ओर्स्क रिफाइनरी ने अपने हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स का परीक्षण लॉन्च शुरू कर दिया है। RN-Tuapse रिफाइनरी (JSC NK Rosneft) के लिए हाइड्रोक्रैकिंग रिएक्टरों के निर्माण और आपूर्ति के लिए परियोजना, पुनर्निर्मित रिफाइनरियों ने यूरोपीय गुणवत्ता के पेट्रोलियम उत्पादों का उत्पादन शुरू किया, और क्षेत्रों में

हाइड्रोक्रैकिंग का उद्देश्य विभिन्न कच्चे माल से कम-सल्फर ईंधन डिस्टिलेट का उत्पादन करना है।

हाइड्रोक्रैकिंग कैटेलिटिक क्रैकिंग और कैटेलिटिक रिफॉर्मिंग की तुलना में बाद की पीढ़ी की प्रक्रिया है, इसलिए यह इन 2 प्रक्रियाओं के समान कार्यों को अधिक कुशलता से पूरा करती है।

हाइड्रोक्रैकिंग संयंत्रों में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल में वैक्यूम और वायुमंडलीय गैस तेल, थर्मल और उत्प्रेरक क्रैकिंग गैस तेल, डेस्फाल्टेड तेल, ईंधन तेल और टार हैं।

एक हाइड्रोक्रैकिंग तकनीकी इकाई में आमतौर पर 2 ब्लॉक होते हैं:

1 या 2 रिएक्टर सहित प्रतिक्रिया इकाई,

एक भिन्नीकरण इकाई जिसमें अलग-अलग संख्या में आसवन स्तंभ होते हैं।

हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद मोटर गैसोलीन, जेट और डीजल ईंधन, पेट्रोकेमिकल संश्लेषण के लिए कच्चे माल और एलपीजी (गैसोलीन अंशों से) हैं।

हाइड्रोक्रैकिंग गैसोलीन घटकों की उपज को बढ़ा सकती है, आमतौर पर गैस तेल जैसे फीडस्टॉक को परिवर्तित करके।

इस तरह से हासिल की जाने वाली गैसोलीन घटकों की गुणवत्ता उस क्रैकिंग प्रक्रिया के माध्यम से गैस तेल को फिर से पारित करने से अप्राप्य है जिसमें इसे प्राप्त किया गया था।

हाइड्रोक्रैकिंग भारी गैस तेल को हल्के डिस्टिलेट (जेट और डीजल ईंधन) में बदलने की भी अनुमति देता है। हाइड्रोक्रैकिंग के दौरान, कोई भारी गैर-आसुतित अवशेष (कोक, पिच या निचला अवशेष) नहीं बनता है, बल्कि केवल हल्के से उबलने वाले अंश बनते हैं।

हाइड्रोक्रैकिंग के लाभ

हाइड्रोक्रैकिंग इकाई की उपस्थिति रिफाइनरी को अपनी क्षमता को बड़ी मात्रा में गैसोलीन (जब हाइड्रोक्रैकिंग इकाई चल रही हो) से बड़ी मात्रा में डीजल ईंधन (जब इसे बंद किया जाता है) के उत्पादन में बदलने की अनुमति देती है।

हाइड्रोक्रैकिंग से गैसोलीन और डिस्टिलेट घटकों की गुणवत्ता में सुधार होता है।

हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया डिस्टिलेट के सबसे खराब घटकों का उपयोग करती है और औसत से ऊपर गुणवत्ता वाले गैसोलीन घटक का उत्पादन करती है।

हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया महत्वपूर्ण मात्रा में आइसोब्यूटेन का उत्पादन करती है, जो एल्किलेशन प्रक्रिया में फीडस्टॉक की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए उपयोगी है।

हाइड्रोक्रैकिंग इकाइयों के उपयोग से उत्पादों की मात्रा 25% बढ़ जाती है।

आज आम उपयोग में लगभग 10 अलग-अलग प्रकार के हाइड्रोक्रैकर हैं, लेकिन वे सभी एक विशिष्ट डिजाइन के समान हैं।

हाइड्रोक्रैकिंग उत्प्रेरक, उत्प्रेरक क्रैकिंग उत्प्रेरक की तुलना में कम महंगे होते हैं।

तकनीकी प्रक्रिया

हाइड्रोक्रैकिंग शब्द को बहुत सरलता से समझाया गया है। यह हाइड्रोजन की उपस्थिति में उत्प्रेरक क्रैकिंग है।

उत्प्रेरक की परतों के बीच के क्षेत्रों में ठंडी हाइड्रोजन युक्त गैस की शुरूआत रिएक्टर की ऊंचाई के साथ कच्चे माल के मिश्रण के तापमान को बराबर करना संभव बनाती है।

रिएक्टरों में कच्चे माल के मिश्रण की गति नीचे की ओर होती है।

हाइड्रोजन, एक उत्प्रेरक और उपयुक्त प्रक्रिया मोड का संयोजन कम गुणवत्ता वाले हल्के गैस तेल को क्रैक करने की अनुमति देता है, जो अन्य क्रैकिंग संयंत्रों में बनता है और कभी-कभी डीजल ईंधन के एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है।
हाइड्रोक्रैकिंग इकाई उच्च गुणवत्ता वाले गैसोलीन का उत्पादन करती है।

हाइड्रोक्रैकिंग उत्प्रेरक आमतौर पर कोबाल्ट, मोलिब्डेनम या निकल (CoS, MoS 2, NiS) और एल्यूमीनियम ऑक्साइड के साथ सल्फर यौगिक होते हैं।
उत्प्रेरक क्रैकिंग के विपरीत, लेकिन उत्प्रेरक सुधार के समान, उत्प्रेरक एक निश्चित बिस्तर में स्थित होता है। उत्प्रेरक सुधार की तरह, हाइड्रोक्रैकिंग अक्सर 2 रिएक्टरों में किया जाता है।

पंप द्वारा आपूर्ति किए गए कच्चे माल को ताजा हाइड्रोजन युक्त गैस और परिसंचारी गैस के साथ मिलाया जाता है, जिसे कंप्रेसर द्वारा पंप किया जाता है।

कच्चे गैस मिश्रण को, हीट एक्सचेंजर और भट्टी कॉइल से गुजरते हुए, 290-400°C (550-750°F) के प्रतिक्रिया तापमान तक गर्म किया जाता है और 1200-2000 psi (84-140 atm) के दबाव में गर्म किया जाता है। ऊपर से रिएक्टर में डाला गया। हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया के दौरान बड़ी गर्मी रिलीज को ध्यान में रखते हुए, रिएक्टर की ऊंचाई के साथ तापमान को बराबर करने के लिए ठंडी हाइड्रोजन युक्त (परिसंचरण) गैस को रिएक्टर में उत्प्रेरक परतों के बीच के क्षेत्रों में पेश किया जाता है। उत्प्रेरक बिस्तर से गुजरने के दौरान, लगभग 40-50% फीडस्टॉक को गैसोलीन के समान क्वथनांक (200°C (400°F) तक क्वथनांक) वाले उत्पाद बनाने के लिए तोड़ दिया जाता है।

उत्प्रेरक और हाइड्रोजन कई मायनों में एक दूसरे के पूरक हैं। सबसे पहले, उत्प्रेरक पर क्रैकिंग होती है। क्रैकिंग को जारी रखने के लिए, ताप आपूर्ति की आवश्यकता होती है, अर्थात यह एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है। साथ ही, हाइड्रोजन टूटने के दौरान बनने वाले अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, उन्हें संतृप्त करता है और इससे गर्मी निकलती है। दूसरे शब्दों में, यह प्रतिक्रिया, जिसे हाइड्रोजनीकरण कहा जाता है, ऊष्माक्षेपी होती है। इस प्रकार, हाइड्रोजन दरार पड़ने के लिए आवश्यक ऊष्मा प्रदान करता है।

दूसरे, यह आइसोपैराफिन्स का निर्माण है। क्रैकिंग से ओलेफ़िन उत्पन्न होते हैं जो एक दूसरे के साथ मिल सकते हैं, जिससे सामान्य पैराफिन बनते हैं। हाइड्रोजनीकरण के कारण, दोहरे बंधन जल्दी से संतृप्त हो जाते हैं, अक्सर आइसोपैराफिन बनाते हैं, और इस प्रकार अवांछित अणुओं के पुन: उत्पादन को रोकते हैं (आइसोपैराफिन की ऑक्टेन संख्या सामान्य पैराफिन के मामले की तुलना में अधिक होती है)।

प्रतिक्रिया उत्पादों और रिएक्टर से निकलने वाली परिसंचारी गैस का मिश्रण हीट एक्सचेंजर, रेफ्रिजरेटर में ठंडा किया जाता है और उच्च दबाव विभाजक में प्रवेश करता है। यहां, प्रक्रिया में लौटने और कच्चे माल के साथ मिश्रण करने के लिए हाइड्रोजन युक्त गैस को तरल से अलग किया जाता है, जो विभाजक के नीचे से, दबाव कम करने वाले वाल्व के माध्यम से, फिर कम दबाव वाले विभाजक में प्रवेश करता है। हाइड्रोकार्बन गैसों का एक हिस्सा विभाजक में छोड़ा जाता है, और तरल धारा को आगे के आसवन के लिए मध्यवर्ती आसवन स्तंभ के सामने स्थित हीट एक्सचेंजर में भेजा जाता है। स्तंभ में, थोड़े अधिक दबाव पर, हाइड्रोकार्बन गैसें और हल्के गैसोलीन निकलते हैं। मिट्टी के तेल के अंश को पार्श्व धारा के रूप में अलग किया जा सकता है या आसवन अवशेष के रूप में गैस तेल के साथ छोड़ा जा सकता है।

तीव्र सिंचाई के रूप में गैसोलीन आंशिक रूप से मध्यवर्ती आसवन स्तंभ में वापस आ जाता है, और इसकी शेष राशि "क्षारीकरण" प्रणाली के माध्यम से स्थापना से बाहर पंप कर दी जाती है। मध्यवर्ती आसवन स्तंभ से अवशेषों को वायुमंडलीय स्तंभ में भारी गैसोलीन, डीजल ईंधन और >360°C अंश में अलग किया जाता है। चूँकि इस ऑपरेशन में कच्चे माल को पहले रिएक्टर में पहले से ही हाइड्रोजनीकरण, क्रैकिंग और सुधार के अधीन किया गया है, दूसरे रिएक्टर में प्रक्रिया अधिक गंभीर मोड (उच्च तापमान और दबाव) में आगे बढ़ती है। पहले चरण के उत्पादों की तरह, दूसरे रिएक्टर से निकलने वाले मिश्रण को हाइड्रोजन से अलग किया जाता है और अंशांकन के लिए भेजा जाता है।

2000 पीएसआई (140 एटीएम) और 400 डिग्री सेल्सियस पर होने वाली प्रक्रिया के लिए स्टील रिएक्टर की दीवारों की मोटाई कभी-कभी 1 सेमी तक पहुंच जाती है।

मुख्य कार्य क्रैकिंग को नियंत्रण से बाहर होने से रोकना है। चूंकि समग्र प्रक्रिया एंडोथर्मिक है, तापमान में तेजी से वृद्धि और क्रैकिंग दर में खतरनाक वृद्धि संभव है। इससे बचने के लिए, अधिकांश हाइड्रोक्रैकर्स में प्रतिक्रिया को तुरंत रोकने के लिए अंतर्निहित उपकरण होते हैं।

वायुमंडलीय स्तंभ से गैसोलीन को मध्यवर्ती स्तंभ से गैसोलीन के साथ मिलाया जाता है और स्थापना से हटा दिया जाता है। स्ट्रिपिंग कॉलम को ठंडा करने के बाद डीजल ईंधन को "क्षारीकृत" किया जाता है और इंस्टॉलेशन से बाहर पंप किया जाता है। >360°C अंश का उपयोग वायुमंडलीय स्तंभ के तल पर एक गर्म धारा के रूप में किया जाता है, और शेष (अवशेष) को स्थापना से हटा दिया जाता है। तेल अंशों के उत्पादन के मामले में, अंशांकन इकाई में एक वैक्यूम कॉलम भी होता है।

उत्प्रेरक का पुनर्जनन वायु और अक्रिय गैस के मिश्रण से किया जाता है; उत्प्रेरक सेवा जीवन 4-7 महीने है।

उत्पाद और आउटपुट.

क्रैकिंग और हाइड्रोजनीकरण के संयोजन से ऐसे उत्पाद बनते हैं जिनका सापेक्ष घनत्व कच्चे माल के घनत्व से काफी कम होता है।

नीचे हाइड्रोक्रैकिंग उत्पादों की पैदावार का एक विशिष्ट वितरण दिया गया है जब कोकिंग इकाई से गैस तेल और उत्प्रेरक क्रैकिंग इकाई से हल्के अंशों को फीडस्टॉक के रूप में उपयोग किया जाता है।

हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद 2 मुख्य अंश हैं जिनका उपयोग गैसोलीन घटकों के रूप में किया जाता है।

आयतन अंश

कोकिंग गैसोइल 0.60

कैटेलिटिक क्रैकिंग यूनिट से हल्के अंश 0.40

उत्पाद:

आइसोब्यूटेन 0.02

एन-ब्यूटेन 0.08

हल्का हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद 0.21

भारी हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद 0.73

केरोसीन अंश 0.17

आइए याद रखें कि कच्चे माल की 1 इकाई से लगभग 1.25 इकाइयाँ उत्पाद प्राप्त होते हैं।

यह हाइड्रोजन की आवश्यक मात्रा को इंगित नहीं करता है, जिसे फ़ीड के मानक ft 3 /bbl में मापा जाता है।

सामान्य खपत 2500 सेंट है.

हाइड्रोक्रैकिंग का भारी उत्पाद नेफ्था है, जिसमें कई सुगंधित अग्रदूत होते हैं (अर्थात ऐसे यौगिक जो आसानी से सुगंधित पदार्थों में परिवर्तित हो जाते हैं)।

इस उत्पाद को अक्सर अपग्रेड करने के लिए सुधारक के पास भेजा जाता है।

मिट्टी के तेल के अंश डिस्टिलेट (डीजल) ईंधन के लिए एक अच्छा जेट ईंधन या फीडस्टॉक हैं क्योंकि उनमें थोड़ी सुगंध होती है (हाइड्रोजन के साथ दोहरे बांड की संतृप्ति के परिणामस्वरूप)।

अवशेषों का हाइड्रोक्रैकिंग।

हाइड्रोक्रैकर्स के कई मॉडल हैं जिन्हें विशेष रूप से अवशेषों या वैक्यूम आसवन अवशेषों को संसाधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

आउटपुट 90% से अधिक अवशिष्ट (बॉयलर) ईंधन है।

इस प्रक्रिया का उद्देश्य हाइड्रोजन के साथ सल्फर युक्त यौगिकों की उत्प्रेरक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप हाइड्रोजन सल्फाइड बनाने के लिए सल्फर को हटाना है।

इस प्रकार, 4% से अधिक सल्फर वाले अवशेषों को 0.3% से कम सल्फर वाले भारी ईंधन तेल में परिवर्तित किया जा सकता है।
समग्र तेल शोधन योजना में हाइड्रोक्रैकिंग इकाइयों का उपयोग आवश्यक है।

एक ओर, हाइड्रोक्रैकर केंद्रीय बिंदु है क्योंकि यह गैसोलीन, डीजल ईंधन और जेट ईंधन की मात्रा के बीच संतुलन स्थापित करने में मदद करता है।
दूसरी ओर, कैटेलिटिक क्रैकिंग और कोकिंग इकाइयों की फ़ीड दरें और ऑपरेटिंग मोड भी कम महत्वपूर्ण नहीं हैं।
इसके अलावा, हाइड्रोक्रैकिंग उत्पादों के वितरण की योजना बनाते समय एल्किलेशन और सुधार पर भी विचार किया जाना चाहिए।

हाइड्रोजन की उपस्थिति में पेट्रोलियम अंशों के प्रसंस्करण की प्रक्रिया को हाइड्रोजनीकरण कहा जाता है। वे उच्च तापमान (250-420 डिग्री सेल्सियस) और दबाव (2.5-3.0 से 32 एमपीए तक) पर हाइड्रोजन की उपस्थिति में हाइड्रोजनीकरण उत्प्रेरक की सतह पर होते हैं। ऐसी प्रक्रियाओं का उपयोग संसाधित पेट्रोलियम अंशों के हाइड्रोकार्बन और आंशिक संरचना को विनियमित करने, उन्हें सल्फर-, नाइट्रोजन- और ऑक्सीजन युक्त यौगिकों, धातुओं और अन्य अवांछनीय अशुद्धियों से शुद्ध करने, पेट्रोलियम ईंधन, तेल और पेट्रोकेमिकल की परिचालन (उपभोक्ता) विशेषताओं में सुधार करने के लिए किया जाता है। कच्चा माल। हाइड्रोक्रैकिंग आपको उपयुक्त उत्प्रेरक और परिचालन स्थितियों का चयन करके लगभग किसी भी पेट्रोलियम फीडस्टॉक से पेट्रोलियम उत्पादों की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त करने की अनुमति देता है, इसलिए यह सबसे बहुमुखी, कुशल और लचीली तेल शोधन प्रक्रिया है। उपयोग किए गए उत्प्रेरक के गुणों, उपयोग किए गए हाइड्रोजन की मात्रा और प्रक्रिया के तकनीकी मापदंडों (दबाव, तापमान, आदि) के आधार पर हाइड्रोक्रैकिंग और हाइड्रोट्रीटिंग में हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाओं का विभाजन काफी मनमाना है।

उदाहरण के लिए, निम्नलिखित शब्दावली स्वीकार की जाती है: "हाइड्रो-ट्रीटिंग", "हाइड्रोरिफाइनिंग" और "हाइड्रोक्रैकिंग"। हाइड्रोट्रीटिंग में ऐसी प्रक्रियाएं शामिल हैं जिनमें कच्चे माल की आणविक संरचना में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होता है (उदाहरण के लिए, 3-5 एमपीए के दबाव पर डिसल्फराइजेशन)। हाइड्रोट्रीटिंग में ऐसी प्रक्रियाएं शामिल हैं जिनमें 10% तक कच्चे माल की आणविक संरचना में परिवर्तन होता है (6-12 एमपीए के दबाव पर डीसल्फराइजेशन - डीरोमैटाइजेशन - डीनाइट्रोजनाइजेशन)। हाइड्रोक्रैकिंग एक प्रक्रिया है (उच्च दबाव - 10 एमपीए से अधिक और मध्यम दबाव - 10 एमपीए से कम) जिसमें 50% से अधिक कच्चा माल आणविक आकार में कमी के साथ नष्ट हो जाता है। XX सदी के 80 के दशक में। 50% से कम रूपांतरण वाली हाइड्रोफाइनिंग प्रक्रियाओं को नरम या हल्का हाइड्रोक्रैकिंग कहा जाता था, जिसमें 10 एमपीए से कम और अधिक दोनों के दबाव पर 10 से 50% तक कच्चे माल के हाइड्रोडेस्ट्रक्शन के साथ मध्यवर्ती प्रक्रियाएं शामिल होने लगीं। दुनिया में हाइड्रोक्रैकिंग प्रतिष्ठानों (मिलियन टन/वर्ष) की क्षमता लगभग 230 है, और हाइड्रोट्रीटिंग और हाइड्रोफाइनिंग की क्षमता - 1380 है, जिनमें से उत्तरी अमेरिका में - क्रमशः 90 और 420; पश्चिमी यूरोप में - 50 और 320; रूस और सीआईएस में - 3 और 100।

औद्योगिक हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाओं के विकास का इतिहास कोयला द्रवीकरण उत्पादों के हाइड्रोजनीकरण से शुरू हुआ। द्वितीय विश्व युद्ध से पहले भी, जर्मनी ने कोयले के हाइड्रोजनीकरण प्रसंस्करण (फिशर-ट्रॉप्स संश्लेषण के उपयोग के आधार पर) के माध्यम से सिंथेटिक गैसोलीन (सिंटिन) के उत्पादन में बड़ी सफलता हासिल की थी, और द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान जर्मनी ने 600 हजार से अधिक का उत्पादन किया था। टन/वर्ष सिंथेटिक तरल ईंधन, जो देश की अधिकांश खपत को कवर करता है। वर्तमान में, कोयला आधारित कृत्रिम तरल ईंधन का वैश्विक उत्पादन लगभग 4.5 मिलियन टन/वर्ष है। उत्प्रेरक सुधार के व्यापक औद्योगिक परिचय के बाद, जो उप-उत्पाद के रूप में अतिरिक्त सस्ते हाइड्रोजन का उत्पादन करता है, कच्चे तेल के अंशों (वैसे, सुधार प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक) और वाणिज्यिक रिफाइनरी उत्पादों (गैसोलीन) को हाइड्रोट्रीट करने के लिए विभिन्न प्रक्रियाओं के बड़े पैमाने पर वितरण की अवधि शुरू हुई। केरोसिन, डीजल और तेल अंश) शुरू होता है।

हाइड्रोक्रैकिंग (एचसी) उपयुक्त उत्प्रेरक और तकनीकी प्रक्रिया स्थितियों का चयन करके लगभग किसी भी पेट्रोलियम फीडस्टॉक से हल्के पेट्रोलियम उत्पादों (गैसोलीन, केरोसिन, डीजल अंश और तरलीकृत गैस सी 3-सी 4) प्राप्त करना संभव बनाता है। कभी-कभी "हाइड्रोकनवर्ज़न" शब्द का प्रयोग हाइड्रोक्रैकिंग शब्द के पर्याय के रूप में किया जाता है। पहला जीके इंस्टॉलेशन 1959 में यूएसए में लॉन्च किया गया था। अधिकांश जीसी प्रक्रियाओं में डिस्टिलेट फीडस्टॉक का प्रसंस्करण शामिल होता है: भारी वायुमंडलीय और वैक्यूम गैस तेल, उत्प्रेरक क्रैकिंग और कोकिंग गैस तेल, साथ ही डेस्फाल्टिंग एजेंट। परिणामी उत्पाद संतृप्त (संतृप्त) हाइड्रोकार्बन गैसें, उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन अंश, डीजल और जेट ईंधन के कम-ठोसीकरण अंश हैं।

सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य तत्वों पर आधारित यौगिकों की महत्वपूर्ण मात्रा वाले कच्चे माल की हाइड्रोक्रैकिंग आमतौर पर दो चरणों में की जाती है (चित्र 2.22)। पहले चरण में, अवांछित अशुद्धियों को हटाने के लिए हाइड्रोट्रीटिंग मोड में उथली नरम हाइड्रोक्रैकिंग की जाती है, जो आमतौर पर उत्प्रेरक जहर होते हैं या उनकी गतिविधि को कम करते हैं। इस चरण के उत्प्रेरक पारंपरिक हाइड्रोट्रीटिंग उत्प्रेरक के समान होते हैं और इसमें अलग-अलग समर्थनों पर निकल, कोबाल्ट, मोलिब्डेनम और टंगस्टन के ऑक्साइड और सल्फाइड होते हैं - सक्रिय एल्यूमिना, एल्युमिनोसिलिकेट या विशेष जिओलाइट्स। दूसरे चरण में, तैयार, शुद्ध कच्चा माल, जिसमें 0.01% से अधिक सल्फर और 0.0001% से अधिक नाइट्रोजन नहीं होता है, एक वाहक - प्रकार वाई जिओलाइट्स पर पैलेडियम या प्लैटिनम पर आधारित उत्प्रेरक पर बुनियादी कठोर हाइड्रोक्रैकिंग से गुजरता है।

भारी गैस तेल अंशों की हाइड्रोक्रैकिंग का उपयोग गैसोलीन, जेट और डीजल ईंधन के उत्पादन के साथ-साथ तेल, बॉयलर ईंधन और पायरोलिसिस और उत्प्रेरक क्रैकिंग कच्चे माल की गुणवत्ता में सुधार के लिए किया जाता है। गैसोलीन में कम-सल्फर वैक्यूम डिस्टिलेट्स की हाइड्रोक्रैकिंग एक चरण में सल्फाइड उत्प्रेरक पर की जाती है, जो 340-420 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 30- की गैसोलीन उपज के साथ 10-20 एमपीए के दबाव पर हेटरोऑर्गेनिक यौगिकों द्वारा विषाक्तता के प्रतिरोधी होते हैं। 40% और 80-90 वॉल्यूम तक। %. यदि कच्चे माल में 1.5% से अधिक सल्फर और 0.003-0.015% नाइट्रोजन है, तो पहले चरण में कच्चे माल के हाइड्रोट्रीटिंग के साथ दो चरण की प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। दूसरे चरण में हाइड्रोक्रैकिंग 290-380 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 7-10 एमपीए के दबाव पर होती है। गैसोलीन उत्पादन 70-120 वोल्ट तक पहुँच जाता है। कच्चे माल के लिए%, 190 डिग्री सेल्सियस तक परिणामी हल्के गैसोलीन का उपयोग वाणिज्यिक गैसोलीन के उच्च-ऑक्टेन घटक के रूप में किया जाता है, भारी गैसोलीन को सुधार के लिए भेजा जा सकता है। भारी गैस तेलों को मध्यम अंशों (जेट और डीजल ईंधन) में हाइड्रोक्रैकिंग भी एक या दो चरणों में किया जाता है।

गैसोलीन के दौरान, जेट या डीजल ईंधन का 85% तक प्राप्त करें। उदाहरण के लिए, जीके-8 प्रकार के जिओलाइट युक्त उत्प्रेरक पर घरेलू एक-चरण वैक्यूम गैस तेल हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया 52% तक जेट ईंधन या 5 की सुगंधित हाइड्रोकार्बन सामग्री के साथ 70% तक शीतकालीन डीजल ईंधन का उत्पादन कर सकती है। -7%। सल्फर तेलों के वैक्यूम डिस्टिलेट्स की हाइड्रोक्रैकिंग दो चरणों में की जाती है। रिफाइनरी की तकनीकी योजना में हाइड्रोक्रैकिंग को शामिल करके, इसके वाणिज्यिक उत्पादों के उत्पादन में उच्च लचीलापन प्राप्त किया जाता है।

एक ही हाइड्रोक्रैकिंग इंस्टॉलेशन में, हाइड्रोक्रैकिंग की तकनीकी व्यवस्था और प्रतिक्रिया उत्पादों के अंशांकन को सुधारने के लिए इकाई को बदलकर गैसोलीन, जेट या डीजल ईंधन के उत्पादन के लिए विभिन्न विकल्प संभव हैं। उदाहरण के लिए, गैसोलीन संस्करण 51% कच्चे माल की उपज के साथ गैसोलीन अंश और 25% कच्चे माल की उपज के साथ 180-350 डिग्री सेल्सियस के डीजल ईंधन अंश का उत्पादन करता है। गैसोलीन अंश को हल्के गैसोलीन C5-C6 में RON = 82 के साथ और भारी गैसोलीन Su-Syu में RON = 66 के साथ 0.01% तक की सल्फर सामग्री के साथ विभाजित किया गया है। Cy-C^ अंश को उसकी ऑक्टेन संख्या बढ़ाने के लिए उत्प्रेरक सुधार के लिए भेजा जा सकता है। डीजल अंश में सीटेन संख्या 50-55 है, 0.01% से अधिक सल्फर नहीं है और डालने का बिंदु शून्य से 10 डिग्री सेल्सियस (ग्रीष्मकालीन डीजल ईंधन का घटक) से अधिक नहीं है।

उत्प्रेरक क्रैकिंग के विपरीत, C3-C4 गैसों और हाइड्रोक्रैकिंग के तरल अंशों में केवल संतृप्त स्थिर हाइड्रोकार्बन होते हैं और व्यावहारिक रूप से विषमकार्बनिक यौगिक नहीं होते हैं; वे उत्प्रेरक क्रैकिंग गैस तेलों की तुलना में कम सुगंधित होते हैं। जेट-ईंधन विकल्प के साथ, 120-240 डिग्री सेल्सियस अंश का 41% तक प्राप्त करना संभव है, जो जेट ईंधन के लिए मानक आवश्यकताओं को पूरा करता है। डीजल-ईंधन विकल्प के साथ, लगभग 50 की सीटेन संख्या के साथ 47 या 67% डीजल ईंधन अंश का उत्पादन करना संभव है।

हाइड्रोक्रैकिंग का एक आशाजनक क्षेत्र तेल अंशों (वैक्यूम डिस्टिलेट और डेस्फाल्टेड तेल) का प्रसंस्करण है। तेल के अंशों के गहन हाइड्रोजनीकरण से उनका चिपचिपापन सूचकांक 36 से बढ़कर 85-140 हो जाता है, जबकि सल्फर की मात्रा 2 से घटकर 0.04-0.10% हो जाती है, कोकिंग लगभग परिमाण के एक क्रम से कम हो जाती है और डालना बिंदु कम हो जाता है। हाइड्रोक्रैकिंग के तकनीकी मोड का चयन करके, लगभग किसी भी तेल से उच्च चिपचिपापन सूचकांक के साथ बेस ऑयल अंश प्राप्त करना संभव है। तेल के अंशों के हाइड्रोक्रैकिंग के दौरान, सामान्य अल्केन्स (उच्च तापमान पर जमना) की हाइड्रोइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाएं होती हैं, इसलिए हाइड्रोइसोमेराइजेशन से डालना बिंदु कम हो जाता है (तेल में आइसोपैराफिन में वृद्धि के कारण) और सॉल्वैंट्स के साथ तेलों के डीवैक्सिंग की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। द्विकार्यात्मक एल्यूमीनियम-प्लैटिनम उत्प्रेरक या एल्यूमीनियम ऑक्साइड पर निकल और टंगस्टन सल्फाइड पर केरोसिन-गैस तेल अंशों का हाइड्रोआइसोमेराइजेशन माइनस 35 डिग्री सेल्सियस तक के प्रवाह बिंदु के साथ डीजल ईंधन प्राप्त करना संभव बनाता है।

हाइड्रोक्रैकिंग, सुधार और चयनात्मक हाइड्रोक्रैकिंग का संयोजन, जिसे सेलेक्टोफॉर्मिंग कहा जाता है, लगभग 360 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 10-15 अंक तक रिफॉर्मेट या रैफिनेट (सुगंधित हाइड्रोकार्बन को अलग करने के बाद) की ऑक्टेन संख्या बढ़ाता है, 3 एमपीए का दबाव और हाइड्रोजन युक्त प्लैटिनम समूह, निकल या मोलिब्डेनम और टंगस्टन के ऑक्साइड या सल्फाइड के सक्रिय धातुओं के साथ 0.50-0.55 एनएम के इनपुट विंडो आकार के साथ जिओलाइट युक्त उत्प्रेरक पर कच्चे माल की 1000 एनएम 3/एम 3 की गैस प्रवाह दर। केरोसिन और डीजल अंशों से सामान्य अल्केन्स को चुनिंदा रूप से हटाकर, जेट और डीजल ईंधन का डालना बिंदु शून्य से 50-60 डिग्री सेल्सियस तक कम हो जाता है, और तेल का डालना बिंदु 6 से शून्य से 40-50 डिग्री सेल्सियस तक कम हो सकता है।

सीधे चलने वाले (14-35% की एरीन सामग्री के साथ) और द्वितीयक (70% तक की एरीन सामग्री के साथ) कच्चे माल से उच्च गुणवत्ता वाले जेट ईंधन का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोडेरोमैटाइजेशन मुख्य प्रक्रिया है। सुपरसोनिक विमानन के लिए जेट ईंधन, उदाहरण के लिए टी-6, में 10 मई से अधिक नहीं होना चाहिए। % सुगंधित हाइड्रोकार्बन। इसलिए, जेट ईंधन अंशों का उन्नयन हाइड्रोडेरोमैटाइजेशन मोड में हाइड्रोट्रीटिंग द्वारा किया जाता है। यदि कच्चे माल में 0.2% से कम सल्फर और 0.001% से कम नाइट्रोजन है, तो 280-340 डिग्री सेल्सियस के तापमान और हटाने की डिग्री के साथ 4 एमपीए के दबाव पर प्लैटिनम जिओलाइट उत्प्रेरक पर एक चरण में हाइड्रोक्रैकिंग की जाती है। एरेन्स का (रूपांतरण) 75-90% तक।

कच्चे माल में उच्च सल्फर और नाइट्रोजन सामग्री पर, हाइड्रोक्रैकिंग दो चरणों में की जाती है। पुनर्चक्रित कच्चे माल को 350-400 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 25-35 एमपीए के दबाव पर अधिक कठोर परिस्थितियों में संसाधित किया जाता है। हाइड्रोक्रैकिंग एक बहुत महंगी प्रक्रिया है (हाइड्रोजन की उच्च खपत, महंगे उच्च दबाव वाले उपकरण), लेकिन इसका लंबे समय से औद्योगिक रूप से व्यापक रूप से उपयोग किया जाता रहा है। इसका मुख्य लाभ प्रक्रिया का तकनीकी लचीलापन है (एक उपकरण पर विभिन्न लक्ष्य उत्पादों का उत्पादन करने की क्षमता: विभिन्न प्रकार के कच्चे माल से गैसोलीन, केरोसिन और डीजल अंश: भारी गैसोलीन से अवशिष्ट तेल अंश तक); तेल के लिए जेट ईंधन की उपज 2-3 से 15% तक बढ़ जाती है, और शीतकालीन डीजल ईंधन की उपज 10-15 से 100% तक बढ़ जाती है; आधुनिक आवश्यकताओं के अनुसार परिणामी उत्पादों की उच्च गुणवत्ता।

तेल शोधन और पेट्रोकेमिकल उद्योगों में हाइड्रोट्रीटिंग प्रक्रियाओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन का उत्पादन करने, डीजल, जेट और बॉयलर ईंधन और पेट्रोलियम तेल की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए किया जाता है। हाइड्रोट्रीटिंग तेल के अंशों से सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन यौगिकों और धातुओं को हटा देता है, सुगंधित यौगिकों की सामग्री को कम कर देता है, और असंतृप्त हाइड्रोकार्बन को अन्य पदार्थों और हाइड्रोकार्बन में परिवर्तित करके हटा देता है। इस मामले में, सल्फर, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन लगभग पूरी तरह से हाइड्रोजनीकृत हो जाते हैं और हाइड्रोजन वातावरण में हाइड्रोजन सल्फाइड H2S, अमोनिया NH3 और पानी H20 में परिवर्तित हो जाते हैं, ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिक मुक्त धातु की रिहाई के साथ 75-95% तक विघटित हो जाते हैं, जो कभी-कभी उत्प्रेरक होता है। ज़हर। हाइड्रोट्रीटिंग के लिए, विभिन्न प्रकार के उत्प्रेरकों का उपयोग किया जाता है जो विभिन्न जहरों द्वारा विषाक्तता के प्रति प्रतिरोधी होते हैं। ये महंगी धातुओं के ऑक्साइड और सल्फाइड हैं: निकल नी, कोबाल्ट सह, मोलिब्डेनम मो और टंगस्टन डब्ल्यू, अन्य योजक के साथ एल्यूमीनियम ऑक्साइड A1203 पर। अधिकांश हाइड्रोट्रीटिंग प्रक्रियाएं एल्यूमीनियम-कोबाल्ट-मोलिब्डेनम (एसीएम) या एल्यूमीनियम-निकल-मोलिब्डेनम (एएनएम) उत्प्रेरक का उपयोग करती हैं। एएनएम उत्प्रेरक में जिओलाइट एडिटिव (प्रकार जी-35) हो सकता है। ये उत्प्रेरक आमतौर पर 4 मिमी के आकार और 640-740 किलोग्राम/घन मीटर के थोक घनत्व के साथ अनियमित बेलनाकार कणिकाओं के रूप में निर्मित होते हैं। रिएक्टरों को शुरू करते समय, उत्प्रेरकों को हाइड्रोजन सल्फाइड और हाइड्रोजन के गैस मिश्रण के साथ सल्फाइड (सल्फराइजेशन प्रक्रिया) किया जाता है। एएनएम और एल्यूमीनियम-कोबाल्ट-टंगस्टन (एकेवी) उत्प्रेरक भारी, अत्यधिक सुगंधित कच्चे माल, पैराफिन और तेलों के गहरे हाइड्रोट्रीटिंग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इसकी सतह से कोक जलाने के लिए उत्प्रेरकों का पुनर्जनन 530 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है। हाइड्रोट्रीटिंग प्रक्रियाएं आमतौर पर 320-420 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 2.5-4.0 के दबाव, कम अक्सर 7-8 एमपीए तक सीमित होती हैं। कच्चे माल के प्रकार, उत्प्रेरक की पूर्णता और प्रक्रिया मापदंडों के आधार पर हाइड्रोजन युक्त गैस (एचसीजी) की खपत कच्चे माल की 100-600 से 1000 एनएम3/एम3 तक भिन्न होती है।

गैसोलीन अंशों के हाइड्रोट्रीटिंग का उपयोग मुख्य रूप से उत्प्रेरक सुधार के लिए उनकी तैयारी में किया जाता है। हाइड्रोट्रीटिंग तापमान 320-360 डिग्री सेल्सियस, दबाव 3-5 एमपीए, कच्चे माल की वीएसजी खपत 200-500 एनएम3/एम3। उत्प्रेरक और थर्मल क्रैकिंग के गैसोलीन अंशों को शुद्ध करते समय, वीएसजी की खपत कच्चे माल की 400-600 एनएम3/एम3 से अधिक होती है।

सल्फर सामग्री को 0.1% से कम और सुगंधित हाइड्रोकार्बन को 10-18 मई तक कम करने के लिए 7 एमपीए तक के दबाव पर अधिक सक्रिय उत्प्रेरक पर केरोसिन अंशों का हाइड्रोट्रीटिंग किया जाता है। %.

80-90% से अधिक अंशों को 350-400 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 3-4 एमपीए के दबाव पर एकेएम उत्प्रेरक पर 300-600 एनएम3/एम3 कच्चे माल की वीएसजी खपत के साथ डीजल अंशों के हाइड्रोट्रीटिंग के अधीन किया जाता है। डिसल्फराइजेशन की डिग्री 85-95% या उससे अधिक तक पहुंच जाती है। उत्प्रेरक और थर्मल क्रैकिंग के प्रतिक्रिया उत्पादों से उत्पन्न होने वाले डीजल अंशों की सीटेन संख्या को बढ़ाने के लिए, सुगंधित हाइड्रोकार्बन का हिस्सा लगभग 400 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 10 एमपीए तक के दबाव पर सक्रिय उत्प्रेरक पर हटा दिया जाता है।

कैटेलिटिक क्रैकिंग, हाइड्रोक्रैकिंग और कोकिंग (कम-सल्फर कोक का उत्पादन करने के लिए) के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग के लिए वैक्यूम डिस्टिलेट्स (गैस तेल) का हाइड्रोट्रीटिंग 360-410 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 4-5 एमपीए के दबाव पर किया जाता है। इस मामले में, 90-94% डीसल्फराइजेशन हासिल किया जाता है, नाइट्रोजन सामग्री 20-25% कम हो जाती है, धातु - 75-85 तक, एरेन्स - 10-12 तक, कोकिंग क्षमता - 65-70% तक कम हो जाती है।

तेल और पैराफिन का हाइड्रोट्रीटिंग। बेस तेलों का हाइड्रोट्रीटिंग, तेलों के उपचार के बाद संपर्क के साथ पारंपरिक सल्फ्यूरिक एसिड सफाई से अधिक उन्नत है। तेलों का हाइड्रोट्रीटिंग एकेएम और एएनएम उत्प्रेरक पर 300-325 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 4 एमपीए के दबाव पर किया जाता है। प्रमोटरों के साथ एल्यूमीनियम-मोलिब्डेनम उत्प्रेरक पर तेलों के हाइड्रोट्रीटिंग से तापमान को 225-250 डिग्री सेल्सियस और दबाव को 2.7-3.0 एमपीए तक कम करना संभव हो जाता है। रंग और स्थिरता (तेलों के लिए) में सुधार करने के लिए, सल्फर, राल यौगिकों, असंतृप्त हाइड्रोकार्बन की सामग्री को कम करने के लिए पैराफिन, सेरेसिन और पेट्रोलियम का हाइड्रोट्रीटिंग किया जाता है। AKM और ANM उत्प्रेरक का उपयोग करने की प्रक्रिया तेलों के हाइड्रोट्रीटिंग के समान है। एल्यूमीनियम-क्रोमियम-मोलिब्डेनम और निकल-टंगस्टन-आयरन सल्फाइड उत्प्रेरक का भी उपयोग किया गया है।

तेल अवशेषों का हाइड्रोट्रीटिंग। यह सामान्यतः 45-55 मई को तेल से प्राप्त होता है। अवशेषों का % (ईंधन तेल और टार) जिसमें बड़ी मात्रा में सल्फर-, नाइट्रोजन- और ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिक, रेजिन, डामर और राख शामिल हैं। इन अवशेषों को उत्प्रेरक प्रसंस्करण में शामिल करने के लिए तेल अवशेषों का शुद्धिकरण आवश्यक है। पेट्रोलियम अवशेषों के हाइड्रोट्रीटिंग को कभी-कभी हाइड्रोडेसल्फराइजेशन कहा जाता है, हालांकि न केवल सल्फर को हटा दिया जाता है, बल्कि धातुओं और अन्य अवांछनीय यौगिकों को भी हटा दिया जाता है। ईंधन तेल का हाइड्रोडेसल्फराइजेशन 370-430 डिग्री सेल्सियस के तापमान और एकेएम उत्प्रेरक पर 10-15 एमपीए के दबाव पर किया जाता है। 0.3% तक की सल्फर सामग्री वाले ईंधन तेल की उपज 97-98% है। इसी समय, नाइट्रोजन, रेजिन, डामर को हटा दिया जाता है और कच्चे माल का आंशिक उन्नयन होता है। ईंधन तेलों के हाइड्रोट्रीटिंग की तुलना में टार का हाइड्रोट्रीटिंग अधिक जटिल कार्य है, क्योंकि हाइड्रोडेसल्फराइजेशन प्रक्रिया के दौरान टार का महत्वपूर्ण डिमेटलाइजेशन और डीसफाल्टिंग या तो प्रारंभिक या सीधे प्राप्त किया जाना चाहिए। उत्प्रेरकों पर विशेष आवश्यकताएं लगाई जाती हैं, क्योंकि पारंपरिक उत्प्रेरक कोक और धातुओं के बड़े भंडार के कारण जल्दी ही गतिविधि खो देते हैं। यदि पुनर्जनन के दौरान कोक जल जाता है, तो कुछ धातुएं (निकल, वैनेडियम, आदि) उत्प्रेरकों को जहर दे देती हैं और ऑक्सीडेटिव पुनर्जनन के दौरान उनकी गतिविधि आमतौर पर बहाल नहीं होती है। इसलिए, अवशेषों का हाइड्रोडीमेटालाइज़ेशन हाइड्रोट्रीटिंग से पहले होना चाहिए, जिससे हाइड्रोट्रीटिंग उत्प्रेरक की खपत को 3-5 गुना कम करना संभव हो जाता है।

फिक्स्ड-बेड हाइड्रोक्रैकिंग और हाइड्रोट्रीटिंग रिएक्टरों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और ये काफी हद तक कैटेलिटिक रिफॉर्मिंग रिएक्टरों के डिजाइन के समान होते हैं। रिएक्टर एक बेलनाकार ऊर्ध्वाधर उपकरण है जिसमें गोलाकार तली होती है जिसका व्यास 2-3 से 5 मीटर और ऊंचाई 10-24 और यहां तक ​​कि 40 मीटर होती है। उच्च प्रक्रिया दबाव पर, दीवार की मोटाई 120-250 मिमी तक पहुंच जाती है। आमतौर पर उत्प्रेरक के एकल स्थिर बिस्तर का उपयोग किया जाता है। लेकिन कभी-कभी, एक्ज़ोथिर्मिक हाइड्रोक्रैकिंग प्रतिक्रियाओं के दौरान बड़ी मात्रा में गर्मी निकलने के कारण, प्रत्येक क्षेत्र में रेफ्रिजरेंट डालकर आंतरिक रिएक्टर स्थान को ठंडा करना आवश्यक हो जाता है। ऐसा करने के लिए, रिएक्टर वॉल्यूम को 2-5 ज़ोन (खंडों) में विभाजित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक में उत्प्रेरक डालने के लिए एक सहायक ग्रेट है, उत्प्रेरक को लोड करने और उतारने के लिए साइड फिटिंग, वाष्प-गैस मिश्रण के लिए वितरण उपकरण भी हैं। प्रतिक्रिया की गर्मी को दूर करने और रिएक्टर की ऊंचाई के साथ आवश्यक तापमान को नियंत्रित करने के लिए शीतलक - ठंडी परिसंचारी गैस को पेश करने के लिए फिटिंग और वितरक के रूप में। एकल-खंड रिएक्टर की उत्प्रेरक परत की ऊंचाई 3-5 मीटर या अधिक तक होती है, और बहु-खंड रिएक्टरों में - 5-7 मीटर या अधिक तक होती है। कच्चा माल ऊपरी फिटिंग के माध्यम से उपकरण में प्रवेश करता है, और प्रतिक्रिया उत्पाद उत्प्रेरक को बनाए रखने के लिए जाल और चीनी मिट्टी के गेंदों के विशेष पैकेजों से गुजरते हुए, निचली फिटिंग के माध्यम से रिएक्टर को छोड़ देते हैं। भाप-गैस फीडस्टॉक से संक्षारण उत्पादों को पकड़ने के लिए रिएक्टर के शीर्ष पर फ़िल्टरिंग डिवाइस (छिद्रित नोजल और धातु जाल की एक प्रणाली) स्थापित की जाती है। उच्च दबाव वाले उपकरणों (10-32 एमपीए) के लिए, आवास और आंतरिक उपकरणों के डिजाइन पर विशेष आवश्यकताएं लगाई जाती हैं।

उत्प्रेरकों का पुनर्जनन कोक के ऑक्सीडेटिव जलने से होता है। पुनर्जनन कई मायनों में उत्प्रेरक सुधारक उत्प्रेरकों के पुनर्जनन के समान है, लेकिन इसकी अपनी विशेषताएं भी हैं। कच्चे माल से रिएक्टर को अलग करने के बाद, दबाव कम करें और वीएसजी का उपयोग करके परिसंचरण पर स्विच करें। भारी प्रकार के कच्चे माल के लिए, उत्प्रेरक को 200-300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सॉल्वैंट्स, गैसोलीन या डीजल ईंधन से धोएं। फिर वीएसजी को एक अक्रिय गैस (जल वाष्प) से बदल दिया जाता है। गैस-वायु पुनर्जनन के मामले में, प्रक्रिया सुधारक उत्प्रेरक के पुनर्जनन के समान है। भाप-वायु पुनर्जनन के दौरान, सिस्टम को पहले अक्रिय गैस से शुद्ध किया जाता है जब तक कि अवशिष्ट हाइड्रोजन सामग्री 0.2 वोल्ट से अधिक न हो जाए। %, फिर अक्रिय गैस को जल वाष्प से बदल दिया जाता है और एक ट्यूब भट्टी की चिमनी में ऐसी परिस्थितियों में छोड़ दिया जाता है जो जल वाष्प के संघनन को बाहर कर देती है (भट्ठी के आउटलेट पर तापमान 300-350 डिग्री सेल्सियस, रिएक्टर में दबाव लगभग 0.3 एमपीए)। इसके बाद, 0.1 वोल्ट से अधिक के मिश्रण में ऑक्सीजन सांद्रता पर कोक जलाकर उत्प्रेरक को 370-420 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म किया जाता है। 1.0-1.5 वोल्ट तक की ऑक्सीजन सांद्रता पर वायु प्रवाह में % वृद्धि। % उत्प्रेरक तापमान 500-520 डिग्री सेल्सियस (लेकिन 550 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं) तक बढ़ जाता है। ग्रिप गैसों में CO2 सांद्रता में कमी की निगरानी करके, पुनर्जनन को रोकने का निर्णय लिया जाता है, जो तब पूरा होता है जब ग्रिप गैसों में ऑक्सीजन सामग्री रिएक्टर के इनलेट पर मिश्रण में ऑक्सीजन सामग्री के करीब हो जाती है। भाप-वायु पुनर्जनन सरल है और संयंत्र नेटवर्क से पानी की भाप का उपयोग करके 0.3 एमपीए से अधिक नहीं के कम दबाव पर होता है। जल वाष्प को हवा के साथ मिश्रित किया जाता है और एक ट्यूब भट्ठी के माध्यम से रिएक्टर में डाला जाता है; ग्रिप गैसों को ट्यूब भट्टी की चिमनी में छोड़ दिया जाता है।

औद्योगिक हाइड्रोट्रीटिंग और हाइड्रोक्रैकिंग संयंत्र। 1956-1965 की अवधि की विशिष्ट स्थापनाएँ। डीजल ईंधन के हाइड्रोट्रीटिंग के लिए 0.9 मिलियन टन कच्चे माल/वर्ष की क्षमता वाली दो-चरण इकाइयाँ थीं, प्रकार एल-24-6; गैसोलीन अंशों की हाइड्रोट्रीटिंग 0.3 मिलियन टन की क्षमता वाली अलग-अलग इकाइयों में की गई थी कच्चा माल/वर्ष. 1965-1970 में 1.2 मिलियन टन/वर्ष की क्षमता वाले विभिन्न आसुत अंशों के लिए हाइड्रोट्रीटिंग इकाइयां, प्रकार एल-24-7, एलजी-24-7, एलसीएच-24-7, पेश की गईं। 0.3 और 0.6 मिलियन टन/वर्ष की क्षमता वाली संयुक्त सुधार इकाइयों के ब्लॉकों में गैसोलीन अंशों को शुद्ध किया गया था। पहले से इन उद्देश्यों के लिए सुसज्जित डीजल ईंधन हाइड्रोट्रीटिंग इकाइयों में मिट्टी के तेल के अंशों को शुद्ध किया गया था। 1970 के बाद से, विभिन्न प्रकार और उद्देश्यों के बढ़े हुए पौधों को व्यापक रूप से पेश किया गया है - दोनों स्टैंड-अलोन प्रकार J1-24-9 और J14-24-2000, और 1 की क्षमता वाले संयुक्त JlK-bu संयंत्र (धारा 300) के हिस्से के रूप में 2 मिलियन टन/वर्ष तक। हाइड्रोट्रीटिंग जेट और डीजल ईंधन के लिए तकनीकी योजनाएं कई मायनों में गैसोलीन अंशों के लिए हाइड्रोट्रीटिंग इकाई की योजना के समान हैं - उत्प्रेरक सुधार इकाइयों का कच्चा माल।

बॉयलर ईंधन, ईंधन तेल और प्रकार 68-6 के टार के हाइड्रोडीसल्फराइजेशन के लिए प्रतिष्ठान तीन-चरण द्रवयुक्त बिस्तर वाले रिएक्टरों में संचालित होते हैं। कच्चे माल के आधार पर स्थापना की क्षमता 1.25 मिलियन टन/वर्ष सल्फ्यूरस टार से 2.5 मिलियन टन/वर्ष सल्फर ईंधन तेल तक भिन्न हो सकती है। प्रक्रिया का दबाव 15 एमपीए है, तापमान 360-390 डिग्री सेल्सियस है, कच्चे माल की वीएसजी खपत 1000 एनएम3/एम3 है। AKM उत्प्रेरक का उपयोग 0.8 मिमी के व्यास और 3-4 मिमी की ऊंचाई के साथ निकाले गए कणों के रूप में किया जाता है। रिएक्टर में उत्प्रेरक को पुनर्जीवित नहीं किया जाता है, लेकिन थोड़ी मात्रा में हटा दिया जाता है और हर 2 दिन में एक बार एक नए हिस्से के साथ बदल दिया जाता है। रिएक्टर पोत 250 मिमी की दीवार मोटाई के साथ बहुपरत है, रिएक्टर का वजन लगभग 800 टन है।

यहां विदेशी कंपनियों की हाइड्रोक्रैकिंग और हाइड्रोट्रीटिंग प्रक्रियाओं के नाम दिए गए हैं:

यूनियन ऑयल कंपनी की आधुनिक हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाएं: यूनिक्रैकिंग/डीपी प्रक्रिया, जिसमें कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए दो क्रमिक रूप से संचालित हाइड्रोट्रीटिंग और चयनात्मक हाइड्रोडीवैक्सिंग रिएक्टर शामिल हैं - कम-ठोस डीजल ईंधन का उत्पादन करने के लिए डीजल अंश और वैक्यूम गैस तेल (कभी-कभी माइनस तक डालना बिंदु) 80 डिग्री सेल्सियस) जिसमें 0.002% सल्फर, 20% के फ़ीड रूपांतरण के साथ एनएस-के और एनएस-80 उत्प्रेरक पर 10% से कम एरोमैटिक्स शामिल हैं; 80% कच्चे माल के आंशिक रूपांतरण के साथ यूनिक्रैकिंग प्रक्रिया - 0.02% सल्फर युक्त डीजल ईंधन का उत्पादन करने के लिए वैक्यूम गैस तेल, एनएस-के प्री-हाइड्रोट्रीटिंग उत्प्रेरक पर 10% से कम एरोमैटिक्स और एक बेहतर जिओलाइट उत्प्रेरक डीएचसी-32, प्रक्रिया कर सकते हैं उत्प्रेरक क्रैकिंग के लिए कच्चे माल की तैयारी की योजना में गैसोलीन विकल्प के साथ रिफाइनरी के काम में भी इस्तेमाल किया जा सकता है; कच्चे माल के पूर्ण 100% रूपांतरण के साथ यूनिक्रैकिंग प्रक्रिया - 550 डिग्री सेल्सियस के अंतिम क्वथनांक के साथ वैक्यूम गैस तेल, एक अनाकार गोलाकार उत्प्रेरक डीएचसी-8 पर 0.02% सल्फर, 4 और 9% एरोमैटिक्स युक्त पर्यावरण के अनुकूल जेट और डीजल ईंधन का उत्पादन करने के लिए ( उत्प्रेरक परिचालन चक्र 2-3 वर्ष है), उच्च गुणवत्ता वाले डिस्टिलेट, विशेष रूप से डीजल ईंधन की अधिकतम उपज सुनिश्चित करना; जेट और डीजल ईंधन (हाइड्रोडेरोमैटाइजेशन) में सुगंधित सामग्री को 15% तक प्रभावी ढंग से कम करने के लिए नए एएस-250 उत्प्रेरक पर 10% रूपांतरण के साथ "यूनिसार" प्रक्रिया, विशेष रूप से कच्चे को परिष्कृत करने में मुश्किल से डीजल ईंधन के उत्पादन के लिए अनुशंसित सामग्री, जैसे उत्प्रेरक क्रैकिंग और कोकिंग से हल्के गैस तेल; 0.01 wt की सल्फर सामग्री के लिए AR-10 और AR-10/2 प्रकार (दो चरणों) के डीजल ईंधन के हाइड्रोट्रीटिंग और हाइड्रोफाइनिंग के लिए यूओपी कंपनी से एएन-यूनिबॉन प्रक्रिया। % और एरोमेटिक्स 10 वॉल्यूम तक। 12.7 और 8.5 एमपीए (दो चरण) के प्रक्रिया दबाव पर 53 की सीटेन संख्या के साथ%।

विश्व अभ्यास में तेल अवशेषों के सुधार (नियंत्रित हाइड्रोप्रोसेसिंग) के लिए, विशेष रूप से, निम्नलिखित प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है: हाइड्रोट्रीटिंग - सल्फर, नाइट्रोजन, डामर, धातुओं की सामग्री को कम करने और कोकिंग गुणों को कम करने के लिए यूनियन ऑयल कंपनी की आरसीडी यूनियनफाइनिंग प्रक्रिया उच्च गुणवत्ता वाले कम-सल्फर बॉयलर ईंधन प्राप्त करने के लिए या अवशिष्ट कच्चे माल के हाइड्रोक्रैकिंग, कोकिंग, उत्प्रेरक क्रैकिंग के दौरान आगे की प्रक्रिया के लिए अवशिष्ट कच्चे माल (वैक्यूम अवशेष और डीसफाल्टिंग प्रक्रियाओं में डामर) का; हाइड्रोट्रीटिंग - शेवरॉन आरडीएस/वीआरडीएस प्रक्रिया पिछली प्रक्रिया के उद्देश्य के समान है, जबकि 0.5 ग्राम/किग्रा तक की धातु सामग्री के साथ 100 डिग्री सेल्सियस पर 6000 मिमी2/सेकेंड तक की चिपचिपाहट वाले कच्चे माल को संसाधित किया जाता है (गहरे के लिए) कच्चे माल का हाइड्रोडेमेटलाइजेशन), ऑन-द-फ्लाई उत्प्रेरक प्रतिस्थापन तकनीक का उपयोग किया जाता है, जो समानांतर रिएक्टरों में सामान्य संचालन को बनाए रखते हुए उत्प्रेरक को रिएक्टर से उतारना और इसे नए सिरे से बदलना संभव बनाता है, जिससे बहुत प्रक्रिया करना संभव हो जाता है। एक वर्ष से अधिक की स्थापना अवधि के साथ भारी कच्चा माल; हाइड्रोविसब्रेकिंग - "इंटेवेप एसए", "यूओपी", "फोस्टर व्हीलर" कंपनियों की "एक्वाकन्वर्जन" प्रक्रिया कच्चे माल के उच्च रूपांतरण के साथ भारी बॉयलर ईंधन की चिपचिपाहट (विसब्रेकिंग की तुलना में अधिक) में महत्वपूर्ण कमी प्रदान करती है, और साथ ही आपको कच्चे माल में पानी (भाप) के साथ आधार धातुओं पर आधारित दो उत्प्रेरकों की एक संरचना पेश करके बुनियादी परिस्थितियों की प्रक्रिया के तहत पानी से हाइड्रोजन प्राप्त करने की अनुमति देता है; हाइड्रोक्रैकिंग - 40- के कच्चे माल के रूपांतरण के साथ डीसल्फराइजेशन, डीमेटलाइजेशन, कोकिंग में कमी और वायुमंडलीय और वैक्यूम अवशेषों के रूपांतरण के लिए "एबीबी लुमस", "ऑक्सी रिसर्च", "ब्रिटिश पेट्रोलियम" कंपनियों से "एलसी-फाइनिंग" प्रक्रिया। 77%, डीसल्फराइजेशन की डिग्री 60-90%, पूर्ण डीमेटलाइजेशन 50-98% और कोकिंग में 35-80% की कमी, जबकि रिएक्टर में उत्प्रेरक को कच्चे माल के तरल के आरोही प्रवाह द्वारा निलंबन में बनाए रखा जाता है (के लिए) उदाहरण के लिए, टार) हाइड्रोजन के साथ मिश्रित; हाइड्रोक्रैकिंग - एक निलंबित उत्प्रेरक बिस्तर के साथ दो या तीन रिएक्टरों में अवशिष्ट और भारी कच्चे माल, जैसे टार, के हाइड्रोप्रोसेसिंग के लिए "एच-ऑयल" प्रक्रिया (छवि 2.23); प्रक्रिया के दौरान, उत्प्रेरक को जोड़ा और हटाया जा सकता है रिएक्टर से, इसकी गतिविधि और रूपांतरण टार की डिग्री को 30 से 80% तक बनाए रखना; अवशिष्ट कच्चे माल का हाइड्रोरिफाइनिंग - शेल की नुसोप प्रक्रिया रिएक्टरों में उत्प्रेरक को लगातार अद्यतन करने के लिए चलती उत्प्रेरक बिस्तर के साथ सभी बंकर रिएक्टरों (कच्चे माल की धातु सामग्री के आधार पर एक या अधिक) का उपयोग करती है (प्रति कुल उत्प्रेरक का 0.5-2.0%) दिन। ), इस मामले में, बंकर रिएक्टरों के बाद उत्प्रेरक के एक निश्चित बिस्तर वाले दो रिएक्टरों का भी उपयोग किया जा सकता है; यदि आवश्यक हो, तो 10-20 एमपीए और तापमान के प्रक्रिया दबाव के लिए कच्चे माल के रूपांतरण को बढ़ाने के लिए एक हाइड्रोक्रैकिंग रिएक्टर को योजना में शामिल किया गया है 370-420°C का (चित्र 2.24)।

सल्फर-मुक्त कम-ठोस जेट और डीजल ईंधन और उच्च-सूचकांक बेस तेलों के उत्पादन की तकनीक में हाल के वर्षों की सबसे महत्वपूर्ण उपलब्धि एबीबी के साथ शेवरॉन कंपनियों द्वारा "आइसोक्रैकिंग" नामक हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाओं का निर्माण है।

ल्यूमस", जो 40-60% (तेल), 50-60, 70-80 या 100% (डीजल) वैक्यूम गैस तेल 360-550 डिग्री सेल्सियस या भारी वैक्यूम गैस तेल 420-570 डिग्री के रूपांतरण के साथ हाइड्रोक्रैकिंग करता है। सी, सल्फर सामग्री को 0.01-0.001% (डीजल ईंधन) या 0.005% (तेल) तक कम करें, उत्प्रेरक के ब्रांड (अनाकार-जिओलाइट या जिओलाइट) आईसीआर-117 के आधार पर सुगंधित सामग्री को 1-10% तक लाएं। 120, 139, 209 और आदि, प्रतिक्रिया चरणों की संख्या (एक या दो), रिएक्टरों में दबाव (10 एमपीए से कम या 10 एमपीए से अधिक), रीसायकल सिस्टम का उपयोग, और एन- का चयनात्मक हाइड्रोइसोमेराइजेशन भी करता है। पैराफिन. यह प्रक्रिया, हाइड्रोइसोडेवैक्सिंग के साथ एक मोड में, उच्च-सूचकांक चिकनाई तेल (IV = 110-130) की अधिकतम पैदावार के साथ भारी वैक्यूम गैस तेल को संसाधित करना संभव बनाती है, साथ ही साथ कम-ठोस डीजल ईंधन का उत्पादन भी करती है। हाइड्रोडीपैराफिनाइजेशन के विपरीत, जिसमें एन-पैराफिन हटा दिए जाते हैं, इस प्रक्रिया में उन्हें हाइड्रोआइसोमेराइज किया जाता है। हाइड्रोक्रैकिंग (उच्च स्तर के रूपांतरण के साथ) के हाल के वर्षों में एक विशिष्ट संशोधन रीसायकल तरल (गर्म पृथक्करण, टीएमए का चयनात्मक सोखना, आदि) से भारी पॉलीन्यूक्लियर एरोमैटिक्स (एचएमए) को हटाने के लिए अतिरिक्त तकनीकी समाधानों का उपयोग है। रीसायकल के साथ हाइड्रोक्रैकिंग सिस्टम। ऑपरेशन के दौरान बनने वाला टीएमए (11 या अधिक रिंगों वाला एरोमैटिक्स) वाणिज्यिक उत्पादों में अवांछनीय है; यह उत्प्रेरक की दक्षता को कम करता है, उपकरण और पाइपलाइनों की ठंडी सतहों पर अवक्षेपित होता है, और स्थापना के कामकाज को बाधित करता है।

PJSC Orsknefteorgsintez, या Orsky Refinery, मिखाइल गुटसेरिएव के औद्योगिक और वित्तीय SAFMAR समूह का हिस्सा है। संयंत्र ऑरेनबर्ग क्षेत्र में संचालित होता है, अपने क्षेत्र और आसपास के क्षेत्रों को पेट्रोलियम उत्पादों - मोटर ईंधन, ईंधन तेल और बिटुमेन की आपूर्ति करता है। अब कई वर्षों से, कंपनी बड़े पैमाने पर आधुनिकीकरण के दौर से गुजर रही है, जिसके परिणामस्वरूप यह संयंत्र कई वर्षों तक तेल शोधन उद्योग में अग्रणी बना रहेगा।

वर्तमान में, ओर्स्क रिफाइनरी ने नव निर्मित सुविधाओं में से सबसे महत्वपूर्ण, हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स का परीक्षण लॉन्च शुरू कर दिया है। जून तक, इस सुविधा में निर्माण, स्थापना और कमीशनिंग कार्य "निष्क्रिय" और डिबगिंग और उपकरण "अंडर लोड" का समायोजन पूरा हो गया था। इस कॉम्प्लेक्स के निर्माण में कुल निवेश 43 बिलियन रूबल से अधिक होगा; परियोजना को वित्तपोषित करने के लिए स्वयं और उधार ली गई धनराशि दोनों का उपयोग किया जाता है।

निकट भविष्य में, स्थापना के लिए कच्चे माल को स्वीकार किया जाएगा और उत्पादों को प्राप्त करने के लिए सभी प्रक्रियाओं की डिबगिंग शुरू हो जाएगी। हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स की सभी सुविधाओं पर तकनीकी व्यवस्था को डीबग करने, उचित गुणवत्ता के उत्पाद प्राप्त करने और अन्य बातों के अलावा, लाइसेंसकर्ता शेल ग्लोबल सॉल्यूशंस इंटरनेशनल बी.वी. द्वारा निर्धारित वारंटी संकेतकों की पुष्टि करने के लिए परीक्षण मोड आवश्यक है। (शंख)

मोड का समायोजन ओएनओएस डिवीजनों द्वारा कमीशनिंग ठेकेदारों की भागीदारी और लाइसेंसकर्ता शेल के प्रतिनिधि की उपस्थिति में किया जाता है। ONOS के मुख्य शेयरधारक, ForteInvest, इस वर्ष जुलाई में परीक्षण मोड में संचालन पूरा करने और सुविधा को वाणिज्यिक संचालन में लाने की योजना बना रहा है। इस प्रकार, देश में कठिन आर्थिक स्थिति के बावजूद, हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स को बेहद कम समय सीमा में बनाने की योजना है - परियोजना पर पहला काम 2015 के मध्य में शुरू हुआ, और हाइड्रोक्रैकिंग लगभग 33 महीने बाद अपनी डिजाइन क्षमता तक पहुंच जाएगा। परियोजना की शुरुआत.

आधुनिकीकरण सुविधाओं के चालू होने से ओर्स्क रिफाइनरी शोधन के एक नए स्तर पर आ जाएगी, जिससे इसकी गहराई 87% तक बढ़ जाएगी। हल्के पेट्रोलियम उत्पादों का चयन बढ़कर 74% हो जाएगा। आधुनिकीकरण कार्यक्रम के इस चरण के परिणामस्वरूप, उद्यम की उत्पाद लाइन बदल जाएगी: वैक्यूम गैस तेल एक वाणिज्यिक उत्पाद नहीं रह जाएगा, क्योंकि यह हाइड्रोक्रैकिंग इकाई के लिए कच्चा माल बन जाएगा; विमानन केरोसीन और यूरो 5 डीजल ईंधन के उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि होगी।

ओर्स्क ऑयल रिफाइनरी के शेयरधारक लंबी अवधि के लिए उद्यम के विकास पर बहुत ध्यान देते हैं। उत्पादन का वैश्विक आधुनिकीकरण, जो 2012 से चल रहा है, न केवल उद्यम के लिए, बल्कि क्षेत्र के लिए भी बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि संयंत्र ओर्स्क के शहर बनाने वाले उद्यमों में से एक है। वर्तमान में, रिफाइनरी में लगभग 2.3 हजार लोग काम करते हैं - शहर और आसपास के गांवों के निवासी। उत्पादन का नवीनीकरण शहर के सामाजिक क्षेत्र के लिए बहुत महत्वपूर्ण है - यह नई नौकरियों का सृजन है, उत्पादन में शामिल योग्य कर्मियों की संख्या में वृद्धि है, और इसके परिणामस्वरूप, संयंत्र और शहर के जीवन स्तर के समग्र मानक में वृद्धि होती है। कर्मी।

पीजेएससी "ओर्स्कनेफ्टेओर्गसिंटेज़"- प्रति वर्ष 6 मिलियन टन की क्षमता वाली एक तेल रिफाइनरी। संयंत्र की तकनीकी प्रक्रियाओं की श्रृंखला इसे लगभग 30 प्रकार के विभिन्न उत्पादों का उत्पादन करने की अनुमति देती है। इनमें श्रेणी 4 और 5 मोटर गैसोलीन शामिल हैं; आरटी जेट ईंधन; कक्षा 4 और 5 के ग्रीष्म और शीत ऋतु के डीजल ईंधन; सड़क और निर्माण कोलतार; ईंधन तेल. 2017 में, तेल शोधन की मात्रा 4 मिलियन 744 हजार टन थी।

हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स में एक हाइड्रोक्रैकिंग इकाई, एक ग्रेनुलेशन और लोडिंग इकाई के साथ एक सल्फर उत्पादन इकाई, एक रासायनिक जल उपचार इकाई, एक जल रीसाइक्लिंग इकाई और नाइट्रोजन स्टेशन नंबर 2 शामिल है। वैक्यूम गैस ऑयल हाइड्रोक्रैकिंग कॉम्प्लेक्स का निर्माण 2015 में शुरू हुआ, इसका लॉन्च 2018 की गर्मियों के लिए निर्धारित है।

हाइड्रोक्रैकिंग पेट्रोलियम डिस्टिलेट और अवशेषों को मध्यम तापमान और हाइड्रोजनीकरण और अम्लीय गुणों (और में) के साथ पॉलीफंक्शनल उत्प्रेरक पर ऊंचे हाइड्रोजन दबाव पर संसाधित करने के लिए एक उत्प्रेरक प्रक्रिया है। चयनात्मक हाइड्रोक्रैकिंग और छलनी प्रभाव की प्रक्रियाएँ)।

हाइड्रोक्रैकिंग उपयुक्त उत्प्रेरक और तकनीकी स्थितियों का चयन करके लगभग किसी भी पेट्रोलियम फीडस्टॉक से उच्च उपज के साथ उच्च गुणवत्ता वाले पेट्रोलियम उत्पादों (तरलीकृत गैसों सी 3-सी 4, गैसोलीन, जेट और डीजल ईंधन, तेल घटकों) की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त करना संभव बनाता है और लागत प्रभावी, लचीली और तेल शोधन को गहरा करने वाली प्रक्रियाओं में से एक है।

1. वैक्यूम गैस तेल की हल्की हाइड्रोक्रैकिंग

विदेशों में मोटर गैसोलीन की तुलना में डीजल ईंधन की मांग में त्वरित वृद्धि की स्थिर प्रवृत्ति के कारण, 1980 के बाद से, वैक्यूम डिस्टिलेट की हल्की हाइड्रोक्रैकिंग इकाइयों (एलएचसी) का औद्योगिक कार्यान्वयन शुरू हो गया है, जिससे महत्वपूर्ण मात्रा में डीजल ईंधन का उत्पादन संभव हो गया है। उत्प्रेरक क्रैकिंग के लिए कम-सल्फर कच्चे माल के साथ-साथ। जेआईजीसी प्रक्रियाओं की शुरूआत सबसे पहले कैटेलिटिक क्रैकिंग कच्चे माल के लिए पहले से संचालित हाइड्रोडेसल्फराइजेशन संयंत्रों के पुनर्निर्माण द्वारा की गई, फिर विशेष रूप से डिजाइन किए गए नए संयंत्रों के निर्माण द्वारा की गई।

एलजीके प्रक्रिया की घरेलू तकनीक 1970 के दशक की शुरुआत में एनपी के अखिल रूसी वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थान में विकसित की गई थी, लेकिन अभी तक इसे औद्योगिक कार्यान्वयन नहीं मिला है।

हाइड्रोडीसल्फराइजेशन की तुलना में एलएचए प्रक्रिया के लाभ:

उच्च तकनीकी लचीलापन, जो मोटर ईंधन की मांग के आधार पर, डीजल ईंधन के अनुपात को आसानी से बदलने (समायोजित) करने की अनुमति देता है: उत्प्रेरक क्रैकिंग कच्चे माल की अधिकतम मात्रा प्राप्त करने के लिए डीजल ईंधन में अधिकतम रूपांतरण या गहरे डीसल्फराइजेशन के मोड में गैसोलीन ;

एलजीके द्वारा डीजल ईंधन के उत्पादन के कारण, उत्प्रेरक क्रैकिंग इकाई की क्षमता तदनुसार अनलोड की जाती है, जिससे प्रसंस्करण में कच्चे माल के अन्य स्रोतों को शामिल करना संभव हो जाता है।

वैक्यूम गैस ऑयल 350...500 डिग्री सेल्सियस की घरेलू एक-चरण एलजीसी प्रक्रिया को एएनएमसी उत्प्रेरक पर 8 एमपीए के दबाव, 420...450 डिग्री सेल्सियस के तापमान, कच्चे तेल की एक वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर पर किया जाता है। 1.0...1.5 h -1 की सामग्री और लगभग 1200 m 3 /m 3 का VSG परिसंचरण अनुपात।

उच्च धातु सामग्री के साथ कच्चे माल का प्रसंस्करण करते समय, एलजीके प्रक्रिया को तीन प्रकार के उत्प्रेरकों का उपयोग करके एक बहुपरत रिएक्टर में एक या दो चरणों में किया जाता है: हाइड्रोडेमेटालाइज़ेशन (टी -13) के लिए वाइड-पोर, उच्च हाइड्रोडेसल्फ़राइज़ेशन गतिविधि (जीओ-116) के साथ ) और हाइड्रोक्रैकिंग के लिए जिओलाइट युक्त (जीके-35)। वैक्यूम गैस तेल की एलजीसी प्रक्रिया में, 0.1% की सल्फर सामग्री और 15 डिग्री सेल्सियस (तालिका 8.20) के प्रवाह बिंदु के साथ 60% तक ग्रीष्मकालीन डीजल ईंधन प्राप्त करना संभव है।

एक-चरण वाली एलजीके प्रक्रिया का नुकसान छोटा कार्य चक्र (3...4 महीने) है। एनपी के अखिल रूसी वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थान में विकसित प्रक्रिया का निम्नलिखित संस्करण, 11 महीने के अंतर-पुनर्जनन चक्र के साथ दो चरणों वाला एलजीके है। - कैटेलिटिक क्रैकिंग यूनिट प्रकार G-43-107u के साथ संयोजन के लिए अनुशंसित।

15 एमपीए पर वैक्यूम डिस्टिलेट की हाइड्रोक्रैकिंग

हाइड्रोक्रैकिंग एक प्रभावी और बेहद लचीली उत्प्रेरक प्रक्रिया है जो आधुनिक आवश्यकताओं और कुछ ईंधन की जरूरतों के अनुसार मोटर ईंधन की एक विस्तृत श्रृंखला के उत्पादन के साथ वैक्यूम डिस्टिलेट्स (जीवीडी) की गहरी प्रसंस्करण की समस्या का व्यापक समाधान प्रदान करती है।

सिंगल-स्टेज वैक्यूम डिस्टिलेट हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया कई प्रकार के उत्प्रेरकों के साथ एक बहुपरत (पांच परतों तक) रिएक्टर में किया जाता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रत्येक परत में तापमान ढाल 25 डिग्री सेल्सियस से अधिक न हो, व्यक्तिगत उत्प्रेरक परतों के बीच एक शीतलन वीएसजी (शमन) प्रदान किया जाता है और गैस और प्रतिक्रियाशील प्रवाह और वर्दी के बीच गर्मी और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण सुनिश्चित करने के लिए संपर्क वितरण उपकरण स्थापित किए जाते हैं। उत्प्रेरक परत पर गैस-तरल प्रवाह का वितरण। रिएक्टर का ऊपरी भाग संक्षारण उत्पादों को पकड़ने के लिए प्रवाह गतिज ऊर्जा अवशोषक, जाल बक्से और फिल्टर से सुसज्जित है।

चित्र में. चित्र 8.15 68-2k वैक्यूम डिस्टिलेट सिंगल-स्टेज हाइड्रोक्रैकिंग यूनिट के दो समानांतर ऑपरेटिंग अनुभागों में से एक का योजनाबद्ध प्रवाह आरेख दिखाता है (डीजल संस्करण के लिए 1 मिलियन टन/वर्ष या उत्पादन के लिए 0.63 मिलियन टन/वर्ष की क्षमता के साथ) जेट ईंधन)।

कच्चे माल (350...500 डिग्री सेल्सियस) और पुनर्नवीनीकृत हाइड्रोक्रैकिंग अवशेषों को वीएसजी के साथ मिलाया जाता है, पहले हीट एक्सचेंजर्स में गर्म किया जाता है, फिर भट्ठी में पी-1प्रतिक्रिया तापमान तक और रिएक्टरों में डाला गया आर-1 (आर-2वगैरह।)। प्रतिक्रिया मिश्रण को कच्चे माल के हीट एक्सचेंजर्स में ठंडा किया जाता है, फिर एयर कूलर में और 45...55°C के तापमान पर इसे उच्च दबाव विभाजक में भेजा जाता है। एस 1, जहां वीएसजी में अलगाव और अस्थिर हाइड्रोजनीकरण होता है। अवशोषक में एच 2 एस से सफाई के बाद वीएसजी के-4संचलन के लिए कंप्रेसर की आपूर्ति की जाती है।

अस्थिर हाइड्रोजनेट को दबाव कम करने वाले वाल्व के माध्यम से कम दबाव विभाजक में भेजा जाता है एस 2, जहां हाइड्रोकार्बन गैसों का हिस्सा अलग हो जाता है, और तरल धारा को हीट एक्सचेंजर्स के माध्यम से स्थिरीकरण कॉलम में खिलाया जाता है के-1हाइड्रोकार्बन गैसों और हल्के गैसोलीन के आसवन के लिए।

स्थिर हाइड्रोजनेट को वायुमंडलीय स्तंभ में अलग किया जाता है के-2 भारी गैसोलीन, डीजल ईंधन के लिए (एक स्ट्रिपिंग कॉलम के माध्यम से)। के-3) और एक अंश>360 डिग्री सेल्सियस, जिसका एक हिस्सा रीसाइक्लिंग के रूप में काम कर सकता है, और शेष राशि पायरोलिसिस के लिए कच्चे माल, चिकनाई वाले तेलों के आधार आदि के रूप में काम कर सकती है।

तालिका में 8.21 हाइड्रोक्रैकिंग अवशेषों के पुनर्चक्रण के साथ एक और दो-चरण एचसीवीडी के भौतिक संतुलन को दर्शाता है (प्रक्रिया मोड: दबाव 15 एमपीए, तापमान 405...410 डिग्री सेल्सियस, कच्चे माल की वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर 0.7 घंटे -1, वीएसजी की परिसंचरण दर 1500 मीटर 3 /मीटर 3 ).

हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रियाओं के नुकसान उनकी उच्च धातु खपत, उच्च पूंजी और परिचालन लागत, और हाइड्रोजन स्थापना और हाइड्रोजन की उच्च लागत हैं।

बल्कि शेक्सपियर के मैकबेथ में चीजों का कनेक्शन टूट जाएगा

हाइड्रोक्रैकिंग कैटेलिटिक क्रैकिंग और कैटेलिटिक रिफॉर्मिंग की तुलना में बाद की पीढ़ी की प्रक्रिया है, इसलिए यह इन दो प्रक्रियाओं के समान कार्यों को अधिक कुशलता से पूरा करती है। हाइड्रोक्रैकिंग गैसोलीन घटकों की उपज को बढ़ा सकती है, आमतौर पर गैस तेल जैसे फीडस्टॉक को परिवर्तित करके। इस तरह से हासिल की जाने वाली गैसोलीन घटकों की गुणवत्ता उस क्रैकिंग प्रक्रिया के माध्यम से गैस तेल को फिर से पारित करने से अप्राप्य है जिसमें इसे प्राप्त किया गया था। हाइड्रोक्रैकिंग भारी गैस तेल को हल्के डिस्टिलेट (जेट और डीजल ईंधन) में बदलने की भी अनुमति देता है। और, शायद सबसे महत्वपूर्ण बात, हाइड्रोक्रैकिंग से कोई भारी गैर-आसुतित अवशेष (कोक, पिच या बॉटम्स) उत्पन्न नहीं होता है, बल्कि केवल हल्के उबलने वाले अंश उत्पन्न होते हैं।

तकनीकी प्रक्रिया

हाइड्रोक्रैकिंग शब्द को बहुत सरलता से समझाया गया है। यह हाइड्रोजन की उपस्थिति में उत्प्रेरक क्रैकिंग है। हाइड्रोजन, एक उत्प्रेरक और उपयुक्त प्रक्रिया मोड का संयोजन कम गुणवत्ता वाले हल्के गैस तेल को क्रैक करने की अनुमति देता है, जो अन्य क्रैकिंग संयंत्रों में बनता है और कभी-कभी डीजल ईंधन के एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है। हाइड्रोक्रैकिंग इकाई उच्च गुणवत्ता वाले गैसोलीन का उत्पादन करती है।

एक पल के लिए विचार करें कि हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया कितनी फायदेमंद हो सकती है। इसका सबसे महत्वपूर्ण लाभ रिफाइनरी क्षमता को बड़ी मात्रा में गैसोलीन (जब हाइड्रोक्रैकर चल रहा हो) से बड़ी मात्रा में डीजल ईंधन (जब यह बंद हो) के उत्पादन में बदलने की क्षमता है।

एक खेल प्रशिक्षक का प्रसिद्ध मजाक जो अपने खिलाड़ी को विरोधी टीम में स्थानांतरित करने के बारे में अपमानजनक रूप से घोषणा करता है: "मुझे लगता है कि इससे दोनों टीमें मजबूत होंगी", काफी हद तक हाइड्रोक्रैकिंग पर लागू होती है। हाइड्रोक्रैकिंग से गैसोलीन घटकों और डिस्टिलेट दोनों की गुणवत्ता में सुधार होता है। यह सबसे खराब डिस्टिलेट घटकों का उपभोग करता है और औसत गुणवत्ता से ऊपर गैसोलीन घटक का उत्पादन करता है।

ध्यान देने वाली एक और बात यह है कि हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया महत्वपूर्ण मात्रा में आइसोब्यूटेन का उत्पादन करती है, जो एल्किलेशन प्रक्रिया में फीडस्टॉक की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए उपयोगी है।

आज आम उपयोग में लगभग दस अलग-अलग प्रकार के हाइड्रोक्रैकर हैं, लेकिन वे सभी अगले भाग में वर्णित विशिष्ट डिजाइन के समान हैं।

हाइड्रोक्रैकिंग उत्प्रेरक सौभाग्य से उत्प्रेरक की तुलना में कम मूल्यवान और महंगे हैं। आमतौर पर ये कोबाल्ट, मोलिब्डेनम या निकल (CoS, MoS2, NiS) और एल्यूमीनियम ऑक्साइड के साथ सल्फर यौगिक होते हैं। (आप शायद लंबे समय से सोच रहे होंगे कि इन धातुओं की सामान्य रूप से आवश्यकता क्यों है।) उत्प्रेरक क्रैकिंग के विपरीत, लेकिन उत्प्रेरक सुधार की तरह, उत्प्रेरक एक निश्चित बिस्तर के रूप में स्थित होता है। उत्प्रेरक सुधार की तरह, हाइड्रोक्रैकिंग को अक्सर दो रिएक्टरों में किया जाता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

फीडस्टॉक को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर 290-400°C (550-750°F) तक गर्म किया जाता है और 1200-2000 psi (84-140 atm) पर दबाव डाला जाता है और पहले रिएक्टर में भेजा जाता है। उत्प्रेरक बिस्तर से गुजरने के दौरान, लगभग 40-50% फीडस्टॉक टूटकर बन जाता है

गैसोलीन के समान क्वथनांक वाले उत्पाद (क्वथनांक 200°C (400°F) तक)।

उत्प्रेरक और हाइड्रोजन कई मायनों में एक दूसरे के पूरक हैं। सबसे पहले, उत्प्रेरक पर क्रैकिंग होती है। क्रैकिंग को जारी रखने के लिए गर्मी की आवश्यकता होती है, यानी यह एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है। साथ ही, हाइड्रोजन टूटने के दौरान बनने वाले अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, उन्हें संतृप्त करता है और गर्मी पैदा करता है। दूसरे शब्दों में, यह प्रतिक्रिया, जिसे हाइड्रोजनीकरण कहा जाता है, ऊष्माक्षेपी होती है। इस प्रकार, हाइड्रोजन दरार पड़ने के लिए आवश्यक ऊष्मा प्रदान करता है।

एक अन्य पहलू जिसमें वे एक-दूसरे के पूरक हैं, वह है आइसोपैराफिन्स का निर्माण। क्रैकिंग से ओलेफिन उत्पन्न होते हैं जो एक दूसरे के साथ मिलकर सामान्य पैराफिन बना सकते हैं। हाइड्रोजनीकरण के कारण, दोहरे बंधन जल्दी से संतृप्त हो जाते हैं, अक्सर आइसोपैराफिन का उत्पादन करते हैं, और इस प्रकार अवांछित अणुओं के पुन: उत्पादन को रोकते हैं (आइसोपैराफिन की ऑक्टेन संख्या सामान्य पैराफिन के मामले की तुलना में अधिक होती है)।

जब हाइड्रोकार्बन मिश्रण पहले रिएक्टर से निकलता है, तो इसे ठंडा किया जाता है, तरलीकृत किया जाता है और हाइड्रोजन को अलग करने के लिए एक विभाजक के माध्यम से पारित किया जाता है। हाइड्रोजन को फिर से कच्चे माल के साथ मिलाया जाता है और प्रक्रिया में भेजा जाता है, और तरल को आसवन के लिए भेजा जाता है। पहले रिएक्टर में प्राप्त उत्पादों को एक आसवन कॉलम में अलग किया जाता है, और परिणामस्वरूप क्या आवश्यक है (गैसोलीन घटक, जेट ईंधन या गैस तेल) के आधार पर, उनमें से एक हिस्से को अलग किया जाता है। मिट्टी के तेल के अंश को पार्श्व धारा के रूप में अलग किया जा सकता है या आसवन अवशेष के रूप में गैस तेल के साथ छोड़ा जा सकता है।

आसवन अवशेष को फिर से हाइड्रोजन की धारा के साथ मिलाया जाता है और दूसरे रिएक्टर में डाल दिया जाता है। चूँकि यह पदार्थ पहले रिएक्टर में पहले से ही हाइड्रोजनीकरण, क्रैकिंग और सुधार से गुजर चुका है, दूसरे रिएक्टर में प्रक्रिया अधिक गंभीर मोड (उच्च तापमान और दबाव) में आगे बढ़ती है। पहले चरण के उत्पादों की तरह, दूसरे रिएक्टर से निकलने वाले मिश्रण को हाइड्रोजन से अलग किया जाता है और अंशांकन के लिए भेजा जाता है।

2000 पीएसआई (140 एटीएम) और 400 डिग्री सेल्सियस पर चलने वाली प्रक्रिया के लिए आवश्यक उपकरण की कल्पना करें। स्टील रिएक्टर की दीवारों की मोटाई कभी-कभी सेमी तक पहुंच जाती है। मुख्य समस्या दरार को नियंत्रण से बाहर होने से रोकना है। चूंकि समग्र प्रक्रिया एंडोथर्मिक है, तापमान में तेजी से वृद्धि और क्रैकिंग दर में खतरनाक वृद्धि संभव है। इससे बचने के लिए, अधिकांश हाइड्रोक्रैकर्स में प्रतिक्रिया को तुरंत रोकने के लिए अंतर्निहित प्रावधान होते हैं।

उत्पाद और आउटपुट. हाइड्रोक्रैकिंग प्रक्रिया की एक और उल्लेखनीय संपत्ति उत्पाद की मात्रा में 25% की वृद्धि है। क्रैकिंग और हाइड्रोजनीकरण के संयोजन से ऐसे उत्पाद बनते हैं जिनका सापेक्ष घनत्व कच्चे माल के घनत्व से काफी कम होता है। नीचे हाइड्रोक्रैकिंग उत्पादों की पैदावार का एक विशिष्ट वितरण दिया गया है जब कोकिंग इकाई से गैस तेल और उत्प्रेरक क्रैकिंग इकाई से हल्के अंशों को फीडस्टॉक के रूप में उपयोग किया जाता है। हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद दो मुख्य अंश हैं जिनका उपयोग गैसोलीन घटकों के रूप में किया जाता है।

आयतन अंश

कोकिंग गैस तेल 0.60 पौधे बिल्ली से प्रकाश अंश। खुर 0.40

उत्पाद:

आइसोब्यूटेन 0.02

एन-ब्यूटेन 0.08

हल्का हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद 0.21

भारी हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद 0.73

केरोसीन अंश 0.17

तालिका हाइड्रोजन की आवश्यक मात्रा को इंगित नहीं करती है, जिसे मानक क्यूबिक फीट प्रति बैरल फ़ीड में मापा जाता है। सामान्य खपत 2500 सेंट है. भारी हाइड्रोक्रैकिंग उत्पाद -

यह नेफ्था है जिसमें कई सुगंधित अग्रदूत होते हैं (अर्थात ऐसे यौगिक जो आसानी से सुगंधित पदार्थों में परिवर्तित हो जाते हैं)। इस उत्पाद को अक्सर अपग्रेड करने के लिए सुधारक के पास भेजा जाता है। मिट्टी के तेल के अंश डिस्टिलेट (डीजल) ईंधन के लिए एक अच्छा जेट ईंधन या फीडस्टॉक हैं क्योंकि उनमें थोड़ी सुगंध होती है (हाइड्रोजन के साथ दोहरे बांड की संतृप्ति के परिणामस्वरूप)। इस विषय पर अधिक विस्तृत जानकारी अध्याय XIII "आसुत ईंधन" और अध्याय XIV "पेट्रोलियम बिटुमेन और अवशिष्ट" में निहित है।

अवशेषों का हाइड्रोक्रैकिंग। हाइड्रोक्रैकर्स के कई मॉडल हैं जिन्हें विशेष रूप से अवशेषों या वैक्यूम आसवन अवशेषों को संसाधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उनमें से अधिकांश हाइड्रोट्रीटर्स के रूप में काम करते हैं, जैसा कि अध्याय XV में वर्णित है। आउटपुट 90% से अधिक अवशिष्ट (बॉयलर) ईंधन है। इस प्रक्रिया का उद्देश्य हाइड्रोजन सल्फाइड बनाने के लिए हाइड्रोजन के साथ सल्फर युक्त यौगिकों की उत्प्रेरक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप सल्फर को हटाना है। इस प्रकार, 4% से अधिक सल्फर सामग्री वाले अवशेषों को भारी तरल ईंधन में परिवर्तित किया जा सकता है 0.3% से कम सल्फर।

सारांश। अब जब हम हाइड्रोक्रैकर्स को समग्र तेल शोधन योजना में एकीकृत कर सकते हैं, तो समन्वित संचालन की आवश्यकता स्पष्ट हो जाती है। एक ओर, हाइड्रोक्रैकर केंद्रीय बिंदु है क्योंकि यह गैसोलीन, डीजल ईंधन और जेट ईंधन की मात्रा के बीच संतुलन स्थापित करने में मदद करता है। दूसरी ओर, कैटेलिटिक क्रैकिंग और कोकिंग इकाइयों की फ़ीड दरें और ऑपरेटिंग मोड भी कम महत्वपूर्ण नहीं हैं। इसके अलावा, हाइड्रोक्रैकिंग उत्पादों के वितरण की योजना बनाते समय एल्किलेशन और सुधार पर भी विचार किया जाना चाहिए।

अभ्यास

कच्चे माल, प्रक्रिया ड्राइविंग बलों और उत्पाद संरचना के संदर्भ में हाइड्रोक्रैकिंग, कैटेलिटिक क्रैकिंग और थर्मल क्रैकिंग के बीच अंतर का विश्लेषण करें।

हाइड्रोक्रैकिंग और कैटेलिटिक क्रैकिंग एक दूसरे के पूरक कैसे हैं? सुधार और हाइड्रोक्रैकिंग?

हाइड्रोक्रैकिंग इकाई सहित एक तेल रिफाइनरी का प्रवाह आरेख बनाएं।