Сорбционные процессы

Разделение бензиновых углеводородов. 
Исходным сырьем служат 
бензины, получаемые при перегонке нефти и крекинге тяжелых нефтяных 
фракций. Бензины – смесь углеводородов разного строения. Наличие 
некоторых из них в готовом продукте – моторном бензине желательно, 

---

147 
других нет. Первые это ароматические углеводороды и углеводороды 
парафинового ряда, имеющие изостроение. Они обладают высоким 
октановым числом и их сжигание в двигателе автомобиля позволяет развить 
сравнительно высокую мощность. В моторном бензине нежелательно 
присутствие нормальных парафиновых углеводородов: оно понижает 
октановое число и мощность, развиваемую двигателем. 
Для разделения углеводородов бензинового ряда применяют цеолиты 
типа СаА. Размер окон, ведущих во внутренние полости этого цеолита, равен 
0,5 нм. Критические диаметры молекул нормальных и изопарафиновых 
углеводородов соответственно равны 0,49 и 0,56 нм. Следовательно, 
нормальные углеводороды будут адсорбироваться этим цеолитом, а 
углеводороды изомерного строения адсорбироваться не будут. Критический 
размер молекулы бензола составляет 0,6 нм. Бензол и другие ароматические 
углеводороды также не адсорбируются цеолитом СаА.
Температура выкипания бензинов составляет 120 – 150 °С. Смесь паров 
перегревают до 270 –350 °С и вводят в один из адсорберов двухадсорберной
установки. В нем преимущественно поглощаются нормальные углеводороды, 
и из адсорбера выходит смесь углеводородов, обогащенная веществами, 
которые имеют высокие октановые числа. После охлаждения и конденсации 
эту смесь используют в качестве бензина высокого качества.
Регенерацию цеолита осуществляют при той же температуре 270 –350 
°С, подвергая слой вакуумированию или пропуская через него некоторый 
десорбирующий поток. В качестве такого потока используют вещества, 
которые легко отделяются от нормальных углеводородов при пониженных 
температурах. Например, это может быть метан. При охлаждении газов 
десорбции метан останется в газовой фазе, а нормальные углеводороды 
бензинового ряда перейдут в конденсат.
Фракция нормальных бензиновых углеводородов образует второй 
продукт рассматриваемого процесса. При отсутствии сбыта его подвергают 
каталитической изомеризации, в ходе которой углеводороды нормального 
строения превращаются в изоуглеводороды. Продукты изомеризации вновь 
направляют на разделение в адсорберах с цеолитами. Таким образом, весь 
низкокачественный бензин может быть превращен в бензин высокого 
качества. 
Процесс