IsomAlk-2 SM – инновационный процесс изомеризации легких бензиновых фракций

// // Химия //

Российская компания ОАО «НПП Нефтехим» предложила новый технологический процесс IsomAlk-2 SM, заключающийся в изомеризации широких фракций с использованием катализатора SI-2 – комплексного оксидного материала на основе платины. К его важнейшим характеристикам относятся высокоэффективное функционирование при низкой температуре, защита от отравления и стабильность параметров. Коммерческий успех на международном рынке этой методике принесла возможность конкурировать со всеми современными процессами изомеризации, в том числе основанными на применении хлорированного глинозема, цеолитных катализаторов, сульфатизированных оксидных катализаторов. Стратегическим партнером ОАО «НПП Нефтехим» является GTC Technology – компания, способствующая продвижению и развитию технологии IsomAlk-2 SM по всему миру.

В основе процесса IsomAlk-2 SM лежат рентабельные варианты технологии для таких направлений нефтеперерабатывающей промышленности, как однопроходная изомеризация, однопроходная изомеризация с предфракционированием, изомеризация с рециклом гексанов и пентанов с низким откановым числом и изомеризация со снижением концентрации бензола. При этом каждая отдельная схема обладает различным выходом по конечной продукции и ее октановому числу. Ниже описаны примеры использования технологии IsomAlk-2 SM и ее результаты для переработки легких прямогонных фракций. Однако возможно использование описываемых схем и при переработке легких фракций, получаемых каталитическим крекингом, риформатов, а также всевозможных комбинаций их потоков.

Однопроходная схема изомеризации предусматривает смешивание водородсодержащего газа с легкой прямогонной фракцией. Затем выполняется подогрев этой смеси и подача ее в первый реактор, предназначенный для насыщения бензола и частичной изомеризации. Первый реактор выдает поток, направляющийся на охлаждение, после чего он подается во второй реактор, в котором реакция изомеризации завершается (приближается к уровню химического равновесия). Второй реактор выдает газопродуктовую смесь, направляющуюся на охлаждение и далее в сепаратор, который осуществляет отделение водородсодержащего газа. В дальнейшем отделенный газ подмешивается к свежему водороду и рециркулируется в осушителях для смешения с сырьем (легкой прямогонной фракцией). Применение такой схемы не требует выполнения стадии сушки.

Поступающий из сепаратора нестабильный изомерат подвергается нагреву, после чего направляется в колонну-стабилизатор, где верхние пары после достаточного охлаждения попадают в рефлюксную емкость, из которой жидкие углеводороды направляются обратно в колонну (для использования в качестве рефлюкса). Выводимые из рефлюксной емкости несконденсированные легкие углеводороды могут использоваться как нефтяной углеводородный газ. Стабильный изомерат выводится с куба колонны-стабилизатора, после чего направляется на охлаждение и далее на компаундирование бензинов.

В схеме процесса изомеризации с рециркуляцией гексанов с низким октановым числом, получаемый стабильный изомерат подается в одну или несколько колонн фракционирования. Продукты из верхней и нижней частей колонны фракционирования подвергаются охлаждению, после чего используются для компаундирования бензинов, а из средней части (низкооктановая смесь с высокой концентрацией н-гексана) – рециркулированию в сырьевой материал.

Схема предфракционирования, предусматривающая рециркуляцию компонентов с низким октановым числом, является комбинацией предфракционирования, изомеризации и фракционирования изомерата. В стадию предфракционирования входит деизопентанизация и, в некоторых случаях, отделение фракции С₇₊, а отделение высокооктановых фракций от низкооктанового гексан-/пентансодержащих потоков выполняется на стадии фракционирования изомерата.

К основным преимуществам предлагаемого технологического процесса относятся: возможность производства бензиновой фракции, октановое число которой достигает 82 – 93, высокая стойкость регенерируемого катализатора к влаге и загрязнениям, отсутствие необходимости в добавлении хлоридов, величина выхода целевого продукта по объему достигает 100% (по массе более 98%). Срок службы используемого катализатора достигает 12 лет, е его межрегенерационный цикл составляет 5 – 6 лет. При этом температура процесса IsomAlk-2 SM лежит в пределах 120 – 180°C, а потребление водорода, в сравнении с хлоридными системами, намного ниже.