Без темы
<<  Газохимия Газохимия  >>
Газохимия
Газохимия
Органические кислоты; S- и N-органические соединения (в т.ч
Органические кислоты; S- и N-органические соединения (в т.ч
Сжиженные углеводородные газы
Сжиженные углеводородные газы
Бензины автомобильные
Бензины автомобильные
Щелочная очистка
Щелочная очистка
Щелочная очистка сжиженных газов
Щелочная очистка сжиженных газов
Щелочная очистка сжиженных газов
Щелочная очистка сжиженных газов
Очистка сжиженных газов от тиолов
Очистка сжиженных газов от тиолов
Используется для фракций не тяжелее керосина
Используется для фракций не тяжелее керосина
Очистка газовых конденсатов
Очистка газовых конденсатов
Очистка газовых конденсатов от тиолов
Очистка газовых конденсатов от тиолов
Очистка газовых конденсатов от тиолов
Очистка газовых конденсатов от тиолов
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью
Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Презентация на тему: «Газохимия». Автор: Jager. Файл: «Газохимия.pptx». Размер zip-архива: 348 КБ.

Газохимия

содержание презентации «Газохимия.pptx»
СлайдТекст
1 Газохимия

Газохимия

Лекция № 7.3

Очистка газов, газоконденсатных и легких нефтяных фракций

Лектор – к.т.н., доцент кафедры ХТТ Юрьев Е.М.

2 Органические кислоты; S- и N-органические соединения (в т.ч

Органические кислоты; S- и N-органические соединения (в т.ч

тиолы/меркаптаны); Ме-органические соединения; Ароматические углеводороды и смолы; н-парафиновые УВ.

Нежелательные компоненты в составе газов, газоконденсатных и нефтяных фракций

3 Сжиженные углеводородные газы

Сжиженные углеводородные газы

Согласно ГОСТ 20448-90 «ГАЗЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СЖИЖЕННЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ДЛЯ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ» предъявляются следующие требования:

Но определяется

Характеризует содержание основного компонента

Характеризует содержание основного компонента

В смеси пропана и бутана, содержание бутана ограничено

Наличие конденсата при «комнатной» температуре недопустимо – должна быть только газовая фаза

Если давление высокое, значит сжиженный газ не качественный, есть тяжелые компоненты

Характеризует испаряемость пропана в условиях низкой температуры

Сероводород и меркаптаны – яды, обладающие резкими, неприятными запахами, корозионно-активные агенты

Наличие жидких примесей химически активных веществ недопустимо

Наименование показателя

Наименование показателя

Норма для марки

Норма для марки

Норма для марки

Пт

Спбт

Бт

1. Массовая доля компонентов, %

Сумма метана, этана и этилена

Не нормируется

Не нормируется

Не нормируется

Сумма пропана и пропилена, не менее

75

Не нормируется

Не нормируется

Сумма бутанов и бутиленов, не менее

Не нормируется

Не нормируется

-

60

Не более

60

-

2. Объемная доля жидкого остатка при 20 ° С, %, не более

0,7

1,6

1,8

3. Давление насыщенных паров, избыточное, МПа, при температуре:

плюс 45 ° С, не более

1,6

1,6

1,6

минус 20 ° С, не менее

0,16

-

-

4. Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы, %, не более

0,013

0,013

0,013

В том числе сероводорода, не более

0,003

0,003

0,003

5. Содержание свободной воды и щелочи

Отсутствие

Отсутствие

Отсутствие

6. Интенсивность запаха, баллы, не менее

3

3

3

4 Бензины автомобильные

Бензины автомобильные

Основные требования к бензинам (на примере марки Премиум Евро-95):

Наименование показателя

Значение

1 Октановое число, не менее:

- По исследовательскому методу

95,0

- По моторному методу

85,0

Применять свинецсодержащие добавки для повышения ОЧ запрещено

2 Концентрация свинца, мг/дм3, не более

5

Определяет загрузку топливных баков, АЗС и т.д.

3 Плотность при 15 °С, кг/м3

720-775

Сернистые выбросы ядовиты, разрушают двигатели

4 Концентрация серы, мг/кг, не более

150

Бензин не должен вступать в химическое взаимодействие при нахождении на воздухе в течение короткого срока

5 Устойчивость к окислению, мин, не менее

360

6 Концентрация смол, промытых растворителем, мг на 100 см3 бензина, не более

5

Смолы приводят к интенсивному нагарообразованию в цилиндрах двигателей

Бензин не должен быть коррозионно-активным

7 Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С), единицы по шкале

Класс 1

8 Внешний вид

Прозрачный и чистый

9 Объемная доля углеводородов, %, не более:

Высокое содержание приводит к интенсивному нагарообразованию

- Олефиновых

18,0

Высокое содержание приводит к интенсивному нагарообразованию

- Ароматических

42,0

Высокое содержание приводит к образованию канцерогенных выбросов

10 Объемная доля бензола, %, не более

1,0

11 Массовая доля кислорода, %, не более

2,7

12 Объемная доля оксигенатов, %, не более:

- Метанола

3

- Этанола

5

Оксигенаты (кислородсодержащие вещества) в качестве добавок, повышающих октановое число допустимы, но ограничены по разным причинам, в основном, из-за низкой теплотворной способности – попросту, не прогревают двигатель.

- Изопропилового спирта

10

- Изобутилового спирта

10

- Третбутилового спирта

7

- Эфиров (cs и выше)

15

- Других оксигенатов

10

5 Щелочная очистка

Щелочная очистка

Предпосылка очистки от тиолов – аминная очистка не обеспечивает тонкой очистки от тиолов. Наиболее широкое применение для очистки сжиженных и природных газов. Основные реакции: При регенерации (нагрев) основные реакции протекают в обратном направлении. Дополнительные реакции: -увеличивают расход щелочи; -увеличивают расход тепла на регенерацию; -карбонат натрия при регенерации выводится не полностью и отрицательно влияет на скорость основных реакций; Минимально необходимая очистка от тиолов сопряжена с удалением не менее 40 % CO2. Поэтому совмещают: 1) аминная очистка (от H2S,CO2); 2) щелочная очистка (от тиолов);

6 Щелочная очистка сжиженных газов

Щелочная очистка сжиженных газов

Содержание сернистых соединений в ШФЛУ и сжиженных газах, как правило, выше норм (например, ПБФ Оренбургского ГПЗ – до 0,3 % масс.).

10 % NaOH

1,9 МПа t=50 °С

T=35 °С

T=30 °С

T=25 °С

-H2S -COS -CS2

-R-SH

-R-SH

Отмывкаот NaOH

7 Щелочная очистка сжиженных газов

Щелочная очистка сжиженных газов

Основные сведения: Используется 10 % раствор NaOH; При необходимости осушки используется электроразделитель (до 0,1 % содержания воды); Чем тяжелее дистиллят, тем выше температура: ПБФ – 20-30 °С….Диз.Топл. – 80-90 °С (низкие температуры – выше вязкость щелочи, образуется эмульсия) Расход щелочи тем выше, чем выше требуется очистка: для газов – до 1 кг/т сырья…для ДТ – ок. 0,1-0,4 кг/т. Недостатки: безвозвратный расход щелочи и большое количество щелочных стоков;

8 Очистка сжиженных газов от тиолов

Очистка сжиженных газов от тиолов

Процесс абсорбционно-каталитической демеркаптанизации «Мерокс»: Сущность процесса: в абсорбере меркаптаны поглощаются щелочным раствором, содержащим катализатор (органические соли кобальта); насыщенный меркаптанами раствор направляют на окисление кислородом воздуха в присутствии катализатора: меркаптаны превращаются в дисульфиды; дисульфиды отделяют от раствора и выводят: Достоинство каталитических методов очистки: - высокая глубина удаления сероорганических соединений (до 0,5 - 1 мг/м3); процесс может быть легко организован на установках щелочной очистки после небольшой реконструкции. Основная реакция: R-SH + NaOH = R-SNa + H2O – в экстракторе 2 R-SNа + ? O2 + H2O = R-S-S-R + 2NaOH – в реакторе окисления Раствор «Мерокс» - раствор щелочи с катализатором.

9 Используется для фракций не тяжелее керосина

Используется для фракций не тяжелее керосина

Конечное содержание меркаптанов - не более 5 мг/кг. Расход катализатора повышается в ряду: керосин – бензин – УВ-газы. Недостатки: многостадийность, применение агрессивных щелочных растворов, образование большого количества сточных вод. Преимущества: высокая эффективность – содержание меркаптанов снижается до 0,0005 % масс. (в ГК).

10 Очистка газовых конденсатов

Очистка газовых конденсатов

По содержанию общей серы ГК делятся на 3 группы: бессернистые и малосернистые (менее 0,05 % общей серы), не подвергают очистке от сернистых соединений; сернистые (0,05-0,8 % общей серы), очистка в зависимости от требований к товарным продуктам; Высокосернистые (более 0,8 % общей серы), очистка таких конденсатов практически всегда необходима. Сернистые соединения в газовых конденсатах представлены различными классами: легкие дистилляты - меркаптаны C2 – C5 нормального и изостроения (наиболее агрессивные); тяжелые дистилляты - сульфиды и тиофены; Топлива из конденсатов с высоким содержанием S характеризуются: Низкой термической стабильностью; Высокой коррозионной агрессивностью; Выбрасывают в атмосферу при сгорании вредные вещества; обладают неприятным запахом.

11 Очистка газовых конденсатов от тиолов

Очистка газовых конденсатов от тиолов

При очистке ГК получаются продукты: Очищенные конденсаты – сырье для получения, например, моторных топлив; Жидкие тиолы – сырья для получения, например, гербицидов. Процессы, которые позволяют утилизировать тиолы: Каталитическая гидроочистка до сероводорода: Недостатки: большие капиталовложения и эксплуатационные расходы: Преимущества: этот процесс позволяет удалить из газоконденсатов все классы сернистых соединений, а также другие гетероатомные соединения – азот- и кислородсодержащие. В основе процесса – перевод всех сернистых соединений растворенных в конденсате, в сероводород: RSH + H2 ? RH + H2S RSR’ + H2 ? RH + RH’ + H2S В качестве катализаторов используют алюмокобальтмолибденовые и алюмоникельмолибденовые, иногда в последний добавляют для прочности 5 – 7 % диоксида кремния. Процесс проводят при температуре 310 – 370 ОС, давлении 2,7 – 4,7 МПа, режимные показатели подбирают в зависимости от используемого катализатора и сырья. Каталитическое окисление до дисульфидов (процесс «Мерокс»);

12 Очистка газовых конденсатов от тиолов

Очистка газовых конденсатов от тиолов

Адсорбционные способы (при помощи природных и синтетических твердых сорбентов: бокситов, оксида алюминия, силикагелей, цеолитов и др.): Недостатки: большие потери УВ на адсорбенте; Преимущества: при проведении адсорбции при повышенных температурах 300 – 400 ОС протекают адсорбционно-каталитические процессы, приводящие к разложению сероорганических соединений или переводу их в неактивные формы. Адсорбционную очистку целесообразно применять при небольшом содержании серы – до 0,2 % масс.

13 Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Реакции процесса аналогичны щелочной очистке газов. Особенности экстракции: Чем тяжелее тиолы, тем легче разлагаются их натриевые соли (тиоляты), падает их степень экстракции (к щелочи добавляют усилитель кислотности); Чем тяжелее тиолы, тем выше их растворимость в воде (но не реакционная способность к щелочи, поэтому степень экстракции падает); Чем выше концентрация щелочи, тем выше ее поглотительная способность; Чем ниже концентрация щелочи (выше концентрация воды), тем выше степень разложения тиолятов; Наличие сероводорода в конденсате увеличивает расход щелочи. Полная очистка (в т.ч. от тяжелых тиолов) нецелесообразна, т.к. требует высококонцентрированной щелочи, а это приводит к коррозии оборудования. Применение усилителей кислотности (метанол, этанол, танин, кислоты): Снижает содержание серы и тиолов за счет замедления реакций гидролиза сульфидов и тиолятов (S: 0,75 % ? 0,3 %; R-SH: 0,3 % ? 0,05 %); НО: Увеличивает расход пара на регенерацию на 20-30 %; НО: Повышает скорость коррозии оборудования;

14 Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Концентрация свежей щелочи – не менее 10 %; Степень извлечения тиолов – не больше 65 %

15 Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

Жидкостная экстракция конденсатов щелочью

В качестве экстрагентов предложены: гидроксид натрия, водные растворы этаноламинов, диметилформамид, диэтиленгликоль, диметилсульфоксид и др. Требования к экстрагентам: – высокая растворяющая способность к S-соединениям; Высокая плотность; Низкая вязкость; доступность и дешевизна; Отсутствие токсичности и коррозионных свойств.

«Газохимия»
http://900igr.net/prezentacija/bez_uroka/gazokhimija-190504.html
cсылка на страницу

Без темы

23687 презентаций
Урок

Без урока

1 тема
Слайды