Введение к работе
Актуальность проблемы. В соответствии с энергетической стратегией России глубину переработки нефти намечено довести до 72-75% в период до 1997 г., в последующем к 2005 г. - до 82-85%. Для увеличения глубины переработки нефти в настоящее время с 63% , получения дополнительных количеств моторных топлнв и сырья для каталитического крекинга может быть использован процесс пшрогенизационнон переработки тяжелых нефтяных остатков под невысоким давлением водорода (6 МПа), разрабатываемый в Институте горючих ископаемых*) совместно с другими научно-исследовательскими и проектно-конструкторскнмн организациями РФ.
Диссертационная работа посвящена разработке научных основ н технологии гидрогенизационной переработки тяжелых нефтяных остатков под давлением водорода 6 МПа для получения днстиллятных продуктов.
Работа проводилась в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 1.06.1992 г. "О развитии нефтеперерабатывающей промышленности РФ по осуществлению комплекса мер по модернизации и реконструкции действующих предприятий, предусматривающих углубление переработки нефти, улучшение качества нефтепродуктов, обновление основных фондов, снижение энергозатрат на переработку нефти, снижение загрязнения окружающей среды" и целевой научно-технической программой "Обеспечение устойчивой работы и развития нефтеперерабатывающей отрасли промышленности России" (задание 05.04 ).
Цель работы и основные задачи исследования. Разработка научно-технических основ гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков (тлснп. выше 520С) под давлением водорода 6 МПа для увеличения выхода светльк нефтепродуктов и сырья каталитического крекинга. В соответствии с этим решались следующие задачи:
- осуществление гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков под невы
соким давлением водорода в присутствии новых оригинальных катали
тических систем;
- определение технологических параметров процесса для глубокой
(полной) переработки сырья; опытная проверка технологии в условиях
стендовой проточной установки и реализация в опытно-промышленном
масштабе;
выделение концентратов ванадия и никеля из остатков гидрогенизации, регенерация катализатора и извлечение Мо;
выполнение математического описания гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков с применением методов математнко-статнстнческой обработки экспериментальных данных;
определение экономической эффективности гидрогенизации тяжелого х) - автор выражает признательность д.т.н..профессору Юлину М.К., к.х.и. Махарьеву С.С. за помощь в экспериментальной работе
углеводородного сырья для получения дополнительных количеств светлых нефтепродуктов.
Научная новизна и полученные результаты. В диссертационной работе впервые: оценена каталитическая активность эмульгированных каталитических систем на основе солей Mo,Ni и Со при гидрогенизации тяжелого углеводородного сырья;
обоснован выбор условий для полной переработки тяжелых нефтяных остатков в днстиллятные продукты; установлено влияние технологических параметров (давленне.температура, объемная скорость подачи сырья) на основные показатели процесса;
рассчитаны тепловые эффекты реакций гидрогенизации гудрона под давлением водорода б МПа;
разработана математико-статистнческая модель процесса для прогнозирования основных показателей процесса в широком интервале изменения технологических параметров;
показана экономическая эффективность гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков под давлением водорода 6 МПа применительно к модульный промышленной установке в составе действующего или вновь проектируемого НПЗ.
Практическое значение и реализация полученных результатов. Результаты проведенных экспериментальных исследований реализованы в опытно-промышленных условиях и на этой основе: разработана технологическая схема получения светлых нефтепродуктов гидрогенизацией тяжелых нефтяных остатков под давлением водорода 6 МПа;
составлены материальный и тепловой балансы процесса, показаны направления использования фракций ( тлнп. до 180 С, 180-360С, 360-520С, выше 520С), полученных по разработанной технологии;
выданы исходные данные для разработки базового проекта технологии гидрогенизационной переработки гудрона применительно к установке модульного типа мощностью до 1600 тыс.т/год.
Апробация работы. Основные разделы и результаты работы были представлены и обсуждены на: VI Всесоюзном совещании по химии и технологии твердого топлива ( г.Москва 1992 г.); XXXVIII и XXXIX конференциях молодых научных работников и аспирантов ИГИ (г.Москва. 1989 и 1990 гг.); III Международном симпозиуме "Катализ в превращениях угля" (г.Новосибирск, 1997 г.), 9 Международной конференции "Наука об угле"(Германия, гЭссен, 1997 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ, в том числе получено 2 авторских свидетельства СССР с грифом "Для служебного пользования".
Объем и структура работы. Диссертация состоит га введения, 5 глав, выводов , списка гаггературы, содержащего 81 нанменованне, изложена на 103 стр. машинописного текста, включая 27 табл. и 15 рис.
