108 KİMYA PROBLEMLƏRİ № 1 2015
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 1 2015
UOT 665.777.4.66.094.173.
QUDRONUN MODİFİKASİYA EDİLMİŞ HALLOİZİTİN İŞTİRAKI İLƏ
HİDROKREKİNQ PROSESİNİN GEDİŞİNƏ TEMPERATURUN TƏSİRİNİN
TƏDQİQİ
G.S.Muxtarova
AMEA Y.Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu
Az 1025, Bakı, Xocalı prospekti, 30
Fax: (+99412) 490-24-76; e-mail:
gulermuxtarova@yahoo.com
Məqalədə qudronun keçid metalları ilə (Ni, Co) modifikasiya edilmiş suspenzləşdirilmiş
halloizitin iştirakı ilə hidrokrekinq prosesinin nəticələri göstərilmişdir. Hidrokrekinq
prosesinin gedişinə temperaturun təsiri tədqiq edilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, temperatur
400-dən 450
0
C qədər артдыгда açıq rəngli neft məhsullarının çıxımı 52% kütləyə qədər
artır və alınan benzin fraksiyasının keyfiyyət göstəriciləri yaxşılaşır.
Açar sözlər: hidrokrekinq, qudron, halloizit, keçid metalları, temperatur, benzin
fraksiyası, dizel fraksiyası.
Dünya neft emalı sənayesinin qarşısında
duran əsas məsələlərdən biri yeni yüksək
effektli və ekoloji təmiz proses və
texnologiyalar işləyib hazırlamaqla neftin emal
dərinliyini artırmaqdan ibarətdir.
Ağır neft
qalıqlarından (mazut, qudron) yüksək
keyfiyyəıtli motor yanacaqları almaq üçün
hidrokrekinq prosesi ən effektiv proseslərdən
biridir [1-3] .
Görülən işin məqsədi neftin emalını
dərinləşdirmək məqsədilə əlavə açıq rəngli
neft məhsulları almaq üçün Bakı neftlərindən
alınan qudronun keçid metalları ilə (Ni, Co)
modifikasiya edilmiş suspenzləşdirilmiş
halloizitin iştirakı ilə
aşağı
təzyiqdə
hidrokrekinqindən yanacaq komponentlərinin
alınması prosesinin tədqiq edilməsidir.
Halloizit ikitəbəqəli alümosilikat olub,
submikron diapazonda əsasən boru quruluşuna
malikdir və kimyəvi olaraq kaolinitə oxşayır.
Halloizit ABŞ, Yeni Zelandiya, Koreya, Çin,
Türkiyə və s. ölkələrdə təbii yataqlardan
çıxarılır. Bu minerallar milyon illlər ərzində
atmosfer şəraiti və hidrotermiki proseslərin
təsiri nəticəsində kaolinitdən əmələ gəlir. Bir-
birinə yaxın yerləşmiş silisium anhidridi ilə
alüminium oksid təbəqələri arasındakı qəfəsin
uyğunsuzluğu nəticəsində yaranan
deformasiyaya görə təbəqələr nanoboruya
bükülür ( burulur) [4].
Qudronun hidrokrekinqindən alınan
nəticələrin analizi prosesin karbonium-ion
mexanizmi üzrə getdiyini göstərir. Qudronun
emalında katalitik sistem karbohidrogenləri
heterogen mexanizm üzrə parçalayır və
reaksiya homogen fazada davam edir. Bu
prosesdə halloizitin modifikasiya edildiyi
keçid metalları (Ni, Co) ilə yanaşı, qudronun
tərkibində olan metal kationları da öz təsirini
göstərir. Qudronun hidrokrekinq prosesində
tərkibində çoxlu miqdarda doymuş
karbohidrogenlər olan yüksək miqdarda açıq
rəngli neft məhsulları alınır ki, bu da
parçalanma və hidrogenin yenidən
paylanmasının intensiv getdiyini göstərir.
Əvvəlcədən aparılmış tədqiqatlardan məlum
olduğu kimi, koksun əmələgəlməsi ən intensiv
reaksiyanın başlandığı ilk anlarda gedir.
Əmələgəlmiş koks çöküntülərinin
morfologiyası dəyişir və onlar poliaromatik
strukturlara çevrilir. Polien strukturunda olan
koks poliaromatik strukturunda olan koksa
çevrildikdə reaksiya zonasına aktiv hidrogen
verilir. Beləliklə, əmələ gəlmiş koks qudronun
emalı prosesində ümumi prosesin getməsinə
katalizatorluq edir [5-7].
Prosesin material balansı, alınan
fraksiyaların fiziki-kimyəvi xassələri, qazın və
qalıq fraksiyasının xassələri cəd. 1–2-də
verilmişdir. Alınan nəticələrin analizi göstərir
ki, açıq rəngli neft məhsullarının çıxımı təzyiq
və temperaturdan asılıdır. Belə ki, temperatur
400
0
C-dən 450
0
C-yə qədər artdıqda (1.0 MPa
təzyiqdə) açıq rəngli neft məhsullarının çıxımı
27–dən 52 % qədər artır (cəd.1).
Tемператур
400
0
C-dən 450
0
C-yə qədər artdıqda qazın,
G.S.MUXTAROVA 109
benzinin və dizel fraksiyasının çıxımı uyğun
olaraq 6-dan 12%-ə; 7.5-dən 27 %-ə; 19.5-dən
26 % kütləyə qədər artır. Qalıq fraksiyasının
çıxımı 65%-dən 29 %-ə qədər azalır, koksun
miqdarı isə 2.0 %-dən 7 % kütləyə qədər artır.
400
0
C-də koksun miqdarı 2.0% təşkil edir,
başqa sözlə, krekinq prosesi çox zəif gedir.
Temperaturun sonrakı 460
0
C-yə
artımında açıq rəngli neft məhsullarının çıxımı
52 % kütlədən 48%-ə qədər azalır, qazın
mıqdarı isə 12 %-dən 19%-ə qədər artır. Yəni
krekinq prosesi daha sürətlə (dərin) gedir.
Cədvəl 1. Ni və Co ilə modifikasiya edilmiş halloizitin iştirakı ilə qudronun hidrokrekinqi
prosesinə temperaturun təsiri və prosesin material balansı
Göstəricilər P=1.0
МPа
t = 400
0
C
2.5%
halloizit+Ni,Co
P= 1.0 МPа
t = 440
0
C
2.5%
halloizit+Ni,Co
P= 1.0 МPа
t = 450
0
C
2.5%
halloizit+Ni,Co
P= 1.0 МPа
t = 460
0
C
2.5%
halloizit+Ni,Co
Məhsulların
çıxımı,% küt:
газ C
1
-C
4
6 10.0 12 19
Benzin fr. Q.b..-
200
°C
7.5 23.3 26 23
Fraksiya 200-
360
°C
19.5 26.7 26 25
Σfraksiya
<360
°C
27.0 50 52 48
qalıq >360
°C
65.0 34.0 29.0 23
koks 2.0
6
7
10
Temperaturun dəyişməsi alınan
məhsulların karbohidrogen tərkibinə də təsir
edir (cəd.2).
Belə ki, temperatur 440-dən 450
0
C-ə qədər yüksəldikdə (təzyiq1.0 МPа)
benzinin tərkibində aromatik karbohidrogenlər
9.32-dən 7.21%-ə qədər azalır, temperaturun
sonrakı 460
0
C-yə artımında isə 10.75 %-ə
qədər artır. Başqa sözlə, dehidrogenləşmə
prosesi gedir. Temperatur artdıqca krekinq
reaksiyasının sürəti hidrogenləşmənin
reaksiyasının sürətindən daha tez artır.
Temperatur 400
0
C-dən 450
0
C-yə qədər
artdıqda benzinin tərkibində izoparafinlərin
miqdarı 34.0 %-dən 38.79 %-ə qədər artır və
benzinin oktan ədədi 71 p. təşkil edir.
Temperatur 400
0
C-dən 460
o
C-yə qədər
artdıqda benzin fraksiyasında kükürdün
miqdarı 0.07 %-dən 0.0549 %-ə qədər, yod
ədədi 15-dən 11 q J
2
/100 q-a qədər azalır.
Dizel fraksiyasında kükürdün miqdarı 0.25%-
dən 0.18%-ə qədər, yod ədədi isə 25-dan 21-ə
qədər azalır, setan ədədi 49-50p.təşkil edir.
Cədvəl 2. Qudronun hidrokrekinqindən alınan benzin və dizel fraksiyalarının keyfiyyət
göstəricilərinə temperaturun təsiri
Göstəricilər
P
= 1.0МPа
2
H
t = 440
°C
2.5%
halloizit+Ni,Co
P
= 1.0 МPа
2
H
t = 450
°C
2.5%
halloizit+Ni,Co
P
= 1.0 МPа
2
H
t = 460
°C
2.5%
halloizit+Ni,Co
Benzin fr.
Sıxlığı 20
o
C,
kq/m
3
0.715 0.679 0.704
Karbohidrogen
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 1 2015
110 QUDRONUN MODİFİKASİYA EDİLMİŞ HALLOİZİTİN İŞTİRAKI İLƏ
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 1 2015
tərkibi: %
parafin 30.611
37.08
37.62
i-parafin 34.309
38.79 35.60
olefin 5.0
3.52
2.5
naften 20.76
13.4
13.53
aromatik 9.32 7.21 10.75
Oktan ədədi
(təd.üs.)
69.86 71.65 71
Kükürd, % küt.
0.0709
0.0633
0.0549
Yod ədədi,
q J
2
/100 q
15
8 11
sulfolaşma 8 7
10
Dizel fr.
Sıxlığı 20
o
C,
kq/m
3
0.842 0.840 0.8350
Kükürd, % küt.
0.2458
0.21 0.1864
Yod ədədi,
q J
2
/100 q
25 21.8 21.0
Donma
temperaturu
-25 -28 -30
Alışma
temperaturu
+44 +46 +53
sulfolaşma 20 20
22
Setan ədədi 49
50 49.4
Beləliklə, qudronun keçid metalları ilə
modifikasiya edilmiş halloizitin iştirakı ilə
hidrokrekinqi prosesindən alınan benzin
fraksiyası stabil olmaqla tərkibində aromatik
və doymamış karbohidrogenlərin miqdarının
aşağı olması ilə xarakterizə edilir. Onun oktan
ədədi tədqiqat üsulu ilə 70-71 p. təşkil edir.
Dizel yanacağı da tərkibində aromatik
karbohidrogenlərin az olması ilə xarakterizə
olunur ki, bu da onun setan ədədinin 49-50 p.
olmasına gətirib çıxarır. Hər iki fraksiya
hidrotəmizləmə prosesindən sonra benzin və
dizel yanacaqlarına komponent kimi istifadə
oluna bilər.
ƏDƏBİYYAT
1. Капустин В.М. О разработке проекта
генеральной схемы развития нефте-
перерабатывающей
промышленности
России до 2020 г. // Мир нефтепро-
дуктов. 2011, № 4, с. 36-42.
Kapustin V.M.
O razrabotke proekta generalnoj shemy
razvitija neftepererabatyvajushhej promysh-
lennosti Rossii do 2020 g. // Mir
nefteproduktov. 2011, № 4, s. 36-42.
2. В.А.Хавкин, Б.В.Винокуров, Л.Я.Гуляева
и др. О схемах НПЗ глубокой перера-
ботки нефти за рубежом и в России. //
Мир нефтепродуктов. 2011, № 5, с. 3-7.
V.A.Havkin, B.V.Vinokurov, L.Ja.Guljaeva i dr.
O shemah NPZ glubokoj pererabotki nefti za
rubezhom i v Rossii. // Mir nefteproduktov.
2011, № 5, s. 3-7.
3. Нефедов Б.К. Современные технологии
переработки нефтяных остатков. //
Катализ в промышленности. 2007, № 4,
c. 31-37; 2008, № 1, c. 33.
Nefedov
B.K.
Sovremennye
tehnologii
pererabotki neftjanyh ostatkov. // Kataliz v
promyshlennosti. 2007, № 4, c. 31-37; 2008,
№ 1, c. 33.
4
. Joussein E., Petit S., Churchman J. et al.
Halloysite clay minerals – a review. // Clay
Miner. 2005, V. 40, P. 383-426.
5. Котов А.С., Горлов Е.Г. Термолиз мазута
и гудрона с активирующими добавками
для получения светлых нефтяных
G.S.MUXTAROVA 111
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 1 2015
фракций. //Химия твердого топлива.
2009, № 3. c. 30-36.
Kotov A.S., Gorlov E.G.
Termoliz mazuta i gudrona s aktivirujushhimi
dobavkami dlja poluchenija svetlyh neftjanyh
frakcij. //Himija tverdogo topliva. 2009, № 3. c.
30-36.
6. Мухтарова Г.С. Термокаталитический
крекинг тяжелых нефтяных остатков в
присутствии суспендированных катали-
заторов
в
различных
газовых
атмосферах. / Дис. на соис. Уч. ст. д.
философии по техническим наукам.
Баку, 2012, 164 с.
Muhtarova G.S. Termokataliticheskij kreking
tjazhelyh neftjanyh ostatkov v prisutstvii
suspendirovannyh katalizatorov v razlichnyh
gazovyh atmosferah. / Dis. na sois. Uch. st. d.
filosofii po tehnicheskim naukam. Baku, 2012,
164 s.
7.
G.S.Muxtarova, R.İ.Hüseynova, M.E.Hü-
seynova və b. Qudronun halloizitlə
hidrokrekinqindən alınan kokslaşmış
katalizator hissəciklərinin tədqiqi. //Kimya
problemləri. 2014, № 1, səh.90-96.
G.S.Muhtarova, R.I.Huseynova, M.E.Husey-
nova ve b. Gudronun halloizitle hidro-
krekinginden alinan kokslashmısh katalizator
hissejiklerinin tedqiqi. //Kimya problemleri.
2014, № 1, s.90-96.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ПРОЦЕСС ГИДРОКРЕКИНГА
ГУДРОНА В ПРИСУТСТВИИ МОДИФИЦИРОВАННОГО ГАЛЛОИЗИТА
Г.С. Мухтарова
Институт нефтехимических процессов им. акад. Ю.Мамедалиева
Национальной АН Азербайджана
AZ 1025 Баку, пр.Ходжалы, 30; e-mail:
gulermuxtarova@yahoo.com
Изучено влияние температуры на процесс гидрокрекинга гудрона в присутствии галлoизита,
модифицированного переходными металлами (Ni, Co). Показано, что выход светлых
нефтепродуктов с повышением температуры от 400 до 450
0
С увеличивается до 52 % мас. и
качественные показатели полученной бензиновой фракции улучшаются.
Ключевые слова: гидрокрекинг, гудрон, галлоизит, переходные металлы, температура,
бензиновая фракция, дизельная фракция.
RESEARCH INTO INFLUENCE OF TEMPERATURE ON HYDROCRACKING
PROCESS OF TAR IN THE PRESENCE OF MODIFICATED HALLOYSITE
G.S.Muktarova
Institute of Petrochemical Processes
named after. Yu.Mamedaliyev
Khojali pr., 30, Baku AZ1025, Azerbaijan Republic; e-mail: gulermuxtarova@yahoo.com
The influence of temperature on hydrocracking of tar in the presence of halloysite modified by
transitional metals has been analyzed. It found that as temperature increased from 400 to 450
°
C
the yield of light oil products rose up to 52% mass and qualitative characteristics of gasoline
fraction are improved
Keywords: hydrocracking, tar, halloysite, transitional metals , temperature, gasoline fraction,
diesel fraction.
Redaksiyaya daxil olub 16.12.2014.
Document Outline - Титул-аз
- Титул-рус
- Mündəricat
- Содержание
- CONTENTS
- Мамедов-Ахмедова-9
- Гахраманов-12
- Кулиев-Гаджиева-9
- Мамедов-Джахандаров-5
- Аббасов-6
- Литвишков-7
- Рзаева-5
- Алиев-Элруби
- Гейдаров-5
- Фарзанех-6
- Джафаров-5
- Гурбанов-3
- Гусейнов-5 (1) (1)
- Мамедов-Велиева-4
- Мамедгасанзаде-4
- Шафагатова-4
- Дурускари-3
- Мухтарова-4
- Правила
360>
Dostları ilə paylaş: |