Xom ashyoda 35% C3 - C4 bo‘lganda fosforli katalizatorda alkenlarni polimerlash qurilmasi ishi natijalari
Ko‘rsatgichlar
|
Reaktorlar
|
1,75
|
3,5
|
6,3
|
Reaktorga kirishdagi harorat, 0S
|
204
|
190
|
204
|
Reaktorga chiqishdagi harorat,0S
|
246
|
232
|
213
|
Alkenlarning o‘zgarish darajasi,%
|
80
|
65-90
|
92
|
Mahsulotni olinishi, (1 kg katali-zatorga nisbatan)
|
417
|
625-1050
|
1250-1670
|
Katalizatorni xizmat qilish muddatini oshishi faqat bosimga bog‘liq bo‘lmay, balki reaktsiya haroratini maksimal pasayishiga ham bog‘liq, bunga suvli sovutish orqali erishiladi. Bosimning ortishi polimerlanishni chuqurlashtirmaydi, chunki bu foydalaniladigan haroratlarda polimer karbonationlar katta tezlikda quyidagi reaktsiya turida bo‘ladi:
Xom – ashyo. Etilen, propen va butenga nisbatan qiyinroq protonlashadi (protoniruetsya), 2 – metilbuten esa propen va buten – 1 ga nisbatan engil protonlashadi. Shuning uchun etilendan karbonat ioni hosil bo‘lishi qiyinroq, uning polimerlanishi 250 0S va undan yuqori haroratda amalga oshadi. Yuqori haroratlarda etilenni polimerlash natijasida ionli reaktsiyalar ko‘p bo‘lib, alkanlar, sikloalkanlar va arenlar hosil bo‘lishiga olib keladi. Alkanlar asosan polimerizatning boshlang‘ich fraktsiyalari tarkibida bo‘ladi, arenlar-ox‘irida, ular 2250S dan yuqori haroratda haydalib chiqishi polimerizatga nisbatan 36-40% ni tashkil etadi. 3300Sda polimerizatdagi alkanlarning miqdori 7%ni tashkil etadi. Etilen, propen va buten saqlagan xom – ashyoni polimerlashda etilen oddiy sharoitda juda yuqori bo‘lmagan o‘zgarish darajasida polimerlanadi.
Bu quyidagicha izohlanadi:
(1)
Ikkilamchi karbokation hosil bo‘luvchi (1) reaktsiyaga nisbatan
(2)
(2) birlamchi ion hosil bo‘luvchi reaktsiyaga nisbatan endotermik hisoblanadi. Shuning uchun xom – ashyo tarkibida oltingugurtli uglevodorodlarini bo‘lishi yaxshi emas.
Propen, n-buten va 2-metil propenlarning alohida polimerlash tezliklari nisbati quyidagicha ≈1:2:10.
Aralash polimerlashda 2-metilpropen reaktsiya vaqtida boshqa alkenlarning polimerlanishini tezlashtiradi.
Past haroratda 2 – metilpropenni propen va butenlar bilan aralashtirib yuqori darajada selektiv polimerlash mumkin.
Shuning uchun yuqoridagi reaktsiya energetik jihatdan ikkilamchi ion hosil bo‘lishi bilan boruvchi propan-buten va propenlar reaktsiyasidan qulay va arzondir. Propen, buten va propen - buten aralashmasini polimerlash 82-84 motor usulida (m.u.) va 96-97 tatqiqot usulida (t.u) oktan soniga yaqin sifatli polimer benzinlar olinadi. Benzin tarkibida 94% alkenlar, 5% alkanlar va sikloalkanlar, 1% arenlar va dienlar bo‘ladi. Alkanlar, sikloalkanlar va dienlar 600S gacha qaynovchi fraktsiyalar tarkibida, arenlar esa benzinning oxirgi fraktsiyalari tarkibida bo‘ladi. Xom ashyo tarkibida katalizatorda smolali moddalar hosil qiluvchi 1,3-butadienni bo‘lmagani ma’qul. Xom ashyoda erigan kislorodning bo‘lishi ham smolali moddalarni hosil bo‘lishiga olib keladi. Agar xom ashyoda vodorod sulfid bo‘lsa, polimer benzin tarkibida oltingugurt saqlagan moddalar (merkaptan R-SH) bo‘ladi, xom ashyo tarkibida xoxlagan qo‘shimchani bo‘lishi katalizatorni aktivligini pasaytirib, uning kislotaliligini pasaytiradi. Xom ashyoda ortofosfot kislotasi miqdorini bir xilda ushlab turish uchun xom ashyoda x10-2% miqdorda suv bo‘lishi kerak. Xom ashyodagi bu namlik suyuq alkenlarda C3 - C4 20-250S da suvning erishi bilan barobar va bu xom ashyoga suvni ta`sirlashtirish orqali oson erishiladi. Alkanlardan holi bo‘lmagan faqat alkenlardan iborat bo‘lgan xom ashyodan foydalanish rektifikasiyaga ketadigan haroratlarni oshiradi, shuning uchun jarayonda xom-ashyo sifatida zavodlarda olinadigan C3-C4 fraktsiyasi va propan – propenli fraktsiyalardan foydalaniladi. Alkenli xom ashyoni to‘liq ishlatish maqsadida reaktsiyani olib borish ikkilamchi reaktsiyalarni ortishiga va reaksion hajmni ishlab chiqarish quvvatini pasayishiga olib keladi. Shuning uchun hajmiy tezlik alkenlarni 90% gacha o‘zgarish darajasigacha ushlab turiladi. U xom ashyo tarkibidagi alkanlarni miqdoriga, katalizatorni aktivligiga, jarayon harorati va bosimiga bog‘liq. Bu faktorlarga bog‘liq holda 1,7-4 soat-1 chegarasidagi hajmiy tezlik qo‘llaniladi.
Xulosa qilib aytganda, ushbu bobda kreking vaqtida uglevodorodlarni o`zgarishi, jarayonning termodinamikasi va olib borosh mexanizmi, jarayonni boshqarish asoslari va unda ishlatiladigan katalizatorlar ularni tayyorlash usullari, jarayonda ishlatiladigan reagentlar, xom-ashyo turlari va ulardan olinadigan mahsulotlar haqidagi ma`lumotlar keng yoritilgan.
Xorijiy adabiyotlarga havolalar.
Håvard Devold. Oil and gas production handbook. An introduction to oil and gas production, transport, refining and petrochemical industry Edition 3.0 Oslo, August 2013. Р.154.
Капустин В.М., Рудин М.Г. Химия и технология переработки нефти. – М.: Химия, 2013. –495 с.
Do'stlaringiz bilan baham: |