Химические реакции, протекающие во время гидроочистки

Ниже приведены схемы реакций, протекающих при гидроочистке. Буквами R и R' обозначен алкильный остаток.

Меркаптаны.

R — S — H + H2 > RH + H2S.

Дисульфиды.

RS — SR + 3Н2 > 2RH + 2H2S.

Сульфиды а) ациклические.

R — S — R1 + 2H2> RH + R1H + H2S.

б) моноциклические.

в) бициклические.

Тиофены.

Бензотиофены.

Гидроочистка нефтяных фракций

· Гидроочистка бензиновых фракций.

Различают гидроочистку прямогонных бензиновых фракций и фракций бензина каталитического крекинга. Гидроочистка бензина прямогонных бензиновых фракций направлена на получение гидроочищенных бензиновых фракций — сырья для риформинга.

Процесс гидроочистки бензиновых фракций основан на реакциях гидрогенолиза и частичной деструкции молекул в среде водородсодержащего газа, в результате чего органические соединения серы, азота, кислорода, хлора, металлов, содержащиеся в сырье, превращаются в сероводород, аммиак, воду, хлороводород и соответствующие углеводороды.

Гидроочистка бензина каталитического крекинга. Процесс направлен на снижение серы и диеновых углеводородов в товарных бензинах.

Параметры процесса: Давление 1−3 МПа; Температура 370—380 °C; Содержание водорода в ВСГ — 75%; Кратность циркуляции водорода 80−200 мі/мі; Катализатор — кобальт-молибденовый.

· Гидроочистка керосиновых фракций Гидроочистка керосиновых фракций направлена на снижение содержания серы и смол в реактивном топливе. Сернистые соединения и смолы вызывают коррозию топливной аппаратуры летательных аппаратов и закоксовывают форсунки двигателей.

Параметры процесса: Давление 1,5−2,2 МПа; Температура 300—400 °C; Содержание водорода в ВСГ — 75%; Кратность циркуляции водорода 180—250 мі/мі; Катализатор — кобальт-молибденовый.

· Гидроочистка дизельного топлива Гидроочистка дизельного топлива направлена на снижение содержания серы и полиароматических углеводородов. Сернистые соединения сгорая образуют сернистый газ, который с водой образует сернистую кислоту — основной источник кислотных дождей. Полиароматика снижает цетановое число.

Параметры процесса: Давление 1,8−2 МПа; Температура 350—420 °C; Содержание водорода в ВСГ — 75%; Кратность циркуляции водорода 180—300 мі/мі; Катализатор — никель-молибденовый.

· Гидроочистка вакуумного газойля Гидроочистка вакуумного газойля направлена на снижение содержания серы и полиароматических углеводородов. Гидроочищенный газойль является сырьем для каталитического крекинга. Сернистые соединения отравляют катализатор крекинга, а также ухудшают качество целевого продукта бензина каталитического крекинга (см. Гидроочистка бензиновых фракций).

Параметры процесса: Давление 8−9 МПа; Температура 370—410 °C; Содержание водорода в ВСГ — 99%; Кратность циркуляции водорода >500 мі/мі; Катализатор — никель-молибденовый.

· Гидроочистка нефтяных масел Гидроочистка нефтяных масел — необходима для осветления масел и придания им химической стойкости, антикоррозийности, экологичности. Гидроочистка улучшает также индекс вязкости моторных масел. Во многом гидроочистка нефтяных масел аналогична гидроочистке вакуумных газойлей.