Открытый доступ
Только для подписчиков
Разработка кинетической модели процесса каталитического крекинга
Аннотация
Проведен анализ структурно-группового и индивидуального состава сырья и продуктов каталитического крекинга на секции С-200 установки КТ-1/1. По результатам анализа составлен список возможных реакций каталитического крекинга. С применением методов квантовой химии выполнен термодинамический расчет вероятности их протекания при технологических условиях процесса. По результатам термодинамического расчета с учетом обратимости реакций составлена формализованная схема превращений углеводородов с участием компонентов сырья, легкого и тяжелого газойлей, на основании которой разработана кинетическая модель процесса каталитического крекинга. Кинетические параметры реакций определены в ходе решения обратной кинетической задачи с применением экспериментальных данных с промышленной установки ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» и лабораторных анализов. Погрешность расчета по кинетической модели не превышает 5 %, что свидетельствует об адекватности модели реальному процессу каталитического крекинга. Разработанная кинетическая модель процесса каталитического крекинга дает возможность рассчитывать изменение концентраций реагирующих веществ, количество и состав продуктов с установки С-200 КТ-1/1, а также оптимизировать технологические режимы процесса в зависимости от целей производства (увеличение выхода бензина, жирного газа или легкого газойля), состава и свойств перерабатываемого сырья.
Об авторах
Э. Д. Иванчина
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
Е. Н. Ивашкина
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
Г. Ю. Назарова
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
В. И. Стебенева
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
Т. А. Шафран
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
С. В. Киселева
Томский политехнический университет (ТПУ)
Россия
Россия
Д. В. Храпов
ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ», Омск
Россия
Россия
Н. В. Короткова
ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ», Омск
Россия
Россия
Р. В. Есипенко
ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ», Омск
Россия
Россия
Список литературы
1. Капустин В.М., Чернышева Е.А. // Сборник тезисов II Российского конгресса по катализу «РОСКАТАЛИЗ» [Электронный ресурс] / ИК СО РАН. Новосибирск: Институт катализа СО РАН. — 2014. Т. 1. С. 31. URL:http://catalysis.ru/resources/institute/Publishing/Report/2014/Abstracts-RUSCATALYSIS-2014_Vol-1.pdf (дата обращения: 01.02.2015).
2. Ситдикова А.В., Ковин А.С., Рахимов М.Н. // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2009. № 6. C. 3—6.
3. Хаджиев С.Н., Капустин В.М., Максимов А.Л., Чернышева Е.А., Кадиев Х.М., Герзелиев И.М., Колесниченко Н.В. // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2014. № 9. C. 3—10.
4. Pinheiro C., Fernandes J.L., Dominguest L., Chambel A.J.S., Graca I., Olivera N.M.S. // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2012. V. 51. № 1. Р. 1-29.
5. Kirgina M., Maylin,M., Ivanchina E., Sviridova E. // Advanced Materials Research. 2014. V. 880. P. 121—127.
6. Глазов А.В., Генералов В.Н., Горденко В.И., Доронин В.П., Дубков И.В. // Российский химический журнал. 2007. Т. LI. № 4. C. 57—59.
7. Глазов А.В., Дмитриченко О.И., Короткова Н.В., Горденко В.И., Доронин В.П., Сорокина Т.П., Липин П.В. // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2012. № 9. C. 8—10.
8. Бабаев М.И., Михалев М.С. // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2006. № 10. C. 13—15.
9. Доронин В.П., Сорокина Т.П., Липин П.В., Потапенко О.В., Короткова Н.В., Горденко В.И. // Катализ в промышленности. 2014. № 5. С. 9—13. [Doronin V.P., Lipin P.V., Potapenko O.V., Sorokina T.P., Korotkova N.V., Gordenko V.I. // Catal. Ind. (Engl. Transl.) 2014. V. 6. №. 4. Р. 307—311].
10. Доронин В.П., Липин П.В., Сорокина Т.П. // Катализ в промышленности. 2012. № 1. С. 27—32 [V.P. Doronin, P.V. Lipin, and T.P. Sorokina. Catal. Ind. (Engl. Transl.) 2012. V. 4. No. 2. P. 100—104].
11. Zhang J., Wang Z., Jiang H., Chu J., Zhou J., Shao S. // Chemical Engineering Science. 2013. V. 102. P. 87—98.
12. Baudrez E., Heynderickx G.J., Marin G.B. // Chemical engineering research and design. 2010. № 88. Р. 290—303.
13. Behjat Y., Shahhosseini S. // Chemical engineering research and design. 2011. № 89. Р.978—989.
14. Sedighi M., Keyvanloo K., Towfighi J. // Korean Journal of Chemical Engineering. 2010. V. 27, № 4. P. 203—220.
15. Sedighi M., Keyvanloo K., Towfighi J. // Fuel. 2013. V. 109 P. 432—438.
16. Varshney P., Kunzru D., Gupta S.K. // Indian Chemical Engineer. 2015. V. 57. № 2. P. 115—135.
17. Barbosa A.C., Lopes G.C., Rosa L.M., Mori M., Martignoni W.P. // Chemical engineering transactions. 2013. V. 11. Р. 31—40.
18. Kang X., Guo X., You H. An // Energy Sources. 2013. V. 35, № 20. P. 1921-1928.
19. Jiang Li, Zheng-Hong Luo, Xing-Ying Lan, Chun-Ming Xu, Jin-Sen Gao // Powder Technology. 2013. V. 237. Р. 569—580.
20. Modelling and Simulation of catalytic reactors for Petroleum Refining / Ancheyta J. — A John Wiley & Sons, inc., publication, 2011. 511 p.
21. Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Ивашкина Е.Н., Костенко А.В., Юрьев Е.М., Бесков В.С. // Катализ в промышленности. 2008. № 6. С. 41—46.
22. Современные методы исследования нефтей: справочно- методическое пособие / Н.Н. Абютина и др.; под ред. А.И. Богомолова, М.В. Темянко, Л.И. Хотынцевой. Л.: Недра, 1984. 431 с.
23. Сталл Д., Вестрам Э., Зинке Г. Химическая термодинамика органических соединений. — М.: Мир, 1971. 806 с.
24. Гуреев А.А., Жоров Ю.М., Смидович Е.В. Производство высокооктановых бензинов.— М.: Химия, 1981. 224 с.
25. Пармон В.Н. Термодинамика неравновесных процессов для химиков. Долгопрудный: Интеллект, 2015. 472 с.
26. Потехин В.М., Потехин В.В. Основы теории химических процессов технологии органических веществ и нефтепереработки: Учебник. 3-е изд., испр. и доп. СПб.: Лань, 2014. 896 с.
27. Капустин В.М., Гуреев А.А. Технология переработки нефти. В 2 ч. Ч. 2. Деструктивные процессы. М.: КолосС, 2008. 334 с.
Рецензия
Для цитирования:
Иванчина Э.Д., Ивашкина Е.Н., Назарова Г.Ю., Стебенева В.И., Шафран Т.А., Киселева С.В., Храпов Д.В., Короткова Н.В., Есипенко Р.В. Разработка кинетической модели процесса каталитического крекинга. Катализ в промышленности. 2017;17(6):477-486. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-6-477-486
For citation:
Ivanchina E.D., Ivashkina E.N., Nazarova G.Yu., Stebeneva V.I., Shafran T.A., Kiseleva S.V., Khrapov D.V., Korotkova N.V., Esipenko R.V. Development of the Kinetic Model of Catalytic Cracking. Kataliz v promyshlennosti. 2017;17(6):477-486. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-6-477-486
Просмотров: 798
Послать статью по эл. почте 