib turadi. Ularning bu xossasidan amaliyotda shaxarlarni gazlashtirishda (gaz bilan ta’minlashda) gaz liniyalarini soz va nosozligi tugrisida ogoxlantirish uchun foydalaniladi. G azda u odorant (xid tarkatuvchi) sifatida kushiladi. Neftlarda merkaptan mikdori unchalik kup emas. Masalan, Boshkirdiston va Tatariston konlaridagi neftlarda merkaptanlar umumiy oltingugurtli birikmalarning 0,1 dan 15,1 % bulittti aniklangan.
Ishimboev konidagi neftning benzin fraksiyasidan Obolensev va uning xamkasblari yordamida kuyidagilar: etilmerkaptan - S₂N₅8N; ikki propilmerkaptan - SN₃SN(SN)SN₃; vtor-butilmerkaptan - SN₃SN(8N) S₂N₅; tret-butilmerkaptan - (SN₃)₃S8N; yo-metilpropilmerkaptan - SN₃- SN₂-SN(SN₃)SN; butilmerkaptan - S₄N₉8N; a,R - dimetilpropilmerkaptan - SN₃SN(SN₃)SN(SN₃)8N; a-metilbutilmerkaptan -
SN₃(SN₂)₂SN-(SN₃)8N; amilmerkaptan - S₅Ns8N. Merkaptanlarning 23- individual vakillari (metildan to oktilmerkaptanlargacha) turli xildagi xorijiy neftlar tarkibidan ajratib olingan. Merkaptanlarni 300^0C gacha kizdirilganda oltingugurt vodorodi ajralishi bilan birga disulfidlar xosil bulish jarayoni xam boradi. Uta yukori xaroratda oltingugurt vodorodi tuyinmagan uglevodorodlarga ajraladi:
300⁰ s