Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Химическая технология топлива и горючесмазочных материалов

Диссертационная работа:

Баба Ульд Моктар Ульд Ндиак. Кинетическое моделирование процесса каталитического риформинга : Дис. ... канд. хим. наук : 05.17.07 : М., 2004 212 c. РГБ ОД, 61:04-2/496

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 6

Глава 1.Литературный обзор 9

1.1 .Процесс риформинга и его назначение 9

1.2.Типы установок риформинга 13

1.2.1 Установки платформинга с неподвижным слоем

катализатора 16

1.2.2.Риформинг бензинов на установке с движущимся слоем

катализатора 18

  1. Распределение температур по реакторами 21

  2. Типы катализаторов риформинга 24

  3. Носители катализаторов риформинга 25

1 .б.Цеолитсодержащие катализаторы риформинга 27

1.7. Природа активных центров в катализаторах риформинга 33

1.8.Сырье риформинга 35

1.8.1.Коксование катализатора 38

1.9. Гидроочистка бензиновых фракций 39

1 .Ю.Мощности установок каталитического риформинга и основные

модификации процесса 41

1.11 .Условия риформинга 47

  1. Влияние фракционного состава сырья 48

  2. Влияние продолжительности работы катализатора 49

1.14.Кинетические схемы процесса риформинга 51

1.15 .Методы оптимизации процесса риформинга 57

  1. Основные замечания по методам математического моделирования риформинга 59

  2. Цель диссертации 60

Глава2. Экспериментальная часть 62

  1. Установка 62

  2. Сырье 62

2.3. Компонент высокооктанового бензина 63

  1. Катализатор 64

  2. Активаторы 65

  3. Методы определения детонационной стойкости бензинов... 65

  4. Методы хроматографического анализа состава бензинов 67

2.8. Определение фракционного состава бензинов 69

2.9.0пределение плотности пикнометром 70

Глава З.Установка риформинга 71

3.1. Введение 71

3.2.Краткое описание установки платформинга Московского НПЗ. 72
3.3.Блок установки риформинга 74

  1. Блок гидроочистки 74

  2. Блок каталитического риформинга 77

  3. Блок стабилизации бензина 81

Глава 4.Экспериментальные материалы, полученные на установке

риформинга Московского НПЗ 84

4.1. Технологические параметры для работы реакторов риформинга .84

Глава 5.Химизм процесса платформинга 93

5.1. Основы химизма 93

5.2 Химизм дегидрирования нафтенов 95

  1. Химическое равновесие дегидрирования нафтенов 97

  2. Химизм реакции изомеризации 100

  1. Превращение пятичленных нафтенов 102

  2. Дегидроизомеризация алкилциклопентанов 103

  1. Химическое равновесие изомеризации нафтенов 105

  2. Механизм дегидроизомеризации на Pt/y-Al203 108

  3. Селективность дегидроизомеризации НО

  4. Реакции раскрытия кольца ПО

  5. Реакции изомеризации парафинов 114

  6. Изомеризация алкилбензолов 115

  1. Реакция дегидроциклизации 116

  2. Реакция гидрокрекинга 120

  3. Гидрогенолиз гетеросоединений 121

Выводы 121

Глава б.Кинетическая сжема и математическая модель

риформинга под давлением Н2 122

6.1.Особенности процесса риформинга бензинов с Н2 122

6.2.Кинетическая схема процесса риформинга под давлением

водорода 126

  1. Баланс реагентов в реакционной смеси 128

  2. Уравнения кинетики в дифференциальной

форме для риформинга 130

  1. Изотермы адсорбции 132

  2. Аналитические уравнения риформинга 137

6.6.1.Уравнение для расчета количества непревращенных

н-парафинов 139

  1. Уравнение для расчета превращения нафтенов 141

  2. Вывод уравнение для расчета выхода ароматики 145

6.6.4. Вывод уравнение кинетики для расчета выхода

изо-парафинов 150

Краткие выводы 154

ГлаваЛ.Определение кинетических констант
промышленного процесса риформинга
бензиновых фракций
155

  1. Общие сведения 155

  2. Кинетика превращения н-парафиновых углеводородов.... 156

  3. Закономерности выхода изопарафинов при риформинге бензиновой фракции 163

  4. Кинетика превращения нафтеновых углеводородов 171

7.5. Кинетика синтеза ароматических углеводородов в
условиях риформинга 176

7.6.Сравнительные данные по кинетике риформинга бензиновой

фракции 182

7.7 Расчет октановых чисел с применением уравнений кинетики .184

Выводы 185

Приложение 1 188

Приложение 2 193

Приложение 3 196

Литература 197

Введение к работе:

Риформинг бензиновых фракций является вторым по производительности процесса , после установок каталитического крекинга нефтяных фракций по производству высокооктанового компонента товарного бензина.

Установки риформинга или платформинга производят свыше 20%об. бензиновых фракций , имеющих октановые числа в пределах 82-И$4 пунктов по моторному методу . Производимые риформингом бензины по качеству отличаются от бензинов каталитического крекинга нефтяных фракций или мазута и смеси мазута с бензиновыми фракциями, так как они не содержат непредельных углеводородов .

Бензины риформинга имеют следующие физико- химические свойства:

-они практически не содержат сернистых и азотистых соединений ,

-они обладают высоким содержанием ароматических углеводородов , что определяет их повышенные октановые числа,

-бензины обладают повышенной плотностью и температурой конца кипения,

- бензины-риформаты являются благоприятным высокооктановым компонентом товарных бензинов.

Повышенное содержание бензола в риформате до 3,5 +5масс % может быть понижено в товарном бензине разбавлением его прямогонным бензином при приготовлении товарных бензинов .Понизать содержание бензола в риформате можно предварительной экстракцией бензола из риформата или выделением узкой ароматизированной фракции ректификацией .

Бензины каталитического крекинга содержат: - повышенное количество непредельных углеводородов ,

- остаточное количество сернистых и азотистых соединений,

-они имеют немного пониженное октановое число.

Промышленные установки каталитического риформинга имеют производительность по сырью от 500 тыс .тонн до 1,0 млн .тонн в год. Установка включает блоки осушки и очистки бензинов , выкипающих в интервале от 80 до 185 С0, блок реакторов , блок печей для нагревания реакционной смеси , блок перегонки и стабилизации риформинга , резервуарный парк.

Закономерности протекания процесса каталитического риформинга сложны , в них взаимнопересекается воздействие различных параметров ,влияющих на стабильную работу установки риформинга и качество продуктов .Между тем выявление закономерностей , связывающих качество риформата и параметры процесса , а также учитывающих качество катализаторов , является важным направлением в изучении процесса риформинга , создании кинетической схемы процесса и разработки кинетической модели .

В условиях риформинга бензиновой фракции между собою взаимодействуют статистические и детерминированные совокупности параметров . Это определяет необходимость :

а) накопления большого объёма опытных данных по влиянию
различных параметров ( Т , Р , v , типы катализаторов , время работы ,
природа сырья ,состав продуктов реакции и др.) на качество риформата и
углеводородного газа ,

б) применения статистико- математических методов для обработки
массива опытных материалов с выявлением определенных
закономерностей,

в) построения таблиц и графиков для соответствующих
зависимостей , анализ этих зависимостей.

Следующий этап создания кинетико-математической модели включает:

анализ химизма и термодинамики процесса риформинга классов углеводородов,

создание кинетической схемы процесса,

вывод уравнений кинетики и упрощение их к рабочему типу,

установление адекватности уравнений опытным кинетическим зависимостям ,

создание уравнения для расчета О.Ч.риформата,

и создание кинетических моделей для расчета производительности реакторов по каждому классу углеводородов.

Целью данно й диссертации явилось решение этих задач . Научным консультантом по технологической части работы был заведующий отраслевой лабораторий , К.Х.Н. С.И.Колесников. Автор выражает свою благодорность заведующему кафедрой «Физической и коллоидной химии » профессору ,д .х..н академику РАЕН .В.А.Винокурову за предоставленную возможность обучаться в аспирантуре , доктору химических наук ,академику Нью-Йоркской АН И.М.Колесникову за совместную творческую работу по выбранной ннаучно-исследовательской теме , заведующему отраслевой лабораторией , К.Х.Н. С.И.Колесникову за консультации и помощь в проведении работы , сотрудникам отраслевой лаборатории «Промышленная кинетика и катализ» : м.н.с.А.А. Колесникову, к.х.н.А.В.Яблонскому , к.х.н.М.Ю.Кильянову .

Подобные работы
Крылов Валерий Александрович
Совершенствование процессов гидроочистки дизельных топлив и каталитического риформинга бензиновых фракций для переработки вторичных дистиллятов
Ерженков Алексей Сергеевич
Разработка и совершенствование экстракционных процессов выделения ароматических углеводородов из среднедистиллятных нефтяных фракций и бензольного катализата риформинга
Хассан Саид Хассан Сехейм
Кинетико-математическое моделирование процесса каталитического крекинга в сквозно-проточном режиме
Гуров Юрий Петрович
Моделирование процессов кристаллизации и структурообразования в системах твердых углеводородов нефти в присутствии депрессорных присадок и полиолефинов
Муртазин Тимур Мансурович
Ситуационное моделирование технологических процессов нефтепереработки при оперативном управлении по показателям качества продуктов
Безуглов Александр Михайлович
Моделирование и разработка технологических процессов производства термоантрацитов
Костенко Алексей Васильевич
Совершенствование конструкции и повышение эффективности работы реакторного блока процесса каталитического риформинга углеводородного сырья
Лисицын Николай Васильевич
Система управления промотированием катализатора процесса каталитического риформинга
Антонов Олег Викторович
Оптимальное управление процессом каталитического риформинга с использованием гибридной математической модели
Жедунов Руслан Равкатович
Идентификация предаварийных ситуаций на промышленных объектах управления : на примере процесса каталитического риформинга

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net