Том 335 № 4 (2024)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2024/4/4489

Прогнозирование показателей процесса каталитического крекинга при совместной переработке вакуумного газойля и низкомаржинальных потоков нефтепереработки

Актуальность исследований, связанных с расширением ресурсов сырья каталитического крекинга, обусловлена как потребностью в интенсификации процесса для увеличения выхода целевых продуктов (высокооктановый бензин, легкие олефины), так и в повышении глубины переработки нефти и утилизации низкомаржинальных потоков на нефтеперерабатывающих заводах. Поэтому существует острая необходимость в создании математических инструментов для прогнозирования и оптимизации процессов каталитического крекинга, прогнозирования показателей при изменении режимов и качества сырья, а также планировании производства, что требует детального исследования состава вовлекаемых в переработку нефтяных фракций, термодинамических и кинетических закономерностей гетерогенного процесса. Разработка и применение математической модели процесса каталитического крекинга, учитывающей состав и свойства вовлекаемых компонентов в переработку, позволяет количественно оценить выход и качество целевых и побочных продуктов в зависимости от состава и физико-химических свойств смесевого сырья и параметров технологического режима с оценкой возможности их переработки на действующем промышленном объекте. Целью работы является экспериментальное исследование состава и свойств смесевого сырья каталитического крекинга на базе вакуумного газойля, содержащего от 5 до 20 мас. % экстракта селективной очистки масел, гачей дистиллятного и остаточного и деасфальтизата, и прогнозирование показателей процесса каталитического крекинга при их совместной переработке с применением математической модели. Методы: методы жидкостной хроматографии для исследования состава смесевого сырья процесса каталитического крекинга в сочетании с рядом стандартных методов определения физико-химических свойств. Результаты. С применением комплекса экспериментальных исследований установлены закономерности изменения состава и физико-химических свойств компонентов и смесевого сырья каталитического крекинга, содержащего от 5 до 20 мас. % гачей дистиллятного и остаточного, деасфальтизата и экстракта. Полученные результаты использованы при разработке математической модели гетерогенного каталитического процесса крекинга смесевого сырья, учитывающей состав вовлекаемых в переработку нефтяных фракций и закономерности дезактивации катализатора под действием кокса. С применением математической модели установлены закономерности изменения состава и выхода продуктов процесса при вовлечении в переработку 5–20 мас. % гача дистиллятного и экстракта селективной очистки масел в смеси с вакуумным дистиллятом. Разработаны практические рекомендации по возможности расширения ресурсов углеводородного сырья процесса каталитического крекинга с учетом топливного или нефтехимического режима.

Ключевые слова:

каталитический крекинг, смесевое сырье, вакуумный дистиллят, гач, деасфальтизат, экстракт, математическое моделирование

Авторы:

Галина Юрьевна Назарова

Елена Николаевна Ивашкина

Барида Джозеф Нафо

Владислав Вячеславович Мальцев

Татьяна Александровна Шафран

Скачать pdf