Mazmuni I bap Neftti termik qayta islew haqqında magliwmat

Gidrotazalaw processlerin
óz gezeginde distillyatlarni, neft qaldıqların gidrotozalashga hám ekilemshi kelip shıǵıwlı distillyatlarni gidrogenlashga boladılar. Neft qaldıqların gidrotozalash distillyatlarning gidrotoza-lashidan usınıń menen parıq etedikim altıngugurt, azot, kisloroddan gidrotozalash menen bir qatarda sheki onimdiń demetallanish procesi baradı, yaǵnıy sheki onimdi odaǵı bolǵan nikel', vanadiy hám basqa soǵan uqsaǵan salmaqli metallardan tazalaw.
Ekilemshi kelip shıǵıwlı distillyatlarga basım astında termik kreking, visbreking, kokslash, piroliz, katalitik kreking processleriniń benzinli, kerosinli, dizelli hám vakuumlı fraksiyalari kiredi, yaǵnıy kóp muǵdarda to'yinmagan hám aromatik uglevodorodlarni alatuǵın processlerde de.

Egilemshi kelip shıǵıwlı distillyatlarni gidrogenlash tuwrı haydalgan distillyatlarning gidrotozalashidan usınıń menen parıq etedikim kóp muǵdarda to'yinmagan uglevodorodlarni saqlaǵan egilemshi kelip shıǵıwlı o'nimlerdi gidrogenlashda reaksiyanıń ıssılıq effekti (to'yinmagan uglevodorodlarning reaksiyası ekzotermik bolıp esaplanadı ) hám katalizator qatlamında temperaturanıń keskin o'zgeriwi asadı. Jeńil gidrokrekingni retinde distillyatlar hám neft qaldıqların qollap o'tkeriw múmkin. Jeńil gidrokrekingga dizel hám vakuumlı distillyatlarning gidrodeparafinlanishi-ni hám de joqarı parafinli sheki onimdiń gidroizomerlanishini kirgiziw múmkin.

CHuqur gidrokrekingni distillyatli sheki onim yamasa neft qaldıqlarında o'tkeriw múmkin. CHuqur gidrokrekingni katalizatorning reaktoridagi jaǵdayına qaray katalizatorning qo'zg'almas qatlamındaǵı, katalizatorning muallaq jaǵday daǵı qatlamında hám sheki onim menen birge háreketlenip atırǵan katalizatordagi gidrokrekinglarga bolınedi.
Házirgi waqıtta neftni qayta islew sanaatında gidrogenizatsion processlerdi gidrotozalash, gidrokreking, gidrodealkillash, gidrogenlash hám gidroizomerlash usılları keń qollanıladı. Bul processlerdi qollaw arqalı neft o'nimlerin sapasın hám islep shıǵarıw ko'lemin asırıwǵa eriwiladi. Gidrogenizatsion processler neftni qayta islew sanaatında eginwi jáhán urısınan keyin keń qollanila baslandı. Daslep kataliktik riforming sheki onimsi benzin hám dizel janar maysın gidrotozalash rawajlandi, keyinrok neft distillyatlarini gidrokrekinglash ámelge asırila baslandı.
Aqırǵı jıllarda arnawlı janar may hám may komponentlerin alıw imkaniyatın beretuǵın gidroizomerlash processlerin qollaw zárúrli orın kásip etpekte. Sonıń menen birge, neft buyımlarsı ushın sheki onim alıwda alkillash processleri de keń qollanilmokda.
Katalitik riforming apparatları sheki onimsi ushın benzin fraksiyalari gidrotozalash hám gidrooltingugurtsizlantirishdan o'tkeriledi. Bunda aldınan qayta ishlovni o'tkeriliwi riforming processindegi tiykarǵı ko'rsetkishler yahshilaydi, tiykarınan sheki onimdi aromatlilik dárejesin, alınatuǵın benzin oktan sanın, katalizator xızmet múddetin uzaytıradı.
Kerosin hám dizel fraksiyalarini gidrotozalashdan maqset talap etilgen standart normalarına ko'rsetilgen muǵdarǵa shekem altıngugurt muǵdarın hám termik turaqlı, janıw qásiyetleri yahshilangan tayın distilliyatlar aldılarr. Bir waqıtta janar maynı korroziyaga aktivligin pasaytiriladi v onıń saqlaw waqtındaǵı hár túrli sho'gindiler payda bolıwı pasayadi.
Benzin fraksiyalarni gidrotozalashda tiykarǵı o'nim turaqlı gidrogenizat esaplanadı, onıń shıǵıwı 90 -99% (mass.) ni quraydı. Gidrogenizatdagi altıngugurt muǵdarı 0, 002 % (mass.) den aspaydı.
Kerosin destilliyatlarini gidrotozalashda neftni tuwrı aydawdan alınǵan 130 -240 hám 140 -2300 C fraksiyalar sheki onim bolıp esaplanadı. Gidrotozalangan kerosin fraksiyasi process tiykarǵı ónimi bolıp, onıń shıǵıwı 96 -97% (mass.) ga etiwi múmkin. Bunnan tısqarı, az muǵdarda tómen oktanli benzin fraksiyasi, uglevodorod gazları hám vodorod sulfid da alınadı.
Benzin, kerosin hám gazoyl fraktsiyalarini gidrotozalashda baratuǵın ximiyalıq reakciyalar.
Sanaatda neft fraksiyalarini gidrotozalash processleri ádetde alyumokobaltmolibdenli, alyumonikelmolibdenli hám basqa katalizatorlarda 350 - 4000 C temperaturada, 30 - 50 am basım hám vodorodtı sheki onimge kóre molyar qatnası 5׃1 den 10׃1 ge shekem bolǵan sharayatta ótkeriledi.
Altıngugurt neft hám neftni qayta islew ónimlerinde elementar altıngugurt, vodorod sulfid, merkaptanlar, alipatik hám aromatik sul'fidlar, siklik sul'fidlar hám tiofenlar kórinisidà saqlanadı. Disulfidlar tiykarınan ádetde merkaptanlarni oksidleniwi nátiyjesinde payda boladı. Elementar oltigugurt da tiykarınan vodorod sulfidni oksidleniw ónimi esaplanadı. Katalitik gidrotozalash processlerinde baratuǵın altıngugurt birikpeleri gidrogenoliz reaksiyaları tómende keltirilgen. Altıngugurt birikpeleri gidrogenoliz reaksiyaları uglerod - altıngugurt baǵın úzilisi hám erkin valentli vodorodqa to'yinishi menen xarakterlenedi.
Altıngugurt birikpeleri gidrotozalashbilan bir qatarda málim muǵdarda olefinli - uglevodorodlar, azotli hám kislorod saqlawshı birikpelerdi vodorodqa to'yinishi, sonıń menen birge metaloorganikbirikmalarni birikpeleri dúzilisi júz boladı.
vodorod basımı astında altıngugurt, birikpelerin katalitik gidrirlash ústinde Moldavskiy ótkergen izertlewler 2300 C temperatura hám 30 at basımda katalizator (altıngugurtli molibden) qatnasıwı sharayatındaǵı gidrirlashda túrli dúzılıw daǵı merkaptanlarni ózgeris dárejesi birdey bolmaslıǵın kórsetdi. Sul'fidlar baǵı merkaptanlarga kóre qıyınlaw buz'ladı. Altıngugurt birikpeleri bekkemligi tómendegi tártipte alıp barıladı : merkaptanAltıngugurt organikalıq birikpeleri gidrogenoliz reakciyaların Obolentsev hám Mashinlar dawam ettirdilar. Altıngugurt birikpelerin gidrirlanishi menen bir waqıtta altıngugurtsizlantirish gidrogenoliz sharayatında parafin hám naftenli uglevodorodlar izomerizatsiyasi da keshedi. Bul reaksiya katalizator ózgeshelikine baylanıslı. Gidrotozalash processinde málim dárejede metal organikalıq birikpelerdi aynıwı júz boladı. Processda metallar katalizatorda ótilip qaladı. Sol sebepli málim waqıttan keyin katalizator aktivligi pasayadi.
Gidrotozalash processleri kóleminde tiykarǵı orınlardan birinde altıngugurtli neft distillyatlaridan kem altıngugurtli dizel janar maysın islep shıǵarıw esaplanadı. Baslanǵısh sheki onim retinde ádetde qaynaw temperaturaları 180-330, 180-360 hám 240 -3600 C kerosin - gazoyl fraksiyalari paydalanıladı. Turaqlılastırılgan dizel janar maysı shıǵıwı 97% (mass.) ni hám odaǵı altıngugurt muǵdarı 0, 2% (mass.) ni quraydı. Tómen oktanli benzin haydalma (oktan), uglevodorod gazları, vodorod sulfid hám vodorod saqlawshı gaz processni qosımsha ónimi esaplanadı.
Ekilemshi qayta islewden alınatuǵın distillyatlar (kokslash hám visbrekinglash arqalı alınǵan gazoyllar) kemnen-kem jaǵdayda gidrotozalashga kirgizildi. Processda Paydalaniletuǵın vodorod saqlawshı gaz riforming apparatınan alınıp, onıń quramındaǵı vodorod muǵdarı 60 -95% (kólemi) ge shekem boladı.
Gidrotozalash procesi alyumokobaltmolibdenli (Al-Co-Mo) yamasa alyumonikelmolibdenli (Al-Ni-Mo) katalizatorlarda túrli sharayatlarda ótkeriledi. Processni ótkeriw sharayatları tómende kestede keltirilgen:
May
Neftdan alınatuǵın hár túrlı tarawlarda isletiletuǵın maylar atmosfera basımı astında haydab alınǵan neft qaldıg'i mazutdan alınadı. Moylami islep shıǵarıw procesi 3 basqıshdan ibarat esaplanadi:
1. Baslanǵısh shiyki zattı tayarlaw — may fraksiyalarini alıw.
2. Alınǵan may fraksiyalaridan komponentler alıw.
3. Komponentlami aralastırıw (kompaundirlash) olarǵa qo'ndirma qosıw hám tavar ónim alıw.
Baslanǵısh shiyki zattı tayarlawda mazutni vakuum astında haydab fraksiyalaiga ajratıladı. Moylami alıwda isletiletuǵın usılǵa qaray olar eki gmppaga bólinedi.
1. Distillyat gruppası — buǵan vakuum astında 300-400°C, 350-420°C, 420 -450°C hám 450-500°C de mazutni qızdırıp alınatuǵın fraksiyalar.
2. Mazutni vakuumda haydalgandan keyingi qaldıq— gudrondan (500°C den joqarı ) alınatuǵın maylar.
Distillyat may fraksiyalaridan qayta islep alınǵan surkov maylari—distillyat maylar dep ataladı, gudrondan alınǵanları -qaldıq maylar dep ataladı. Baslanǵısh may fraksiyalaridan may komponentlerin alıw quramalı kóp basqıshlı process bolıp tabıladı. Hár bir basqısh wazıypası moylami ekspluataciya ózgeshelikin pasaytiradigan gmppalar birikpesinen tazalaw bolıp tabıladı. Neft fraksiyalaridan hámme kislotalı qasiyetke iye bolǵan birikpelami, to'yinmagan uglevodorodlami, bólekan altıngugurtli hám smolali birikpelami, qısqa qaptal shınjırlı polisiklik aromatik uglevodorodlami, qattı parafinlarni shıǵarıp taslaw kerek. Baslanǵısh may fraksiyalaridan may komponentlerin alıw tiykarında joqarıda kórsetilgen zıyanlı komponentlami tazalaw jatadı. Bul usıllar—fizik (erituvchilar menen ekstraksiyalash), eritpeden tómen temperaturada cho'ktirish, fizikalıq-ximiyalıq -adsorbsiya, ximiyalıq usıl -N2 S04 menen tazalaw hám gidrotozalash bolıp tabıladı.
(qoldlq mayların islep shıǵarıw distillyat maylardı óndiriske salıstırǵanda quramalı bolıp tabıladı, sebebi gudronda asfalten blrikmalar júdá kóp. Mazutni vakuum astında hnvdnlgfindnn kcyingi qalǵan qaldıqtı -gudronni deasfaltizatsiya t||||nll> tmdagi bolǵan smolali-asfaltenlarni shıǵarıp alınadı. Dni'ditlll/nl saylab tazalaytuǵın eritpeler-fenol yamasa furfurol menen In/iilnniuli. Hundan maqset-qalǵan smola- asfaltenlarni hám yi mía t'. li /uqjiri qısqa bolǵan politsiklik aromatik iiglrvodnmdlarnj ajıratıp alıw.
Srlckllv (saylab) tazalanǵan rafinatdan erituvchilar iiUclon, dixloretan járdeminde qattı parafinlarni cho'ktiriladi. I ícparafinlangan ónimdi adsorbsiya yamasa gidrotozalash járdeminde normaına jetkiziledi.
Distillyat may fraksiyalari, ádetde, deasfaltizatsiya etińmaydilar.
Distillyat hám qaldıq maylardı ulıwma texnologiyalıq sxeması slm menen parıq etedi. May fraksiyalari tazalanǵannan keyin tnoylarning reńi ózgeredi, olar talay reńsizlenedi. Smolali hám polisiklik aromatik uglevodorodlardan tazalaw nátiyjesinde maylardı kokslanishi hám jabısatuǵınlıq indeksi artadı. Smola hám to'yinmagan uglevodorodlardan tazalaw moyni
tcrmobarqarorligini asıradı. Kislota ózgeshelikine iye bolǵan uglevodorodlardan tazalaw bolsa korroziya aktivligin pasaytiradi hám qattı uglevodorodlardan tazalaw qatıw temperaturasın pasaytiradi.
Maylardı tavar jaǵdayına keltirip tayarlaw komponentlerdi aralastırıw apparatında alıp barıladı. Jeńil, orta hám salmaqli distillyatlar hám qaldıq komponentler bolsa maylardı qálegen sortın tayarlaw múmkin.
Maylardı tazalaw processinde saylawshı erituvchilaridan paydalanıw. Saylawshı yamasa selektiv erituvchilar suyıq element bolıp málim temperaturada qospadan tek málim komponentlerdi (basqaların eritpesten hám olarda ózi erimasdan) ajıratıp beredi. Geyde erituvchilar uglevodorodlarni jaqsı eritadilar hám kereksiz komponent shókpege túsedi, jeńil ajıratıp alınadı. Deasfaltlash hám deparfinlash áne soǵan tiykarlanǵan.
Basqa processlerde, bunı terissi bolıp, erituvchilar kereksiz komponentlerdi eritadi hám qımbat bahalı komponentlerdi

derlik eritpeydi. Bul processlerde fenol hám furfural selektiv tazalawda isletiledi. Tazalanǵan ónim hám kereksiz komponentler hár bir processda óz nomiga iye.

Mısalı : Deasfaltlashda tazalanǵan may fraksiyasi
deasfaltizat dep ataladı, smola-asfaltenlarni konsentrasiyasi asfalt dep ataladı. Deparafinlashda alınǵan may rafinat, qattı uglevo- dorodlami konsentrati — gach yamasa petrolatum dep ataladı. Fenol hám furfural menen tazalanǵanda may - rafinat hám smolali, asfaltenli politsiklik aromatik uglevodorod konsentrati — ekstrakt dep ataladı.
Maylardı tazalaw processinde tańlawshı erituvchilardan paydalanıw
May fraksiyalari uglevodorodlarning hár túrlı klassları hám geterosiklik birikpeleriniń qospalarınan ibarat esaplanadi. Uglevodorodlarning fizikalıq ózgeshelikleri olardı málim klasslarǵa tiyisli ekenligine hám molekulyar massalarına baylanıslı. Geterotsiklik uglevodorodlarning fizikalıq ózgeshelikleri basqalardan ayrıqsha bolıp, olar hár túrlı temperaturalarda hár túrlı tezlikte eriydiler.
Saylawshı (yamasa selektiv) erituvchilar dep sonday suyıq elementlarǵa aytıladıki, olar málim temperaturada neft ónimleri qospasınan tek tutılǵan komponentlerdi ajıratıp alıw maqsetinde, bul processda basqa uglevodorodlarni eritpesten hám olarda erimasdan qalatuǵın elementqa aytıladı.
Tazalaw maqsetleri ushın sonday erituvchilar tańlap alınadıki, olar bir-birinen keskin parıq etetuǵın erkin temperaturada hár túrlı elementlami eritadigan boladı.
Geyde erituvchilar uglevodorodlarni jaqsı eritadi hám kereksiz komponentler eritpelerden cho'ktirilib, ańsatǵana ajratıladı. Sol principke tiykarınan smola-asfaltenli birikpeler (deasfaltlab) hám qattı uglevodorodlar ajıratıp (denarafinlab) alınadı.
Erituvchilarni selektivligi ideal emes, yaǵnıy erituvchi fazalardan birin tolıq, ekinshisin bólekan eritadi. Mısalı : fenol polisiklik aromatik uglevodorodlarini jaqsı hám usınıń menen birge moyning uglevodorodlarini eritadi. Sol sebepli fenolni
tańlawchanligi past bolıp tabıladı, lekin umumiy erituvchanlik qobiliyati yuqori bolıp tabıladı.
Selektivlikning tómenligi nátiyjesinde ekstrakt

a) Erituvchini aldın joqarı yamasa atmosfera basımında haydab alınadı.

b) Suw peri menen haydab alınadı.

d) vakuum astında haydaladi.
Tazalanǵan ónimde erituvchining qaldıq muǵdarı 0, 005- 0, 02 % ten artıq bolmawi kerek.
Maylardıń qımbat bahalı uglevodorodlari gach yamasa ekstraktga ótip ketiwi múmkin. Bul tiykarınan erituvchini jetkilikli dárejesinde selektiv bolmaǵanlıǵı nátiyjesinde bolıp tabıladı. Bunıń nátiyjesinde óziniń dúzilisi menen qımbat bahalı hám kereksiz komponentler oraiigida turǵan uglevodorodlar joytıladı. Bul komponentlerdi taǵı ishki rafmat dep ataladı. Bul komponentlerdiń joǵatılıwı tiykarǵı ónim shıǵıwın pasaytiradi. Maylardı fenol menen selektiv tazalaw
Fenol maylardan smolasimon polisiklik hám bólekan altıngugurtli birikpelerdi jaqsı ajıratıp aladı. Fenolning selektivligi fufurolnikiga qaraǵanda talay tómen, lekin erituvchanlik qábileti joqarı. Fenolning kemshiliklerine onı smola payda etiwi, uwlı zatliligi, suwda jaqsı eriwsheńligi, joqarı temperaturada eriwi hám apparaturalarni korroziyaga ushırasıwı bolıp tabıladı.
Distillyat hám qaldıq may fraksiyalarini fenol menen tazalap alınǵan rafinatlarning sapası kestede keltirilgen. Tazalawı kerek bolǵan may fraksiyasi nasos N—1 menen ıssılıq almasıwshı apparatqa (T— 1) hám mamıq menen isitiladigan apparatqa (T—2) berilip isitilib absorber K—1 ni joqarı bólegine beriledi. Absorbeming tómengi bólegine suw peri hám fenol qospası beriledi. Fenol mamıqları moyda uslanıp qaladı, suw mamıqları bolsa sholanda (X—8) kondensirlangandan keyin kanalizaciyaǵa tastap jiberiledi.
Absorbeming tagidan may nasos N—2 járdeminde sholan arqalı ótkerilip ekstraksiya kolonnasi (K—2) ni orta bólegine beriledi. Ekstraksiya kolonnasini joqarı tabaǵına erigen plav (massa ) túsedi, tómengi bólim tabaqǵa bolsa fenolli suw túsedi. Fenolli suw ekstraktdan ekilemshi rafinatni ajıratıp aladı.

2-súwret Maylardı fenol menen selektiv tazalaw apparatın texnologiyalıq sızılması : 1—moylar fraksiyasi, II—fenol, III—rafinat, Iv—ekstrakt,
v—par, vI—oqava suw.

Eritiwshini rafinat eritpesinen regeneratsiya qılıw eki basqıshda alıp barıladı. Rafinat eritpe kolonna K—2 ni joqarı bóleginen alınıp nasos N—3 menen ısıtǵıshqa beriledi (T—4) hám pech P—1 de qızdırılıp kolonna K—3 ke túsiriledi. Bul kolonnada fenolning tiykarǵı bólegi parlanadi. Kolonna K—3 tómengi bóleginen rafinat eritpesi kolonna K—4 ke oqib ótedi. Bul kolonnada fenol qaldıqları suw peri haydaladi. Kolonna K—4 ni tómengi bóleginen rafinat nasos N—4 járdeminde ısıtǵısh T—4 sholan X—4 lar arqalı shıǵarıp jiberiledi.

Ekstrakt eritpesi erituvchidan úsh basqıshda ajratıladı. Ekstrakt eritpesi kolonna K
—2 ni tómengi bóleginen nasos N—5 járdeminde alınadı. Eritpediń bir bólegi taǵı kolonna K—2 ge onı tómengi bólegi temperaturasın tómenletiw ushın sholan X—3 arqalı qaytarıp beriledi. Sonnan keyin ekilemshi rafinat ajıratıp alınadı. Ekstrakt eritpeni ekinshi bólegi ısıtǵısh (T—5) arqalı ótkerilip kolonna K—5 ke barıladı. Bul kolonnada suw mamıqları fenol suw — ozeotropi formasında haydab alınadı. K-5 kolonnani tómengi bólegin temperaturası (Tr&) qaytgich járdeminde bir normada ustap turıladı. Ekstrakt eritpe kolonnadan nasos N—7 járdeminde pech P—3 arqalı kolonna K—6 ǵa beriledi. Bul kolonnada qurǵaqlay fenolning tiykarǵı bólegi haydaladi. Kolonna K— 6 dıń tómengi bólegi temperaturası, tómengi bólektegi ónimdiń pech P—2 arqalı cirkulyatsiya etilip bir normada ustap turıladı.
Kolonna K—6 dıń tómengi bóleginen quramında azǵantay fenol bolǵan ekstrakt suw peri járdeminde parlatiladi.
Kolonnalar K—3 hám K—6 dan qurǵaqlay fenol mamıqları shıǵarıp alınadı, kondensirlanadi, ısıtǵıshlar T—1, T—5 hám sholan X—1 larda sawıpıladı hám qurǵaqlay fenol rezervualar E—1 ge túsedi. E—1 den fenol nasos N—6 menen ısıtǵısh T—3 arqalı ótkerilip kolonna K—2 ge beriledi. Kolonna K—4 hám K—3 larning joqarı bóleginen fenol hám suw mamıqları shiǵarıladı. Olar sholan X—6 da kondensirlanib, E
—2 de jıynaladı. Ondan nasos N—2 menen K—5 kolonnasini orta bólegine beriledi. Kondensirlanmay qalǵan mamıqlar E—2 den hám azeotrop qospa kolonna K—5 ten sholan X—5 ke túsedi, kondensirlanadi hám fenolli suw bolıp kolonna
K—2 tómengi bólegine beriledi. Aǵımdıń basqa bólegi absorber K—1 ge túsedi. Bul kolonnada fenol ustap qalınadı.
K—3, K—4, K—7 kolonnalar fenol menen suwǵarıladı, K—5 bolsa fenolli suw menen. Apparattıń jıllıq quwati 210. 000 T qaldıq shiyki zatda hám 240. 000 t distillyat shiyki zatda. Sonday eken, deparafinlash apparat - sining jemisdorligi kóp qaldıq shiyki zatqa qaraǵanda distillyat shiyki zatda 25—30 %. Filtirlash tezligi bolsa 25— 40 % artıq.


Ekstrakt kolonnasini kese kesimi maydanın birliginen fázalar qospasın múmkin bolǵan sarpı m3/ (m2 ch).
Erituvchini ekstrakt hám rafinat fazaları arasında tarqalıwın (bolıwın) ekstraksiya kolonnasining may balansınan kóriw múmkin, % mass.