Thread Content
Bu yazı en son Wu Shanshan tarafından 2016-8-14 16:29 tarihinde düzenlendi. Artık Yağ Hidrokraking Teknolojisinin Uygulama İlerlemesi. Şu anda ülkemin ekonomik kalkınması "yeni normale" girmiş olup, kalkınma kalitesine, çevrenin korunmasına ve kaynakların korunmasına daha fazla önem verilmektedir. Temiz üretim ve enerjinin verimli kullanımını sağlamak, ülkemin petrol rafineri sektörünün yeşil, temiz ve sürdürülebilir kalkınmasının karşı karşıya olduğu temel sorundur. Şu anda uluslararası petrol fiyatları düşük seviyelerde seyrediyor ve rafinerilerin ağır ve düşük kaliteli ham petrolü işlemesi artık ekonomik olarak mümkün değil. Ancak uzun vadede ağır ve kalitesiz ham petrolün gelişme eğilimi kaçınılmazdır. Viskozite azaltma, koklaştırma, artık petrol hidrojenasyonu ve diğer teknolojileri içeren ağır yağ işleme teknolojileri, gelecekte uygulamaya ve sürekli geliştirmeye ve iyileştirmeye odaklanılması gereken temel teknolojilerdir. Viskozite azaltma ve koklaştırma gibi ısıl işlem süreçleriyle karşılaştırıldığında, artık yağ hidrojenasyon teknolojisi, güçlü hammadde uygulanabilirliğine ve işleme esnekliğine sahiptir ve artık yağın temiz ve verimli kullanımını sağlayabilir. Ağır ve kalitesiz ham petrolün getirdiği zorluklarla başa çıkmanın önemli bir teknik yoludur. Artık yağ hidrojenasyon teknolojisi esas olarak iki türe ayrılır: hidroişlem ve hidrokraking. Artık yağın hidro-işlem teknolojisi esas olarak sabit yataklı hidro-işlemdir. Teknoloji olgunlaşmıştır ve katalitik parçalama üniteleri için ham madde olarak artık yağı değiştirmek amacıyla kullanılmaktadır. Dönüşüm oranı genellikle yalnızca %15 ila %20 arasındadır. Artık yağ hidrokraking teknolojisi temel olarak iki türe ayrılır: kalitesiz artık yağı güç yakıtına dönüştürmek için kullanılan ebulasyon yatağı ve asma yatak. Ebüllasyon yataklı hidrokraking teknolojisi, yüksek artık karbon ve yüksek metal içeriğine sahip düşük kaliteli artık yağı işlemek için kullanılabilir. Yüksek dönüşüm oranı (%60 ila %80) ve yüksek arıtma derinliği ile çatlama ve rafine etme gibi ikili işlevlere sahiptir. ； Ancak hidrojen basıncı yüksektir (>15MPa) ve katalizör için özel gereksinimler vardır. Artık yağ askılı yataklı hidrokraking teknolojisinin başlıca belirtileri, yüksek dönüşüm oranı ve az miktarda kuyruk yağının boşaltılmasıdır. Köpüren yataklı hidrokraking ile karşılaştırıldığında, askıdaki yataklı hidrokrakingin dönüşüm oranı genellikle %90'dan fazla olabilir, bu da bariz avantajlar gösterir, ancak endüstriyel uygulama açısından köpüren yatak kadar olgun ve yaygın değildir. Teknoloji uygulama durumu ve karşılaştırmalı analiz 1 Artık yağla ebüle edilmiş yataklı hidrokraking teknolojisi>>>>Uygulama durumu Dünyanın kalıntı yağla ebüle edilmiş yataklı hidrokraking teknolojileri temel olarak Axens'in H-Oil teknolojisini, CLG'nin (Chevron Lummus Global) LC-Fining teknolojisini ve Sinopec Grubu'nun STRONG teknolojisini içerir. Şu anda, ticari olarak işletilen artık petrol çıkarma yataklı hidrokraking ünitelerinin tümü H-Oil ve LC-Fining teknolojilerini kullanıyor. Sinopec'in STRONG teknolojisi, endüstriyel bir gösterim cihazı üretti ve ön testler gerçekleştirdi. Axens'in H-Oil teknolojisinin endüstriyel uygulama cihazları Tablo 1'de gösterilmektedir. Toplam üretim kapasitesi yaklaşık 24 milyon ton/yıl olan yaklaşık 13 firmada endüstriyel olarak uygulanmıştır. CLG'nin LC-Fining teknolojisinin kurulu ve yapım aşamasındaki cihazları Tablo 2'de gösterilmektedir. Toplam üretim kapasitesi yaklaşık 32 milyon ton/yıl olan yaklaşık 13 şirkette endüstriyel olarak uygulanmıştır. Bunların arasında, LC-MAX artık yağ işleme teknolojisi (LC-Atımı ve solvent asfalt gidermenin birleşik teknolojisi) ilk kez 2013 yılında ülkemdeki Shandong Shenchi Chemical Company'ye lisanslandı. Şirket, 2,76 milyon ton/yıl kapasiteli bir cihaz inşa ediyor ve bunu 2016 yılında işletmeyi planlıyor. Sinopec Fushun Petrokimya Araştırma Enstitüsü, ebüle yataklı hidrokraking prosesi, katalizörler, patentli ekipman ve dahili bileşenleri, katalizör ekleme kontrol sistemi ve atık katalizör arıtımı üzerine bir dizi teknolojik araştırma ve geliştirmeyi başarıyla tamamladı ve sonunda bağımsız fikri mülkiyet haklarına sahip GÜÇLÜ komple teknoloji setini oluşturdu. Eylül 2015'te Jinling Petrochemical, 50.000 ton/yıl kapasiteli STRONG teknolojisine sahip bir endüstriyel tanıtım cihazı inşa etti ve ön testler gerçekleştirdi. Test sonuçları iyiydi. Teknoloji olgunlaştığında endüstriyel bir cihaz yapmayı planlıyor. >>>>Teknik Karşılaştırmalı Analiz H-Oil teknolojisi genellikle seri olarak iki reaktör kullanırken, LC-Fining çoğunlukla daha yüksek safsızlık giderme oranına sahip seri halinde üç reaktör kullanır. Şekil 1'de gösterildiği gibi, iki süreç arasında önemli bir fark yoktur. Reaktör yapıları, bir sıvı dağıtım sistemi, bir ayırma sirkülasyon sistemi ve çevrimiçi katalizör ekleme ve boşaltma sistemi dahil olmak üzere temel olarak aynıdır. Katalizörler birbirlerinin yerine de kullanılabilir. Aradaki fark, H-Oil teknolojisinin harici sirkülasyon pompasıyla harici sirkülasyon çalışma modunu kullanması, LC-Fining teknolojisinin ise yerleşik sirkülasyon pompasıyla dahili sirkülasyon çalışma modunu kullanmasıdır. 2 Artık yağ askılı yataklı hidrokraking teknolojisi >>>>Uygulama durumu Şu anda, toplam 1,8 milyon ton/yıl üretim kapasitesine sahip, küresel olarak üretime sokulmuş iki set artık yağ askılı yataklı hidrokraking ünitesi bulunmaktadır. ENI'nin EST teknolojisi, Ekim 2013'te İtalya'daki Sannazzaro rafinerisinde 1,35 milyon ton/yıl artık yağ askılı yataklı hidrokraking endüstriyel ünitesi olarak devreye alındı. BP'nin VCC teknolojisi Ocak 2015'te Yanchang Petrol Grubu'nda tamamlanarak devreye alındı. Dünyanın ilk 450.000 ton/yıl gazyağı ortak rafinaj cihazı devreye alındı. Kömür ve petrol girdisinin kütle oranı 1:1'dir. Ayrıca inşaatı devam eden veya planlanan birçok ünite var. Örneğin Pakistan * * Refinery Co., Ltd., UniflexSHC teknolojisini seçmiş ve 2016 yılında faaliyete geçmeyi planlamaktadır. Bu tarihe kadar tesis, 2 milyon ton/yıl dizel ve 225.000 ton/yıl madeni yağ üretecektir. ； Rusya'nın Mendeleev Grup Şirketi, 3,5 milyon ton/yıl kapasiteli bir endüstriyel cihaz üretmek için VCC teknolojisini kullanıyor ve 2018'de üretime geçmesi bekleniyor ； Venezuela'nın Puerto LaCruz rafinerisi, 2,75 milyon ton/yıl kapasiteli bir cihaz üretmek için HDHPlus/SHP teknolojisini kullanıyor ve 2016 yılında faaliyete geçmesi bekleniyor. >>>>Teknik Karşılaştırmalı Analiz Artık yağ dönüşüm oranını ve ürün verimini iyileştirmek amacıyla, VCC teknolojisi dışında, diğer teknolojiler, daha fazla dönüşüm için dönüştürülmemiş kule tabanı yağını veya vakumlu gaz yağını reaktöre dolaştırır. Kullanılan katalizörler de farklıdır. Karşılaştırmalı analiz için Tablo 4'e bakınız. EST, HDHPlus/SHP ve VRSH teknolojileri, dönüştürülmemiş bir alt yağ sirkülasyon çalışma şemasını benimser ve oldukça yüksek dönüşüm oranlarına ulaşabilir. EST teknolojisiyle, dönüştürülmemiş kule tabanı yağı solventle asfalttan arındırılır ve ardından asfalt/katalizör reaktöre geri dönüştürülür ve az miktarda kuyruk yağı boşaltılır. Dönüşüm oranı %97'nin üzerine çıkıyor. ； HDHPlus/SHP teknolojisi Dönüştürülmemiş kule tabanı yağı, metal geri kazanım ünitesi aracılığıyla metalleri geri kazanır ve hidrojenasyon reaksiyonunu sürdürmek için ham yağla karıştırılır. Dönüşüm oranı neredeyse %100'dür. ； VRSH teknolojisinin dönüştürülmemiş taban yağının bir kısmı reaksiyonun devam etmesi için ilk reaktöre geri gönderilir. Daha ağır kısım, solvent ile asfalttan arındırılır ve kalıntıdaki katalizör, neredeyse %100'lük bir dönüşüm oranıyla yeniden etkinleştirilir ve geri dönüştürülür. Dönüştürülmemiş kule tabanı yağının sirkülasyon reaksiyonuna ek olarak, HDHPlus/SHP ve VRSH teknolojileri aynı zamanda düz çalışma vakumlu gaz yağını da sirküle eder. HDHPlus/SHP teknolojisi, hidrojenasyon reaksiyonu için düz çalışmalı vakumlu gaz yağını SHP bölümüne sirküle ederken VRSH teknolojisi, düz çalışmalı vakumlu gaz yağını ikinci köpürtücü yataklı reaktöre dolaştırır. UniflexSHC teknolojisi, artık yağ için tek seferlik geçiş şemasını benimser. Sıkıştırılmış ağır gaz yağı daha sonraki reaksiyon için reaktöre sirküle edilir ve dönüştürülmemiş taban yağının bir kısmı boşaltılır. Dönüşüm oranı >%90'dır. VCC teknolojisi, %85 ila %95'lik bir dönüşüm oranıyla, hidro-işleme bölümüne düz akışlı vakumlu gaz yağı göndermek için artık yağın tek seferlik geçiş şemasını kullanır. Yukarıda bahsedilen teknolojilerin dönüştürülmemiş dip yağına yönelik arıtma yöntemleri Tablo 5'te gösterilmektedir. Temel olarak koklaştırma, çimento hazırlama, asfalt karıştırma, dönüştürülmemiş petrolden metal çıkarma veya geri kazanma gibi yöntemleri kullanırlar. Yeni Ar-Ge İlerleme 1 Artık Petrol Köpürtücü Yataklı Hidrokraking Teknolojisi Geleneksel artık yağın hidrokrakingi için kullanılmasına ek olarak, ebüle edilmiş yataklı hidrokraking teknolojisi aynı zamanda sentetik ham petrol üretmek için çoğunlukla koklaştırma, solvent asfalt giderme vb. ile kombinasyon halinde Kanada yağlı kum asfalt gibi geleneksel olmayan ham petrollerin hidrojenasyonu ve iyileştirilmesi için de kullanılır. Son yıllarda, köpürtücü yataklı hidrokraking teknolojisi üzerine yapılan araştırmalar esas olarak koklaştırma, solvent asfalt giderme ve diğer teknolojilerin entegre geliştirilmesine odaklanmıştır. >>>>Birleşik entegre süreç Axens ve CLG, 2012 Amerikan Yakıt ve Petrokimya Üreticileri Birliği'nin (AFPM) yıllık toplantısında sırasıyla H-Oil - gecikmeli koklaştırma ve LC-Fining - solvent asfalt giderme (LC-Max) entegre süreçlerini tanıttı. LC-MAX prosesinin en tipik özelliği solvent asfalt giderme (SDA) ünitesinin düzenlenmesidir. Ebulatasyon yatağı ve sabit yataklı hidrokraking ile SDA'nın kullanıldığı önceki birçok birleşik proseste, SDA ünitelerinin çoğu, artık yağ hidrojenasyon ünitesinin yukarı akışında düzenlenmişti. Bu aslında artık yağın hidrokrakingini kolaylaştırdı, ancak genel dönüşüm oranı etkilendi çünkü vakumlu artık yağ solventinin asfaltsızlaştırılmasından sonra büyük miktarda asfalt üretildi. Bu nedenle SDA ünitesinin asfalt üretimini en aza indirecek ve genel dönüşüm oranını arttıracak bir yere yerleştirilmesi gerekmektedir. CLG Şirketi, işlenmesi zor olan Rusya ihraç ham petrolünün vakum kalıntısını hammadde olarak kullanmakta ve LC-Fining ve LC-MAX süreçlerini kullanarak hidrokraking testleri gerçekleştirmektedir. Test verileri Tablo 6'da gösterilmektedir. LC-Max süreci, ülkemin Shandong Eyaleti, Dongying Şehrinde yılda 2,76 milyon ton üretim kapasitesine sahip dünyanın ilk endüstriyel ünitesini inşa ediyor. 2016 yılında tamamlanarak devreye alınması planlanmaktadır. Esas olarak %90 dönüşüm oranıyla 50:50 oranında Merey-18 ve Arap ağır ham petrol vakum kalıntısını işleyen, Euro V spesifikasyonlarının gerekliliklerini karşılayan ultra düşük kükürtlü dizel ve katalitik reformasyon hammaddesi nafta üretmektedir. LC-MAX ünitesi tarafından üretilen yağı alınmış asfalt, hidrojen üretmek amacıyla gazlaştırma ünitesinin (CB&I tarafından aktarılan E-Gaz teknolojisi) hammaddesi olarak kullanılıyor. Sinopec Fushun Petrokimya Araştırma Enstitüsü, STRONG prosesinin araştırma ve geliştirmesine dayalı olarak ebüle yataklı katalitik parçalama, ebüle edilmiş yataklı koklaştırma ve ebüle edilmiş yatakta sabit yatakta artık yağla hidro-işleme gibi entegre prosesleri başarılı bir şekilde geliştirmiştir. Test sonuçları, katalitik kırma testleri için ebüllenmiş yatak hidrojenasyon cürufunun kullanılmasıyla hafif yağ veriminin %63'ten fazla olduğunu ve benzin + dizel + sıvılaştırılmış gaz veriminin %78,27 olduğunu göstermektedir. Bu, düşük seviyedeki artık yağın ebüle edilmiş yatakta hidrojenlenmesinden sonra, hidrojenasyon cürufunun katalitik parçalama ham maddesi olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Katalitik parçalayıcı hafif yağın verimi yüksektir ve farklı oranlarda katalitik parçalayıcı çevrim yağı harmanlandığında benzin + dizel + sıvılaştırılmış gaz verimi en az %1,04 artar. ； Ayrı koklaştırma işlemiyle karşılaştırıldığında, ebüle edilmiş yataklı koklaştırma entegre işlemi, düşük kaliteli artık yağı işlemek için kullanılır. Toplam likit verimi %13,57 arttı ve ekonomik faydalar büyük ölçüde arttı. Aynı zamanda entegre proses, hammaddelerin geniş çapta uyarlanabilirliği, esnek proses ve yüksek yağ stabilitesi gibi avantajlara sahiptir. Ham petrol kaynaklarının verimli kullanılması için daha iyi bir çözümdür. ； Ebüle yataklı sabit yataklı artık yağla hidro-işleme entegre prosesi, sırasıyla 118g/g, 233g/g metal kütle fraksiyonları ve %15,7 ve %21,1 karbon kalıntı kütle fraksiyonları ile düşük kaliteli artık yağı işlerken hem ebule edilmiş yatakta hem de sabit yatakta stabil bir şekilde çalışabilir. Elde edilen hidrojene artık yağın metal kalitesi şöyledir. Parçalar sırasıyla 10.6 g/g ve 7.8 g/g'dir ve artık karbon kütle payları sırasıyla %5.6 ve %5.2'dir. Katalitik parçalama üniteleri için doğrudan hammadde olarak kullanılabilirler, daha iyi karlılığa sahiptirler ve 3 yıl boyunca istikrarlı bir çalışma elde edebilirler, böylece alt üniteler eşleşir ve senkronize başlatma ve kapatma sağlanır. Amerika Birleşik Devletleri'nin Fluor Şirketi, vakumlu kalıntı işlemede en yaygın olarak kullanılan gecikmeli koklaştırma prosesi ve ebüle edilmiş yataklı hidrokraking prosesini temsilci olarak aldı. Tablo 7'de gösterildiği gibi koklaştırma şemasının, ebüle edilmiş yataklı hidrokraking şemasının ve ebüle edilmiş yataklı hidrokraking + mevcut koklaştırma kombinasyon şemasının ekonomisini karşılaştırmak için Aspen yazılımı doğrusal programlama modelini kullandı. Sermaye harcamasını yalnızca %23 artıran koklaştırma planıyla karşılaştırıldığında, ebüle yataklı hidrokraking planının yatırım getirisi %3,9 daha yüksektir. ； Ebüle edilmiş yataklı hidrokraking ve mevcut koklaştırma ünitelerinin bir kombinasyonu daha da iyi getiriler elde edebilir. Fluor, vakum kalıntısının iyileştirilmesinin ekonomik değerlendirmesinin sermaye harcamaları, hammadde ve ürün pazarları, proje konumu ve lojistik ve yatırım getirileri aracılığıyla belirlenmesi gerektiğine inanıyor. Tek bir çözüm hepsine uymuyor. Köpüren yataklı hidrokraking planı, yılda 15 milyon tondan fazla kapasiteye sahip büyük rafineriler için potansiyel olarak caziptir. Ancak, yıllık kapasitesi 10 ila 12,5 milyon ton arasında olan mevcut veya yeni rafineriler için, köpürtücü yatak hidrokraking planının gerektirdiği sermaye harcaması yoğunluğu, rafinerinin yatırım kapasitesini aşacaktır. Ebüle edilmiş yataklı hidrokraking + mevcut koklaştırma kombinasyon şeması, tek işlem şemasından daha iyi olan damıtılmış ürün verimini artırabilir. Bununla birlikte, bu kombinasyon şemasının kok işleme kapasitesi kok üretimiyle sınırlı olacaktır, ancak bu sorun, koklaştırma ve ebüle edici yatak hidrokrakinginin vakum kalıntısı dönüşüm oranının dengelenmesiyle optimize edilebilir. Ağır vakum kalıntısının verimli bir şekilde işlenmesini ve kullanılmasını sağlamak için, Rusya'nın Topochev Petrokimya Sentezi Enstitüsü ve Amerikan CLG Şirketi, özel olarak sentezlenmiş bir ultra ince nanokatalizör kullanarak ortaklaşa bir artık ebulatasyon yatağı hidrokraking prosesi geliştirdi. Katalizör tüketimi çok düşüktür, %0,01'den fazla değildir, atık oluşmaz ve yabancı maddelere karşı duyarlı değildir. Yüksek kolloid, asfalten içeriği ve yüksek metal, kükürt ve nitrojen içeriğine sahip ağır yağ bileşenlerini neredeyse tamamen hafif ve orta fraksiyonlara dönüştürerek yakıt, petrokimyasal ve baz yağ üretimini maksimuma çıkarır. 6,0 ila 8,0 MPa reaktör hidrojen basıncı ve 0,5 ila 2,0 saat-1 boş zaman koşulları altında, beslemenin %92 ila %95'i benzin ve dizel gibi hafif bileşenlere dönüştürülebilir, bu da ekonomik olarak çok çekici olan yakıtı önemli ölçüde azaltır veya hatta hiç üretmez. Tablo 8, rafinerinin bu süreci benimsemesinden önce ve sonra ürün verimindeki değişiklikleri listelemektedir. Fuel oil üretilmeden sıvılaştırılmış gaz, nafta ve motorin üretiminin önemli ölçüde arttığı, benzin üretiminin ise bir miktar azaldığı ve toplam üretimin %37 arttığı görülmektedir. >>>>Katalizör Şu anda, uluslararası pazarda tedarik edilen ebülasyon yataklı hidrokraking katalizörleri esas olarak Albemarle'nin KF serisini (KF1300, KF1315, KF1312, KF1316, KF1317, vb.), Criterion'un RN serisini (RN-680, RN-681), TEX serisini (TEX2910, TEX2720, TEX2731, TEX2740) ve HDS-1495, ART şirketinin GR serisi, LS serisi, ULS serisi, HSLS, HCRC, vb. TEX2910, Criterion tarafından geliştirilen en yeni nesil köpürme yatağı katalizörüdür. Şekil 3'te gösterildiği gibi mükemmel tortu kontrolü ve artık yağ dönüştürme performansına sahiptir ve iki aşamalı reaktörler için uygundur. ART'ın yeni geliştirilen HCRC katalizörü, reaksiyonun şiddetini azaltabilir ve termal reaksiyonların oluşumunu azaltabilir, böylece tortu/kok oluşumunu önemli ölçüde azaltabilir ve artık yağın dönüşüm oranını iyileştirebilir. Geleneksel reaksiyon koşulları altında, HCRC katalizörü kullanıldığında artık yağ dönüşüm oranı %4 arttı, kükürt giderme oranı ve denitrifikasyon oranı sırasıyla %4 ve %3 arttı, mikro kalıntı karbon giderme oranı %6 arttı ve damıtılmış yağ ve vakum mumu yağındaki nitrojen içeriği de azaldı. Aynı zamanda ART Şirketi, ebülasyon yatağı cihazında HCRC/HSLS ikili katalizör sisteminin kullanılmasının, yani reaktör 1'de HSLS katalizörünün ve reaktör 2/3'te HCRC katalizörünün kullanılmasının reaksiyon etkisini araştırdı. Pilot test sonuçları, HCRC katalizörünün tek başına kullanılmasıyla karşılaştırıldığında, HCRC/HSLS ikili katalizör sisteminin kullanımının, Şekil 4'te gösterildiği gibi cihazın operasyonel esnekliğini geliştirdiğini göstermektedir. Katalizör performansını optimize ederek, katalizör doldurma oranını ayarlayarak ve reaksiyon koşullarını değiştirerek, ürün verimi ve seçiciliği ayarlanabilir ve ayrıca safsızlık (kükürt, nitrojen, metal) giderme oranı kontrol edilebilir. 2. Artık yağ askılı yataklı hidrokraking teknolojisi. Her ne kadar asma yatak hidrokraking teknolojisi kullanılarak iki set endüstriyel ünite üretime sokulmuş olsa da, teknoloji henüz olgunlaşmamıştır ve büyük ölçekli uygulamadan hala uzaktır. Şu anda, çeşitli araştırma kurumlarının araştırma ve geliştirme odağı hala cihazın uzun vadeli çalışması (bunun koklaşma sorununu çözmeye odaklanması gerekiyor) ve oldukça aktif ve yüksek oranda dağılmış katalizörlerin geliştirilmesi üzerindedir. >>>>Proses Dünyanın ilk 1,35 milyon ton/yıl artık petrol askılı yataklı hidrokraking ünitesinin endüstriyel çalışması, askıda yataklı reaktörün sıcaklığının temelde sabit olduğunu, eksenel sıcaklık farkının <2°C ve radyal sıcaklık farkının <0,1°C olduğunu göstermektedir. Etkili bir gaz-sıvı ayırma etkisine sahiptir ve kabarcık oluşmaz. Hammadde dönüşüm oranı %95 ila %96'ya ulaşır ve kok oluşmaz. Ürün kalitesi, %40'ı aşan Euro V dizel verimiyle tasarım gereksinimlerini karşılamaktadır. İlk işletmeye alındıktan üç ay sonra, elektrik kesintisi gibi buhar dönüşüm cihazının bozulmasına neden olan dış etkenler nedeniyle, cihazın güvenilirliğinin, verimliliğinin ve çalışma prosedürlerinin iyileştirilmesi ihtiyacı göz önünde bulundurularak cihazın bakım için kapatılmasına karar verilmiştir. Haziran 2014'te cihaz, yapılan ayarlamaların ardından ikinci kez çalışmaya başladı. İyi çalıştığı ve teknik iyileştirmelerin halen devam ettiği söyleniyor. ENI bu teknolojinin lisansını harici taraflara vermiş ve Temmuz 2015'te Total ile ilk teknoloji transferi anlaşmasını imzalamıştır. İran Petrol Endüstrisi Araştırma Enstitüsü (RIPI), iyi bilinen EST, HDHPlus/SHP, UniflexSHC, VCC ve diğer proseslere ek olarak, Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Güney Kore ve Japonya'da kullanılan ağır artık petrol hidrokraking prosesini (HRH) de geliştirdi. * * Patent korumasına sahip olup, günde 180.000 varil kapasiteli endüstriyel cihaz tasarlamaktadır. SAİK sürecinin özellikleri aşağıdaki gibidir: Karbonsuzlaştırma olmadan yüksek değerli ürünler üretmek için nanokatalizörlerin kullanılması ； Kükürt giderme oranı %60 ~ %80'e ulaşır ； Beslemedeki metal yabancı maddeleri uzaklaştırılır ve özel bir ayırma işlemiyle metal oksitler olarak geri kazanılır. ； Hacim verimi %110'a ulaşır. Büyük boyutlu nanokatalizörlerle karşılaştırıldığında, küçük boyutlu nanokatalizörler daha iyi akışkanlığa ve daha yüksek aktiviteye sahiptir. >>>>Katalizör Şu anda ENI, esas olarak katalizörün parçalama performansını artırmak ve dönüştürülmemiş kule tabanı yağından katalizör geri kazanım teknolojisini incelemek için ikinci nesil nanokatalizörleri geliştiriyor. Çin Ulusal Petrol Şirketi, yağda çözünebilen katalizörler üzerinde araştırma yürütüyor ve bir dizi yağda çözünebilen Co, Mo ve Ni katalizörünü başarıyla geliştirdi. Hidrojenasyon etkisi orijinal suda çözünür katalizörlerden daha iyidir. Farklı hammaddelere uygun kok önleyici katkı maddelerini ve ilave konsantrasyonlarını elemiş, vulkanizasyon proses koşullarını incelemiş ve yağda çözünebilen katalizörleri ve katkı maddelerini ön olarak belirlemiştir. İran Petrol Endüstrisi Enstitüsü (RIPI), en küçük damlacık boyutunu elde etmek için optimum hidrofilik-lipofilik dengeyi sağlamak üzere uygun yüzey aktif maddeleri seçerek ve farklı formülasyonlar kullanarak askıda yatak hidrokrakingi için bir nanokatalizör hazırlama yöntemi geliştirdi. Araştırmalar, iyonik olmayan yüzey aktif maddelerin kullanımının nanokatalizörlerin boyutunu Şekil 5'te gösterildiği gibi 10 kat azaltarak 1 ila 2 nm'ye kadar azaltabildiğini göstermektedir; bu, aktif metalin çapının asfalten misel boyutunun yalnızca 1/100'ü olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, katalizör daha iyi katalitik aktiviteye sahiptir, asılı yataklı hidrokraking ünitesinin performansını önemli ölçüde artırabilir ve yeni nesil asılı yataklı hidrokraking prosesinin geliştirilmesine olanak sağlar. Meksika Petrol Enstitüsü tarafından laboratuvarda artık yağ hidrokraking reaksiyonları için sıvı fazda bir katalizör (sülfürik asit, amonyum heptamolibdat ve nikel sülfattan hazırlanan homojen bir katalizör) hazırlandı ve termal kırma ve ticari heterojen katalizör (NiMo/Al2O3) hidrokraking ile karşılaştırıldı. Deney bir otoklav reaktöründe gerçekleştirilmiştir ve deney sonuçları Tablo 9'da gösterilmektedir. Aynı deneysel koşullar altında (100kg/cm2, 420°C, reaksiyon süresi 1 saat, ajan-yağ oranı 1:250), termal parçalama %46,7 ile en düşük dönüşüm oranına sahiptir, bunu %53,8 dönüşüm oranıyla heterojen katalizör hidrokraking ve %65,3 ile en yüksek dönüşüm oranıyla sıvı faz katalizör hidrokraking takip etmektedir. Bunun nedeni, sıvı faz katalizörünün en iyi dağılıma ve hareketliliğe sahip olmasıdır. ； Bununla birlikte, heterojen katalizörler nitrojenin kükürtten arındırılmasında daha etkilidir; bu durum, heterojen katalizörler üzerindeki daha yüksek Ni ve Mo konsantrasyonlarına bağlı olabilir. Ek olarak, sıvı fazdaki katalizör geri kazanılabilir ve geri dönüşüm için yeniden etkinleştirilebilir; bu da heterojen katalizörlerle karşılaştırıldığında belirli maliyet avantajlarına sahiptir. Metal nanopartiküller geniş spesifik yüzey alanları nedeniyle katalitik aktiviteyi arttırabilmekte ve son yıllarda katalitik proseslerde yaygın olarak kullanılmaktadır. İlk kez, Güney Kore'deki Kore Üniversitesi, nano tabaka yapısı WS2'yi, artık yağın hidrokraking reaksiyonu için dağılmış bir katalizör olarak kullanmayı denedi. Deney, reaksiyon sıcaklığı 400°C ve hidrojen basıncı 70 bar olan bir otoklav reaktöründe gerçekleştirildi. Deney sonuçları Tablo 10'da gösterilmektedir. Tek katmanlı ve çok katmanlı WS2 katalizörlerinin reaktivitesi, deneysel sonuçlara göre değerlendirildi ve geleneksel WS2 ve Mo S2 toplu katalizörlerle karşılaştırıldı. Tek katmanlı WS2 katalizörü, en küçük parçacık boyutu nedeniyle en yüksek spesifik yüzey alanına (97,6 m2/g) sahiptir ve en iyi reaksiyon performansını gösterir. Örneğin C5 asfalten dönüşüm oranı %75,3'e ulaşıyor ve sıvı ürün API'si (API, Amerikan Petrol Enstitüsü tarafından geliştirilen petrol ürünlerinin yoğunluğunun bir ölçüsüdür) 13,8'e ulaşıyor. Sonuç Şu anda artık petrolün işlenmesi ve kullanılması için en verimli olgun teknoloji olan ebüle yataklı hidrokraking, küresel artık petrolün kullanımında hala önemli bir rol oynayacaktır. Her ne kadar ebulatlı yataklı hidrokraking teknolojisi büyük ölçekte uygulanmış olsa da, bu teknolojide hala geliştirilebilecek önemli bir alan vardır. Gelecekteki araştırma ve geliştirmeler, hammadde uyarlanabilirliğini, dönüşüm derinliğini ve katalizör ömrünü daha da iyileştirmenin yanı sıra katalizör tüketimini azaltmaya odaklanacak. Aynı zamanda, ebüle edilmiş yatak ve diğer teknolojilerin entegre prosesinin yanı sıra, dönüştürülmemiş kuyruk yağının arıtma prosesinin daha da geliştirilmesi ve uygulanması gerekmektedir. Asma yataklı hidrokraking teknolojisi, günümüzün petrol rafineri endüstrisinde birinci sınıf bir sorun ve en ileri teknolojidir. Tanıtım ve uygulama açısından iyi fırsatlara sahiptir. Ancak oldukça aktif ve oldukça dağılmış katalizörler geliştirilmesi ve cihazın koklaşma probleminin çözümüne odaklanılması gerekiyor. Ayrıca, askıda yatak tarafından işlenen ham maddeler daha düşük kalitede olduğundan, ham maddelerdeki metallerin çoğu, reaksiyon sırasındaki yoğunlaşma ürünleri ve hemen hemen tüm katalizörler genellikle dönüştürülmemiş alt yağda yoğunlaşır ve bu da dönüştürülmemiş alt yağın ikincil işleme performansının zayıf olmasına ve bunun işlenmesini ve kullanılmasını zorlaştırır. Bu nedenle, dönüştürülmemiş kule tabanı yağının nasıl uygun şekilde işleneceği ve kullanılacağı, asma yatak hidrokraking teknolojisinin sanayileşmesi ve çevre kirliliğinin önlenmesi için başka bir teknik sorun ve araştırma yönüdür. kaynak: Yazar: Çin Petrol ve Petrokimya Araştırma Enstitüsü (Ren Wenpo, Li Zhenyu, Li Xuejing, Jin Yuhao), Shi Huayuan, Kimya Endüstrisi 707 tarafından düzenlenmiştir.