ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗОМЕРИЗАЦИИ БЕНЗОЛСОДЕРЖАЩЕЙ ФРАКЦИИ БЕНЗИНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАТАЛИЗАТОРА AlNiWCu-Cl

INVESTIGATION OF THE PROCESS OF ISOMERIZATION OF THE BENZENE-CONTAINING GASOLINE FRACTION USING THE CATALYST AlNiWCu-Cl
Цитировать:
Каршиев М.Т., Махмудов М.Ж., Ахмедов У.К. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗОМЕРИЗАЦИИ БЕНЗОЛСОДЕРЖАЩЕЙ ФРАКЦИИ БЕНЗИНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАТАЛИЗАТОРА AlNiWCu-Cl // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14276 (дата обращения: 18.11.2024).
Прочитать статью:

 

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены результаты процессов изомеризации бензиновых фракций в присутствии катализатора AlNiWCu-Cl. Полученные результаты показали, что данные катализаторы проявляют высокую активность в снижении количества ароматических углеводородов в бензине.

ABSTRACT

This article presents the results of the isomerization of gasoline fractions in the presence of AlNiWCu-Cl catalyst. The results obtained showed that these catalysts exhibit high activity in reducing the amount of aromatic hydrocarbons in gasoline.

 

Ключевые слова: бензин, изомеризация, катализатор, гидроизомеризация.

Keywords: gasoline, isomerization, catalyst, hydroisomerization.

 

Современная индустрия производства автомобильных бензинов состоит из многостадийных технологий, включающих первичную переработку нефти, процессы вторичной переработки (риформинг, изомеризация, крекинг, алкилирование и др.) и процессы компаундирования получаемых компонентов [1].

В последние годы компоненты и химический состав автомобильных бензинов изменяются в соответствии с эксплуатационными и экологическими требованиями к бензинам, используемым в мире.

В частности, в экологических требованиях, разработанных Европейским экономическим союзом и Всемирной топливной хартией, установлены ограничения по ароматическим углеводородам (до 25% в стандарте Евро-6), содержанию бензола – до 1%, изменению содержания серы и кислорода в автомобиле. бензин от предыдущих бензинов практически по всем параметрам лидирует [1].

Для увеличения гидрирующей способности алюмоникельфольфрамового катализатора в него добавляли 0,8% Cu [2]. Результаты гидроизомеризации на катализаторе AlNiWCu-Cl представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Групповой углеводородный состав сырья и продуктов, полученных с использованием AlNiWCu-Cl катализатора

Углеводороды

Состав сырья, % масс.

Состав продуктов, полученных при различных температурах, % масс.

160

180

200

220

240

260

Давление, 3 МПа

Ароматические углеводороды

42,85

37

34,32

32,02

28,12

31,4

33,25

н-парафиновые углеводороды

11,90

8,7

7,62

6,54

5,75

6,45

7,1

изо-парафиновые и нафтеновые углеводороды

45,25

54,3

58,06

61,44

66,13

62,15

59,65

Выход катализата, %

100

99,9

99,5

99

98

97,6

95

Давление, 4 МПа

Ароматические углеводороды

42,85

34,3

31,25

23

22,65

23,54

26,45

н-парафиновые углеводороды

11,90

8,75

7,04

5,44

4,74

6,55

7,78

изо-парафиновые и нафтеновые углеводороды

45,25

56,95

61,71

71,56

72,61

69,91

65,77

Выход катализата, %

100

99,9

99

98,7

97

94,3

91

Давление, 5 МПа

Ароматические углеводороды

42,85

28,52

22,45

16,5

16,02

19,86

25,65

н-парафиновые углеводороды

11,90

7,88

5,12

0,8

0,7

1,7

2,15

изо-парафиновые и нафтеновые углеводороды

45,25

63,6

72,43

82,25

83,28

78,44

72,2

Выход катализата, %

100

99,8

99,5

99

92,2

89,7

87

 

Как видно из таблицы 4.8, на этом катализаторе при давлении 5 МПа и при температуре 200-220оС содержание ароматических и н-парафиновых углеводородов в катализате значительно уменьшилось.

С ростом давления процесса гидроизомеризации в катализате содержание ароматических и н-парафиновых углеводородов уменьшается, а количество изо-парафиновых и нафтеновых углеводородов увеличивается.

Исходя из этого можно сказать, что на алюмоникельвольфрамовомедных катализаторах гидрирование ароматических углеводородов и изомеризация н-парафиновых углеводородов наиболее активно протекает при 5 МПа. Тем не менее, гидроизомеризующая селективность алюмоникель-вольфрамовомедного катализатора выше, чем алюмоникель-вольфрамового катализатора. Это можно объяснить тем, что добавка меди в катализатор улучшает гидрирующие свойства, а также наблюдается, что оба катализатора почти на одинаковых условиях обладают высокой селективностью.

Из приведенной выше таблицы видно, что гидрирование ароматических углеводородов до 220оС протекает значительно активнее, от 220оС и выше – резко падает и увеличивается в составе катализата содержание ароматических и н-парафиновых углеводородов.

Следует отметить, что в одинаковых рабочих условиях оба катализатора AlNiW-Cl и AlNiWCu-Cl показывают наилучшие результаты. Это объясняется тем, что их основой являются никель и вольфрам, а количество меди незначительно.

Тем не менее, медь улучшает гидрирующую способности катализатора. В состав катализатора нельзя добавлять много меди потому, что медь не устойчива перед каталитическими ядами.

 

Список литературы:

  1. Махмудов М.Ж., Қаршиев М.Т Механизмы и термодинамика реакций изомеризации бензиновых фракций // Развитие науки и технологий научно – технический журнал – 2022 й. – №2. С. 40-45.
  2. Махмудов М.Ж., Наубеев Т.Х, Сапашов И.Я., Артықбаева А.Р. Гидроизомеризация бензолсодержащей фракции низкооктанового бензина на катализаторе NiCu/Al2O3 с целью соответствия его до норм Евростандарта-5 // «Инновационные развитие нефтегазовой отрасли, современная энергетика и их актуальные проблемы». Международная конференция, Ташкент-2020. С. 141-142.
Информация об авторах

старший преподаватель Каршинский инженерно-экономический институт, Республики Узбекистан, г. Карши

Senior Lecturer, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi

д-р хим. наук, (DSc), Бухарский инженерно – технологический институт, Республика Узбекистан, г. Бухара

Doctor of Chemical Sciences, (DSc), Bukhara Engineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Bukhara

д-р хим. наук, проф., заведующий лабораторией «Поверхностно-активных вещество» ИОНХ АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент

Doctor of Chemical Sciences, Professor, Head of the Laboratory "Surfactants" Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top