Читайте также:
|
Как видно из рассмотренных процессов, ни один из них не обеспечивает абсолютных преимуществ при переработке остаточного сырья.
Для осуществления термических процессов требуются сравнительно небольшие капитальные и эксплуатационные затраты, однако выход жидких продуктов и их качество наиболее низкие. Кроме того, при термических процессах образуется значительное количество трудно утилизируемых побочных продуктов (кокс, пек и т.д.).
Значительно более высокий выход и качество жидких продуктов достигается в процессах каталитического крекинга, но для него характерны высокие эксплуатационные затраты, связанные с большим расходом катализатора. Кроме того, с помощью процессов каталитического крекинга можно перерабатывать сравнительно благоприятное сырье (облагороженное каким-либо способом) с содержанием металлов до 30 мг/кг и коксуемостью не более 10% масс.
Наиболее универсальными являются гидрогенизационные процессы, так как они позволяют практически полностью превратить самое разнообразное тяжёлое и остаточное сырьё в высококачественные дистиллятные продукты. Однако для реализации этих процессов, которые осуществляются при высоком давлении водорода, необходимы и наиболее крупные капиталовложения и эксплуатационные затраты.
В связи с этим, при переработке остатков часто прибегают к комбинированию различных деструктивных процессов, что даёт возможность оптимизировать выход и качество продуктов и затраты на их производство. Наиболее часто используются различные комбинации процессов подготовки остаточного сырья с каталитическим крекингом. Одним из наиболее распространённых методов подготовки сырья является деасфальтизация. Однако, выход деасфальтизата резко уменьшается при улучшении его качества. Например, при деасфальтизации бутаном гудрона лёгкой аравийской нефти с содержанием Ni + V = 80мг/кг и коксуемостью К=16,4% масс., выход деасфальтизата с содержанием Ni +V =14мг/кг и К=7,1 составляет 80 %, а ссодержанием Ni + V = 6 мг/кг и К=3,6 % - уже всего 66 %. При этом образуется значительное количество трудно утилизируемого асфальтита.
Поэтому большее применение получила термоадсорбционная деасфальтизация остатков (APT, ЗД и т.д.), позволяющая избежать трудностей с утилизацией асфальтита.
В настоящее время особое внимание привлекают гидрогенизационные методы подготовки сырья для каталитического крекинга, которые позволяют снизить содержание металлов, серы и коксуемость до заданных требований. В качестве побочных продуктов при этом образуется бензин и средние дистилляты.
Весьма эффективным является сочетание процессов феба-комби-крекинг и каталитического крекинга ККФ.
При включении в схему завода процесса феба-комби-крекинг (VCC) на НПЗ почти нет остатков (за исключением остатка гидрирования с VCC ≈ 6% на сырьё реактора, который можно подвергнуть газификации и производить при этом водород или электроэнергию или сжигать, производя пар). Такой завод имеет структуру производства с полным отсутствием мазута.
Наряду со схемами с ККФ находят применения схемы, в которых используется сочетания следующих процессов:
• гидрообессеривание + коксование дает возможность из высокосернистого сырья получать электродный кокс и увеличивает выход и качество дистиллятных продуктов;
• деасфальтизация + гидрокрекинг позволяет снизить жесткость процесса и продлить срок службы катализатора гидрокрекинга;
• гидрокрекинг + термокрекинг (ВОС - юнибон);
• гидрообессеривание (гидрокрекинг) + газификация остатка с получением водородсодержащего газа (обеспечивает потребности основного процесса в водороде).
Глубокая безотходная переработка гудронов с максимальным получением компонентов моторных топлив может быть осуществлена посредством отдельных процессов или комбинации следующих промышленно освоенных процессов (рисунок 33):
• гидрокрекинг при давлении 15 МПа и выше - двухступенчатый со стационарным слоем или трёхфазным кипящим слоем катализатора;
• термоадсорбционная деасфальтизация и деметаллизация типа APT, лёгкий гидрокрекинг газойля APT и каталитический крекинг газойля лёгкого гидрокрекинга с получением компонентов высокооктановых бензинов, средних дистиллятов и газов каталитического крекинга;
• коксование гудрона с кипящим слоем с последующей газификацией порошкообразного кокса с получением низкокачественных компонентов моторных топлив, газов коксования и газификации (в том числе водорода).
Однако выбор процессов переработки тяжёлого углеводородного сырья или их комбинации на каждом НПЗ должен определяться отдельно, в зависимости от конкретных условий работы данного завода и в первую очередь от качества сырья.
Рекомендуемая схема глубокой переработки мазута приведена на рисунке 34.
Поскольку квалифицированная переработка гудрона (особенно глубоковакуумной перегонки) с высоким содержанием асфальтеновых веществ, металлов и других гетеросоединений требует значительных капитальных и эксплуатационных затрат, на ряде НПЗ России и за рубежом ограничиваются переработкой гудронов с получением котельного топлива и битумов.
Поскольку ни один из вышеперечисленных процессов или их комбинаций не обладает абсолютными преимуществами, выбор оптимальной схемы переработки остатков на каждом НПЗ должен определяться отдельно в зависимости от конкретных условий завода.
Ниже приведены технико-экономические показатели различных схем переработки остаточного и тяжёлого сырья.
Рисунок 33 - Схема безотходной переработки гудрона
ВП - вакуумная перегонка; APT - термоадсорбционная деасфальтизация; ЛТК - легкий гидрокрекинг; КК - каталитический крекинг
Рисунок 34 - Схема глубокой переработки мазута
Контрольные вопросы
1. Какие преимущества дает комбинирование технологических процессов переработки тяжелых остатков?
2. Что дает предварительная подготовка тяжелого сырья к переработке и какими процессами она осуществляется?
3. Какие существуют сочетания технологических процессов?
4. Какими факторами определяется то или иное сочетание технологических процессов на каждом НПЗ?
Литература
1. Матвеева К.К. Новые высокопроизводительные комбинированные установки и комплексы по переработке нефти. М. 1985.
2. Сидорин В.П. Комбинированная установка ЛК-6У. М. 1985.
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 329 | Нарушение авторских прав