Описание процесса производства изооктана
Установка производства изооктана включает в себя 2 взаимонезависимые секции:
- димеризации изобутилена в изооктен;
- гидрирования изооктена до изооктана.
На рисунке ниже приведена упрощенная принципиальная схема процесса:
Димеризация изобутилена осуществляется в жидком состоянии над стационарным слоем кислого катализатора с ионообменной структурой. Качество продукта, в частности пропорция между димерами и олигомерами, управляется посредством рециркуляции спирта из блока отбора товарного продукта в реактора. Спирт получается в реакторах димеризации в результате взаимодействия малого объёма воды с имеющимися в сырье олефинами. Его количество в подаваемом в реактор потоке обычно сохраняется на уровне, который обеспечивает менее чем 10%-ную долю олигомеров в изооктеновом продукте. С блока отбора готового продукта выводятся 3 потока:
- изооктена;
- непрореагировавшего сырья (рафинат С4), не содержащего оксигенатов и пригодного для последующей переработки посредством алкилирования или гидрирования;
- концентрированного спирта, который возвращается в реактор.
Секция гидрирования, помимо насыщения олефинов, также необходима, чтобы осуществлять снижение содержания серы в продукте, и включает в себя:
- струйный реактор гидрирования;
- ступень стабилизации товарного продукта, предназначенную для удаления избыточного водорода и легких компонентов и позволяющую вырабатывать продукт с требуемым давлением насыщенных паров.
В схему нефтеперерабатывающего завода или комплекса дегидрирования бутана процесс NExOCTANE интегрируется аналогично процессу производства МТБЭ. Параллельно с основным продуктом процесса - изобутиленом — на установке вырабатывается рафинат С4.
Свойства продуктов при производстве изооктана
Процесс NExOCTANE отличается высокой избирательностью и обеспечивает хороший отбор изооктана (2,2,4-триметилпентан). Изооктен и изооктан являются превосходными компонентами бензина:
- изооктен имеет значительно более высокое октановое число смешения, чем изооктан;
- содержание олефинов, а значит изооктена в товарном бензине для основных спецификаций имеет ограничение.
В таблице ниже представлены свойства продукта процесса NExOCTANE в зависимости от использованного сырья:
Выход продуктов при производстве изооктана
В таблице ниже приведён общий материальный баланс процесса NExOCTANE, сырьевой поток для которого состоит из изобутилена с установок FCC и дегидрирования бутана:
- в первом случае содержание изобутилена во фракции - 22% масс.;
- во втором случае содержание изобутилена во фракции - 50% масс.;
- в обоих случах остаток - изобутан;
- в обоих случаях качество рафината С4 позволяет вариативное применение:
- непосредственную переработку на установке алкилирования;
- возврат в ступень изомеризации или дегидрирования.
- скорость выхода изооктена и изооктана определяется содержанием изобутилена в подаваемом сырье.
Если статья была вам интересной и полезной, ставьте лайк, а если хотите ежедневно получать новые статьи и узнавать больше о нефтепереработке, то подписывайтесь на канал.
