Мундарижа кириш. Каталитик жараёнларни саноатда тутган урни ва вазифалари тушунтириш хати

1.5. Каталитик риформинг ва унинг кимёвий асослари.
Риформинг асосан юкори октанли ёкилги ва якка холдаги ароматик углеводородлар олишга хизмат килади. Ёкилги олиш учун лигроин фракцияси ишлатилади, хамда бирламчи огир бензин фракцияси хам ишлатилади. Буни О.С. 30-40 дан 80-90гача кутарилади. Ароматик углеводородлар олиш учун эса тор фракцияли нефтлар ишлатилади. Уларнинг таркибида парафин ва нафтенлар булади. Босим 35-40 атм да булиб бунда кокс хосил булиши кам булиб, катализаторни устини коплаб олмайди. Шунинг учун катализатор 1-2 йил ишлагандан сунг устини пластинасини ажратиб янги катализатор тайёрлаш учун ишлатилади. Агар босим 15-20 атм булса, хар 5-7 суткада катализаторни регенерация килиб туриш керак. Пластинали катализатор олтингугуртли бирикмалардан жуда куркади. Шунинг учун фракцияларни газоочистка жараёнига дучор килиш керак,
R,SH+H₂ RH+H₂S
Риформинг асосан реакторларда амалга оширилади, катализатор таблетка холида булиб, реакторни урта кисмида булади ва кимирламайди. Технологик 2та жараён акс эттирилган биринчиси гидроочистка ва иккинчиси риформингдир.
Каталитик риформинг жараёнларининг энг биринчиси гидроформинг деб юритила бошланди. Бу жараён 480-550⁰С температурада амалга оширилади. Бунда водороднинг босими 15-25 ат. атрофида булади, катализатор сифатида алюмомолибден (МоО₃/Al₂O₃) ишлатилади. Хозирги вактда деярли хамма каталитик риформинг курилмалари платинали катализаторлар иштирокида ишлаб, бу жараённинг узи платформинг ёки риформинг (алюмоплатинали катализатор булганда) деган номни олди. Платинали катализатор алюмин оксиди булиб, унга 0,5-0,6 % платина микдори суркалиб хамда катализаторла бир канча фтори хам булади. Бу катализатор бифункционал характерга эга, яъни бир вактнинг узида иккита функция намоён этади. Циркуляцияловчи газда водороднинг микдори 75 дан 90 % гача бушиши мумкин. Бу вактда кокс хосил булиши кучли тормозланиб, катализаторни регенарция килмай туриб, 3-6 ой ишлатиш мумкин. Регенерациялаш жараёни хаво билан инерт газ аралашмасини 300-450⁰С ва 10-20 атм.босимида пуфлаш оркали амалга оширилади. Бир неча марта регенерациялашдан сунг катализаторни алмаштириш керак. Шундай килиб, унинг хизмат муддати 1,5-2 йилга етади. Юкорида таъкидлаганимиздек, каталитик риформингнинг жараёнининг максади, автомобил бензиннинг октан сонини ошириш хамда ароматик углеводородлар ишлаб чикаришни амалга оширишдан иборат. Бу жараённинг хомашёси сифатида бензин-лигроин (85-180⁰С), балки паст бензин фракцияси 60-85⁰С ли, бензол олиш учун 85-110⁰С ли, толуол учун 105-140⁰С ёки 120-140⁰С ксилол учун ишлатилади.
Каталитик риформинг шароитида борадиган асосий реакцияларни караймиз.
1. Олти аъзоли нафтенларни дегидратланиши.
Бу реакция жараённинг температурасида термодинамик эхтимоллиги жуда катта. Циклогексаннинг дегидратланишида озод энергиясининг узгариши 328⁰С дан юкори температурада манфийди. Бу реакция учун чикарилган тенгламадан куринадики:
Z = 53700 – 96,6 Т
2. Беш аъзоли нафтенларни олти аъзолилига изомерланиши кейинчалик уларни токи ароматик углеводородларга дегидратланиши, дегидроизо-меризацияланиш деган номни олди.
Метилциклопентаннинг изоменланиши реакцияси учун
Z = -3600 + 10 Т
3. Алканларнинг дегидроциклизацияси
C_nH_2n+2 ⇄ C_nH_2n-6 + 4H₂ - Q
Бу хилдаги углеводородларнинг бир турдан бошка турга утиши Z нинг мусбат кийматида, яъни 750-800⁰С да булиши билан характерланади:
C₇H₁₆ ⇄ C₆H₅СН₃ + 4H₂
Z = 60700 – 109,0 Т
4. Олефинларнинг циклодегидратланиш холати
C_nH_2n  C_nH_2n-6 + 3H₂
Бунда туйинмаган углеводородлар циклозацияси туйинган углеводородларга караганда реакция тезлиги анча тез боради.
Аммо, емирилиш ва конденсацияланиш реакцияси параллел боргани учун катализаторни тезда захарланишига олиб келади. Шунинг учун хом ашё сифатида таркибида туйинмаган углеводороди булмаган тугри хайдалган фракция кулланилади. Нефт махсулотларини (айнан бензин олиш учун) иккиламчи хайдашида хосил буладиган туйинмаган углеводородлар факатгина кушимча гидратлашдан кейингина ароматизацияланиши мумкин.

1.6. Каталитик риформинг технологик тизими

Жараённи амалга оширишдан мақсад.- октан сони юқори бўлган автомобил бензини компоненти олиш, ароматик углеводородлар ишлаб чиқариш учун ароматик концентратлар ва бензин фракцияларини каталитик узгартириш натижасида техник водород олишдир.
Жараённи амалга ошириш учун хом ашё ва олинадиган махсулотлар:
Реформинг жараёни учун асосан бензин фракциялари ва оз микдорда иккиламчи махсулотлар ишлатилади.
Олинадиган махсулотлар:
1. Таркиби асосан метан, этан ва пропандан ташкил топган углеводородли газ, нефт заводлари печлари учун ёқилғи сифатида қўлланилади;
2. C₃ - С₄ ва C₃ - C₅ углеводородлар - маиший газ ёки газфракциялаш қурилмаси учун хом ашё сифатида қўлланилади.
3.Катализат - автомобил бензини компоненти ёки ароматик углеводородлар ишлаб чиқариш учун хом ашё сифатида ишлатилади.
4.Водородли газ - таркибида 75-85% (хажм) водород бўлиб, гидротозалаш, гидрокрекинглаш, изомеризация ва гидродеалкилирования жараёнларида қўлланилади.
Катализаторлар. Бу тизимда асосан монометалик катализаторлар АП-56 ва АП-64; биметалик катализаторлар КР-104 ва КР-106 ишлатилади.