1 стр. из 1

За последние годы на российском рынке сформировался устойчивый дефицит бензола. Решение проблем за счет импорта бензола крайне затруднительно, поскольку на зарубежном рынке проблема дефицита бензола стоит не менее остро, что обусловлено как ростом цен на нефть, так и повысившимся спросом на бензол странами Южной Америки, Европы и Азии, создавшими свои потребляющие мощности.

Ароматические соединения БТК (бензол, толуол, ксилол) преимущественно получают путем переработки нефти и угля. Эти соединения являются основным сырьем для производства синтетических волокон (полиамидные и полиэфирные), всевозможных пластических материалов (полистирол, поликарбонаты, полиамиды, полиуретаны), лакокрасочных материалов (на основе анилина), растворителей, инсектицидов, взрывчатых веществ, фармацевтических, биологически активных и душистых препаратов. Перечень товаров народного потребления, производимых на основе ароматических соединений, составляет огромный список, который ежегодно пополняется новой продукцией. Рост потребности в продуктах, полученных, например, на основе бензола, таких как анилин, стирол, фенол, заметно опережает его производство. Так, незначительный рост производства бензола в России на фоне значительного его роста потребления, сопровождается значительным ростом цен на него.

Создалась ситуация, когда потребность в БТК постоянно возрастает, производство этих продуктов, начиная с 1996 г., остается практически на постоянном уровне, и в то же время имеется значительный избыток фракции углеводородов С3–С4, из которых можно получать БТК с хорошим выходом.

Наша компания на сегодняшний день имеет возможность предложить заинтересованным компаниям (заказчикам) технологию получения БТК (ароматического концентрата) из углеводородного сырья — это одностадийный каталитический процесс получения суммы ароматических углеводородов (бензол, толуол, ксилолы, фракция С9, фракция С10+, состоящая преимущественно из нафталиновых углеводородов) из легкого углеводородного сырья, представляющего собой углеводороды С1–С5 различного происхождения и широкого компонентного состава. В качестве сырья можно использовать попутный газ, топливный газ, природный газ, обогащенный пропан-бутановой фракцией, отходящие газы процессов нефтепереработки на нефтеперерабатывающих заводах при производстве моторных топлив, где происходит побочное образование больших объемов парафинов и олефинов С2–С4, которым зачастую не удается найти рационального использования. В зависимости от состава исходных углеводородных газов и режима проведения каталитического процесса, применительно к потребности потребителей может быть получен концентрат ароматических углеводородов различного состава.

Наша компания предлагает технологию переработки легких углеводородных газов в смесь ароматических углеводородов в проточном реакторе, заполненном нанопористым материалом с мембранно-ситовыми свойствами, обработанным соединениями цинка и/или галлия, при температурах 480–560 °С, давлении до 7 атм. В процессе используется реактор с неподвижным слоем НПММСС.

В состав установки входит блок подготовки углеводородного сырья, реакторный блок и система разделения продуктов. Реакторный блок включает три параллельно работающих линии, две из которых находятся в работе, одна на регенерации. Режим работы установки непрерывный, трехсменный. Через каждые 160 ч работы (7 суток) предусмотрена регенерация материала, продолжающаяся до 80 ч (3 суток).

Сведения об отечественных и зарубежных аналогах

Основные попытки реализовать процесс ароматизации легких парафиновых углеводородов были предприняты в начале 1990-х гг. Наиболее известным и проработанным среди остальных является процесс «Циклар», совместная разработка «Бритиш Петролеум» и «Юниверсал Ойл Продактс».

Для процесса используется установка с движущимся слоем катализатора, разработка фирмы «Юниверсал Ойл Продактс», с регенерацией закоксованного катализатора вне реактора и рециркуляцией не превращенных продуктов. Для отделения водорода в этом процессе предлагается использование криогенной секции. В качестве сырья используются сжиженные нефтяные газы, в основном пропан и бутаны. Выход ароматических углеводородов по превращенному сырью составляет 55–63% по весу в зависимости от состава сырья. Данный процесс был доведен до опытно-промышленного уровня и затем более 10 лет был законсервирован в связи с экономической нецелесообразностью его промышленной реализации.

В табл. 1 приведены количественные и качественные показатели катализаторов ароматизации.

Табл. 1

В табл. 2 приведено сравнение технологических показателей.

Табл. 2

Обеспеченность производства сырьем и материалами требуемого качества

Сырьем для получения суммы ароматических углеводородов по технологии переработки легких углеводородных газов являются различные индивидуальные углеводороды и фракции углеводородов С1–С5, в некоторых случаях возможно использование сырья более тяжелого фракционного состава, вплоть до алифатических углеводородов С8. В эти рамки попадают практически все ШФЛУ, попутные и отходящие газы в местах добычи углеводородного сырья на территории России, а также легкие углеводородные газы, образующиеся в процессах нефтепереработки. Учитывая общую добычу углеводородного сырья и масштабы его переработки в России, можно считать, что процесс переработки легких углеводородных газов в концентрат ароматических углеводородов полностью обеспечен отечественным сырьем.

Кроме углеводородного сырья для функционирования установки необходимо ее обеспечение деминерализованной водой для теплообменного оборудования, технологическим паром, азотом для продувки оборудования и регенерации НПММСС, а также топливом для печей установки.

Для обеспечения производства водой, на стадии привязки производства к местности необходимо предусмотреть либо наличие природного водоема, либо осуществить транспорт воды по трубопроводам. Установка деминерализации воды является стандартным оборудованием и не требует отдельного описания.

Технологический пар производится непосредственно на установке переработки легких углеводородных газов при охлаждении горячих потоков продуктов. Азот требуемой чистоты производится из атмосферного воздуха одним из двух способов, выбор которых зависит от заказчика. Возможно получение азота либо по мембранной, либо по криогенной технологии. Оба производства являются типовыми и закупаются «под ключ».

В качестве топлива для печей установки переработки легкого углеводородного сырья предпочтительно использовать сухой природный газ, преимущественно состоящий из метана. Поскольку строительство установки переработки легкого углеводородного сырья планируется осуществить в непосредственной близости от источника добычи природного газа, или на предприятиях нефтепереработки, принято, что установка обеспечена топливом.

В табл. 3 приведены нормы расхода вспомогательных материалов на 1 т переработанного сырья (пропан-бутановая фракция).

Табл. 3. Нормы расхода на 1 т сырья

Основное оборудование, материальное оформление

Приведенная в табл. 4 информация по материальному оформлению оборудования является предварительной, уточняется после разработки технической документации.

Табл. 4

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!