РИФОРМИНГ
Введение
Бензины являются одним из основных видов горючего для двигателей современной техники. Автомобильные и мотоциклетные, лодочные и авиационные поршневые двигатели потребляют бензины. В настоящее время производство бензинов является одним из главных в нефтеперерабатывающей промышленности и в значительной мере определяющим развитие этой отрасли.
Развитие производства бензинов связано со стремлением улучшить основное эксплуатационное свойство топлива - детонационную стойкость бензина, оцениваемую октановым числом.
Каталитический риформинг бензинов является важнейшим процессом современной нефтепереработки и нефтехимии. Он служит для одновременного получения высокооктанового базового компонента автомобильных бензинов, ароматических углеводородов - сырья для нефтехимического синтеза - и водородосодержащего газа - технического водорода, используемого в гидрогенизационных процессах нефтепереработки. Каталитический риформинг является в настоящее время наиболее распространенным методом каталитического облагораживания прямогонных бензинов. Установки каталитического риформинга имеются практически на всех отечественных и зарубежных нефтеперерабатывающих заводах.
1 Основные реакции каталитического риформинга
Бензиновые фракции разных нефтей отличаются по содержанию нормальных и разветвленных парафинов, пяти- и шестичленных нафтенов, а также ароматических углеводородов. Однако распределение углеводородов в каждой из этих групп в достаточной мере постоянно. За исключением бензинов нафтеновых нефтей, производство которых весьма ограниченно, среди парафинов значительно преобладают углеводороды нормального строения и монометилзамещенные структуры. Относительное содержание более разветвленных изопарафинов невелико. Нафтены представлены преимущественно гомологами циклопентана и циклогексаиа с одной или несколькими замещающими алкильными группами. Такой состав, при содержании 50-70% парафинов и 5-15% ароматических углеводородов в бензинах, обусловливает их низкую детонационную стойкость, показанную в таблице 1. Октановые числа бензиновых фракций, подвергаемых каталитическому риформингу, обычно не превышают 50.
Таблица 1 − Октановые числа углеводородов
Углеводород
|
Октановые числа
|
Углеводород
|
Октановые числа
|
м. м.
|
н. м.
|
м. м.
|
н. м.
|
н-Пентан
|
61,9
|
61,7
|
4-Метилгептан
|
33,0
|
26,7
|
Изопентан
|
90,3
|
92,3
|
2,4-Диметилгексан
|
69,9
|
65,2
|
н-Гексан
|
26,0
|
24,8
|
2,2,4-триметилпентан
|
100,0
|
100,0
|
2-Метилпентан
|
73,5
|
73,4
|
Метилциклопентан
|
80,0
|
91,3
|
3-Метилпентан
|
74,3
|
74,5
|
Циклогексан
|
77,2
|
83,0
|
2,3-Диметалбутан
|
94,3
|
101,7
|
Этилциклопентан
|
61,2
|
67,2
|
н-Гептан
|
0,0
|
0,0
|
Диметилциклопентаны
|
76,9
|
84,2
|
2-Метилгексан
|
46,4
|
42,4
|
Метилциклогексан
|
71.1
|
74.8
|
3-Метилгексан
|
55,0
|
52,0
|
Этилциклогексан
|
40.8
|
46.5
|
2,З-Диметилпентан
|
88,5
|
91,1
|
1,2-Диметилциклогексан
|
78,6
|
86,9
|
2,4-Диметилпентан
|
83,8
|
83,1
|
Бензол
|
—
|
115
|
н-Октан
|
-17
|
-19
|
Толуол
|
103,5
|
120
|
2-Метилгептан
|
23,8
|
21,7
|
п-Ксилол
|
109,6
|
116,4
|
Каталитический риформинг - сложный химический процесс, включающий разнообразные реакции, которые позволяют коренным образом преобразовать углеводородный состав бензиновых фракций и тем самым значительно улучшить их антидетонационные свойства.
Основой процесса служат три типа реакций. Наиболее важны перечисленные ниже реакции, приводящие к образованию ароматических углеводородов.
Do'stlaringiz bilan baham: |