Гидроочистка

ГИДРООЧИСТКА, осуществляется действием водорода на прямогонные нефтяные фракции и вторичные продукты их термокаталитич. переработки в присут. катализатора. Применяется с целью получения малосернистых бензинов, реактивных, дизельных и печных топлив, а также подготовки сырья для каталитич. крекинга и риформинга, гидрокрекинга и др. Основные р-ции, происходящие при Г.: гидрогенолиз связей углерод - гетероатом с практически полным превращ. серо-, азот- и кислородсодержащих орг. соед. в предельные углеводороды с одноврем. образованием легко удаляемых H₂S, NH₃ и водяных паров; гидрирование непредельных углеводородов. При Г. происходит также разрушение металлоорг. соединений.

Г. проводят при 250-415 °С, 1-10 МПа, объемной скорости подачи сырья 1-15 ч^-1, соотношении водородсодержащий газ: сырье, равном (50-1000):1. Катализаторы обычно алюмокобальтмолибденовый (9-15% МоО₃, 2-4% СоО) или алюмоникельмолибденовый (до 12% NiO, до 4% СоО), носитель-А1₂О₃, иногда с добавками цеолитов, алюмосиликатов и др. Содержание водорода в водородсодержащем газе до 90% по объему, расход водорода 0,1-1,0% от массы сырья. Выход жидких продуктов обычно достигает 96-99%, суммарный выход углеводородных газов, бензина, H₂S, NH₃ и паров Н₂О - 1-4%.

Принципиальная технол. схема Г.: смешение сырья с водородсодержащим газом и предварит. подогрев смеси в теплообменнике; нагрев смеси в трубчатой печи; собственно Г. в одно- или многосекционном реакторе - стальном цилиндрич. аппарате (поскольку процесс экзотермичный, в разл. зоны реактора вводят холодный водородсодержащий газ); охлаждение полученного гидрогенизата; отделение его от водородсодержащего, а затем от углеводородных газов соотв. в сепараторах высокого и низкого давления с послед. ректификацией на целевые продукты; очистка газов от H₂S, NH₃ и водяных паров.

В зависимости от назначения процесса и состава сырья схемы установок Г. могут несколько различаться. Так, для облагораживания бензинов, содержащих значит. кол-во непредельных углеводородов, применяют т. наз. селективную Г., при к-рой в сравнительно мягких условиях (250-325 °С) гидрированию подвергаются гл. обр. диены. Для удаления из дистиллятов одновременно больших кол-в сернистых, азотистых и непредельных соед. используют двухступенчатую Г.: на первой ступени при 250-325 °С гидрируются Наиб. реакционноспособные диены, на второй при 320-425 °С- остальные примеси. Для переработки высокосернистых тяжелых нефтяных фракций, содержащих повыш. кол-ва металлоорг. и коксообразующих в-в, применяют Г. с предварит. подготовкой сырья в присут. катализаторов (см. Гидрообессеривание).

В результате Г. может быть снижено содержание (% по массе): серы в бензинах - с 0,03-0,6 до 10^-5, в дизельных топливах с 0,6-2,5 до 0,01-0,2, в вакуумных газойлях с 1,5-3,5 до 0,15-0,4; азота в бензинах с 0,01-0,03 до 10^-4, в вакуумных газойлях с 0,05-0,2 до 0,02-0,15; непредельных углеводородов в бензинах с 3-120 до 0,2-0,5, в дизельных топливах с 3-100 до 0,5-6,0; металлов (Ni + V) в вакуумных газойлях с 5*10^-5-3*10^-4 до 2*10^-5-5*10^-5. Кроме того, в нефтяных фракциях уменьшается содержание смолистых в-в, улучшаются их запах и цвет, повышается устойчивость к окислению.

Лит.: ОрочкоД. И., Сулимое А. Д., ОсиповЛ. Н., Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке, М., 1971; Суханов В. П., Каталитические процессы в нефтепереработке, 3 изд., М., 1979. И. Т. Козлов.