Neft va gazni qayta ishlash texnologiyasi

YOQILG’I DISTILLYATLARINI GIDROTOZALASH JARAYONLARI

3.1.§. Gidrotozalash jarayoni haqida tushuncha.

Hozirgi vaqtda nefti qayta ishlash sanoatida gidrogenizastion jarayonlar gidrotozalash, gidrokreking, gidrodealkillash, gidrogenlash va gidroizomerlash usullari keng qo’llaniladi. Bu jarayonlarni qo’llash orqali neft mahsulotlarini sifatini va ishlab chiqarish ko’lamini oshirishga erishildi. Gidrogenizastion jarayonlar neftni qayta ishlash sanoatida 1950 yildan so’ng keng qo’lanila boshlandi. Dastlab katalitik riforming xom-ashyosi benzin va dizel yoqilg’isini gidrotozalash rivojlandi, keyinroq neft distillyatlarini gidrokrekinglash amalga oshirila boshlandi.

Oxirgi yillarda maxsus yoqilg’i va moy komponentlarini olish imkonini beruvchi gidroizomerlash jarayonlarini qo’llash muhim kasb etmoqda.

Katalitik riforming qurilmalari uchun benzin frakstiyalari gidrotozalash va gidrooltingugurtsizlantirish o’tkaziladi. Bunda oldindan qayta ishlashdan o’tkazilishi riforming jarayonidan asosiy ko’rsatkichlarni yaxshilaydi, asosan xom-ashyoni aromatik darajasini, olinadigan benzinni oktan sonini, katalizatorning xizmat qilish muddatini uzaytiradi.

Kerosin va dizel frakstiyalarini gidrotozalashdan maqsad talab etilgan standart me’yorlariga ko’rsatilgan miqdorgacha oltingugurt miqdorini va termik barqaror, yonish xususiyatlari yaxshilangan tayyor distillyatlar olishdir. Bir vaqtda yoqilg’ini korroziyaga aktivligini pasaytiradi va uning saqlash vaqtidagi har-xil cho’kindilar hosil bo’lishi pasayadi.

Benzin frakstiyalarini gidrotozalashda asosiy mahsulot barqaror gidrogenizat hisoblanadi. Gidrogenizatdagi oltingugurt miqdori 0,002% (mass)dan oshmaydi.

Kerosin distillyatlarini gidrotozalashda neftni to’g’ri haydashdan olingan 130-230⁰Cda qaynovchi frakstiyalar xom-ashyo bo’lb hisoblanadi. Gidrotozalangan kerosin frakstiyasi jarayon asosiy mahsuloti bo’lib, uning chiqishi 96-97%ga teng. Bundan tashqari, oz miqdorda past oktanli benzin frakstiyasi, uglevodorod gazlari va vodorod sulfid ham olinadi.

Benzin, kerosin va dizel yoqilg’isini gidrotozalashda boradigan kimyoviy reakstiyalar.

Sanoatda neft frakstiyalarini gidrotozalash jarayonlar odatda alyumo-kobalt-molibdenli, alyumo-nikel-molibdenli va boshqa katalizatorlarda 350-400⁰C haroratda, 30-50 atm. Bosim va vodorodni xom-ashyoga ko’ra molyar nisbati 5:1dan 10:1gacha bo’lgan sharoitda o’tkaziladi.

Oltingugurt neft va gazni qayta ishlash mahsulotlarida elementar S, H₂S, merkaptanlar, olifatik va aromatik sulfidlar, stiklik sulfidlar va tiofenlar ko’rinishida saqlanadi. Disulfidlar asosan merkaptanlarni oksidlanishi natijasida hosil bo’ladi. Elementar S ham asosan H₂Sni oksidlanish mahsuloti hisoblanadi. Katalitik gidrotozalash jarayonlarida boruvchi S birikmalari gidrogenoliz reakstiyalari quyida keltirilgan.

S birikmalari gidrogenoliz reakstiyalari S – S bog’ini uzilishi va erkin valentli N to’yinishi bilan xarakterlanadi. S birikmalari gidrotozalash bilan bir qatorda ma’lum miqdorda olefinli uglevodorodlar, azotli va kislorod saqlovchi birikmalarni vodorodga to’yintirish shuningdek metalloorganik birikmalarni birikmalari buzilishi sodir bo’ladi.

Vodorod bosimi ostida S birikmalarini katalitik gidrirlash ustida Moldovskiy to’liq tadqiqotlar o’tkazgan. U shuni ko’rsatdiki, 230⁰C haroratda va 30 atm. bosimda katalizator ishtirokidagidrirlashda turli tuzilishdagi merkaptanlarni o’zgarish darajasi bir xil bo’lmay qoldi. Sulfidlar bog’i merkaptanlarga nisbatan qiyinroq uziladi. S birikmalari mustahkamligi quyidagi tartibda olib boriladi: merkaptan ‹ disulfid ‹ sulfid ‹ tiofen. S birikmalari molekulyar og’irliklari oshishi bilan oltingugurtsizlantirish gidrogenoliz tezligi pasayadi. Shunga ko’ra, ligroin distillyatlarini oltingugurtsizlantirishda gidrirlashni og’ir distillyatlarni tozalashga nisbatanbiroz yumshoq rejimda o’tkazish ta’qiqlanadi. S organik birikmalari gidrogenoliz reakstiyalarini Oboleitstev va Mashinlar davom etdilar. S birikmalarini gidrirlash bilan bir vaqtda oltingugurtsizlantirish gidrogenoliz sharoitida parafin va naftenli uglevodorodlar izomerizastiyasi ham kechadi. Bu reakstiya katalizator xususiyatiga bog’liqdir.

Gidrotozalash jarayonida ma’lum darajada metall organik birikmalarni buzilishi sodir bo’ladi. Jarayonda metallar katalizatorga o’tirib qoladi. Shuning uchun ma’lum vaqtdan so’ng katalizatorning aktivligi pasayadi.

Gidrotozalash jarayonlari ko’lamida asosiy o’rinlardan birida Sli neft distillyatlaridan xom Sli dizel yoqilg’isini ishlab chiqarish hisoblanadi.

Ikkilamchi qayta ishlashdan olinuvchi distillyatlar kamdan-kam hollarda gidrotozalashga kiritiladi.Jarayonda foydalanadigan vodorod saqlovsi gaz riforming qurilmasidan olinib, uning tarkibidagi vodorod miqdori 60%dan 95%gacha bo’ladi.

Gidrotozalash jarayoni alyumokobaltmolibdenli (Al-Co-Mo) yoki alyumonikeltmolibdenli (Al-Ni-Mo) katalizator katalizatorlarda turli sharoitlarda o’tkaziladi.