petrodigest.ru
  • НОВОСТИ
  • СОБЫТИЯ
  • ОБЪЕКТЫ
  • ТЕРМИНЫ
Меню
  • НОВОСТИ
  • СОБЫТИЯ
  • ОБЪЕКТЫ
  • ТЕРМИНЫ
Термины / А

Алкилирование

Тема:
  • Вторичная переработка нефти
  • Переработка нефти

В общем случае алкилирование – это реакция присоединение к молекуле органического соединения алкильного заместителя.

Алкилирование в нефтехимии заключается главным образом во взаимодействии бутилена и пропилена с изобутаном, что приводит к образованию изопарафинов - ценных соединений с большим октановым числом.

Предпосылки

Нефтепереработчики довольно быстро обратили внимание на легкие углеводородные газы, образующиеся как побочный продукт каталитического крекинга. В связи с этим был разработан процесс, которые помог превратить эти газы в ценный продукт, применяющийся в основном для повышения октанового числа бензина.

В связи с этим, целью алкилирования является превращение малоценных газообразных продуктов крекинга в ценные компоненты бензина.

Химизм процесса

Основные реакции алкилирования:

  1. Изо-бутан + Бутилен-1 → 2,2,4-триметилпентан (изооктан)
  2. Изо-бутан + Бутилен-2 → 2,3,3-триметилпентан
  3. Изо-бутан + Изо-бутилен → 2,3,4-триметилпентан
  4. Изо-бутан + Пропилен → 2,2-диметилпентан (изо-гептан)

Смесь продуктов данной реакции называют также алкилатом. Алкилат имеет высокое октановое число и характеризуется низким давлением насыщенных паров.

Сырье

Сырьем для процесса алкилирования являются следующие вещества:

  • пропан-пропиленовая и/или бутан-бутиленовая смесь с установки крекинга
  • изобутан

Катализатор

Основным условием реакции алкилирования является высокое давление. Технологически для этого требуется довольно сложное, и соответственно, дорогостоящее оборудования. В связи с этим, для ускорения реакции и удешевления установок подбирают специальные катализаторы (обычно, H2SO4 и HF). Наибольшее распространение в качестве катализатора процесса алкилирования получила именно серная кислота.


Технологический процесс


Процесс алкилирования проводят на установке, состоящей из семи основных блоков:

  • Холодильный аппарат*
  • Система реакторов
  • Узел отделения кислоты
  • Узел щелочной промывки
  • Три ректификационные колонны

*некоторые установки лишены отдельной холодильной установки, и охлаждение осуществляется непосредственно в реакторе.

Наибольший выход продуктов реакции алкилирования в присутствии катализатора - серной кислоты - достигается при температурах 4 -5 °С. В связи с этим олефиновое сырье в смеси с изобутаном и катализатором подают сначала в холодильный аппарат, в котором также создается повышенное давление (3 - 12 атм), для того, чтобы вещества находились в жидком агрегатном состоянии.

Далее смесь попадает в систему состоящую из нескольких реакторов, где происходит дополнительное перемешивание для обеспечения полноты протекания реакции. Реакция алкилирования - достаточно медленный процесс, поэтому смесь находится в реакторах около 15 - 20 минут. От времени пребывания сырья в реакторе зависит качество получаемого алкилата.

Температура в реакторе главным образом влияет на вязкость кислоты. Обычно ее поддерживают на уровне 40 °С. При понижении температуры кислота плохо смешивается с сырьем, в результате чего выход реакции уменьшается. С другой стороны, увеличение температуры сопровождается образованием нежелательных продуктов, ухудшающих качество алкилата.

После этого продукты реакции поступают в узел отделения кислоты, называемый иногда кислотным отстойником. В нем смесь углеводородов и оставшейся кислоты расслаивается, кислота опускается дно, и затем возвращается в процесс. Разумеется, кислота, циркулирующая в системе, со временем разбавляется водой и набирает некоторое количество смол. При снижении концентрации серной кислоты с 99 % до 89 %, ее сливают и направляют на регенерацию.

Однако, кислотный отстойник не обеспечивает полного отделения кислоты, поэтому смесь углеводородов отправляют в узел щелочной промывки, где происходит обработка гидроксидом натрия.

Подготовленная таким образом к разделению смесь подается на ректификационные колонны, где алкилат отделяется от насыщенных углеводородных газов. Отделенный непрореагировавший изобутан возвращается обратно в процесс, так как в присутствии его избытка процесс более эффективен. Обычно стараются поддерживать отношение изобутан : олефин от 5:1 до 15:1.

Выходы

В таблице приведен материальный баланс по пропиленовому и бутиленовому сырью:

 

Объемный баланс©PetroDigest.ruПо пропилену
По бутилену
Сырье
Пропилен 1.0 -
Бутилен
- 1.0
Изобутан
1.6 1.2
Всего
2.6 2.2
Продукты
Пропан 0.3 -
н-Бутан
- 0.1
Алкилат
1.8 1.7
Всего
2.1 1.8

Связанные термины

Добыча нефти

Кокс нефтяной

Месторождение нефти

Низкотемпературные характеристики нефтепродуктов

Нефть

Пиролиз

Котировки

  • Brent

  • Natural Gas

    0.00
Все котировки

Актуальное

В России нарастят производство СПГ до 100 млн тонн в год
СПГ

В России нарастят производство СПГ до 100 млн тонн в год

Ирак и Иран договорились сотрудничать в сфере добычи нефти
Нефть

Ирак и Иран договорились сотрудничать в сфере добычи нефти ...

В США сократилось число активных буровых установок
Нефть
Газ

В США сократилось число активных буровых установок

  • «Газпром нефть» осуществила первую заправку судна отработ ...

    20 июля
  • Финская Gasum возобновила импорт СПГ из России ...

    19 июля
    СПГ
    Экспорт / Импорт
Лента новостей

Мероприятия

Календарь мероприятий

Популярные материалы

ОПЕК

ОПЕК

Страны-участники, цели, влияние. Организация Стран - Эксп ...
Нефть

Нефть

Состав, свойства, применение, происхождение ...
Фьючерс на нефть

Фьючерс на нефть

Что такое нефтяной фьючерс. Разбираемся на примере ...
Апстрим

Апстрим

Природный газ

Природный газ

Состав, свойства, нахождение в природе ...
СПГ - сжиженный природный газ

СПГ - сжиженный природный газ ...

Технология сжижения, хранение, транспортировка...
Баррель нефти

Баррель нефти

Определение, перевод в литры, история ...
Сланцевая нефть

Сланцевая нефть

Правильное разъяснение понятия «сланцевая нефть» ...
petrodigest.ru - нефтегазовый портал

PetroDigest.ru - информационно-аналитический ресурс, позволяющий частным лицам и специалистам государственных и бизнес-структур оперативно получать все необходимые сведения о состоянии нефтяного рынка.

Материалы, представленные на этом веб-сайте, имеют исключительно информационный и образовательный характер, и не предназначены для применения в качестве налоговых, правовых или инвестиционных консультаций.

Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности Контакты

Любое копирование и воспроизведение текста, в том числе частичное и в любых формах, без письменного разрешения правообладателя запрещено (Подробнее).

2015 - 2025 / PetroDigest.ru