АНАЛИЗ КАТАЛИЗАТОРОВ ПРОЦЕССА ГИДРООЧИСТКИ ДЕПАРАФИНИРОВАННЫХ МАСЕЛ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВЫХ МАСЕЛ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Вестник магистратуры. 2020. № 5-3 (104)

ISSN 2223-4047

Х

И

М

И

Ч

Е

С

К

И

Е

НАУКИ

УДК 54

Н.В. Азаренков

АНАЛИЗ КАТАЛИЗАТОРОВ ПРОЦЕССА ГИДРООЧИСТКИ ДЕПАРАФИНИРОВАННЫХ МАСЕЛ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВЫХ МАСЕЛ

В статье представляется анализ катализаторов процесса гидроочистки депарафинированных масел для получения базовых масел и указывается способ совершенствования данного процесса, позволяющий получить более высококачественные базовые масла.

Ключевые слова: гидроочистка, депарафинированное масло, базовое масло, катализатор.

В последнее десятилетие на мировом рынке увеличивается спрос на качественные масла и в то же время ужесточаются требования к их качеству базовых масел. Современной технике необходимы масла с высоким индексом вязкости, повышенной окислительной стабильностью, низким содержанием серы и высокого класса чистоты, способные работать в широком температурном интервале длительное время. Очищенные масла являются компонентами для приготовления широкого ассортимента товарных масел различного назначения.

Данные базовые масла получают на нефтеперерабатывающих заводах в ходе последовательной переработки мазута на следующих установках: 1) вакуумная переработка мазута на установке атмосферно-вакуумной переработке; 2) деасфальтизация гудрона; 3) селективная очистка деасфальтизата; 4) депара-финизации гудрона; 5) гидроочистка депарафинированных масел.

Окончательной стадией получения очищенных базовых масел является процесс гидроочистки. Под данным процессом понимают процесс гидрогенизационной очистки масла в среде водорода на поверхности катализатора при повышенных давлениях и температуре. Процесс проводят в адиабатических реакторах с аксиальным вводом сырья. Конструктивно реакторы представляют собой вертикально цилиндрические со сферическим днищем аппараты, внутри которых засыпан катализатор. Процесс гидроочистки направлен на уменьшение коксуемости базовых масел, их осветления, улучшение показателей качества и снижение содержания серо-, азот-, кислородсодержащих соединений.

Так как процесс является гетерогенно-каталитическим, то основным направлением его усовершенствования является разработка более активных и селективных катализаторов. Основными катализаторами

© Азаренков Н.В., 2020.

Научный руководитель: Небыков Денис Николаевич - кандидат химических наук, доцент, Волгоградский государственный технический университет, Россия.

ISSN 2223-4047

Вестник магистратуры. 2020. № 5-3 (104)

процесса гидроочистки масляных фракций являются алюмокобальтмолибденовые, алюмоникельмолибде-новые и вольфрамоникельмолибденовые катализаторы. Исходя из патентой информации было выявлено, что для повышения активности катализатора в него добавляют промотирующие добавки (активаторы), которые в отношении реакций гидрогенолиза серо-, азот-, кислородсодержащих сильно повышают активность катализатора. В качестве таких активаторов используют оксид кремния ^Ю2), оксид фосфора (P2O5), оксид бора или их кислоты. Был проведен сравнительный анализ катализаторов, результаты кото-

рого представлены в таблице 1.

Таблица 1

Таблица сравнения катализаторов_

Состав и параметры введения процесса Катализаторы

ГР-24М АНМВ1 АНМ2 РК-4383 АНМВ4

Состав, % (масс.) NiO 5,0 3,4 4,5 3,5 5,0

MoO3 15 10,0 - - 14,5

WO3 4,0 1,0 11,0 14,0 15,0

Температура, °С 320 360 400 350 380

Давление, МПа 3,5 4,5 4 3,5 4

Объемная скорость подачи сырья, ч-1 1,0 1,0 1,5 2,0 3

Кратности циркуляции ВСГ, не менее 350 800 1250 500 1500

Конечное содержание серы, ppm 0,25 0,29 0,35 0,15 0,39

Из рассмотренных катализаторов наиболее перспективным является РК-438, так как он позволяет увеличить производительность процесса до 11% по перерабатываемому сырью, при этом также способствует улучшению показателей качества гидроочищенных базовых масел (повысить индекс вязкости в среднем на 8 единиц; понизить содержание серы на 0,1% масс).

Библиографический список

1. Патент 2544996 Российская Федерация, МПК C10G67/04. Катализатор гидроочистки тяжелых нефтяных фракций и способ его приготовления / А. А. Пимерзин [и др.]; патентообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский Государственный технический университет. - заявлено 07.07.2008; опубликовано 27.03.2011.

2. Патент 2034903 Российская Федерация, МПК C10G65/12. Способ получения высокоиндексных остаточных масел / Каменский А.А. [и др.] ; патентообладатель: Производственное объединение "Ярославнефтеоргсинтез". - № 93021489/04 ; заявл. 23.04.1993; опубл. 10.05.1995.

3. Патент 2544996 Российская Федерация, МПК C10G67/04. Способ получения высокоиндексных базовых масел / Коваленко А.Н. [и др.]; патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Нижегород-нефтеоргсинтез". - № 2013152804/04 ; заявл. 27.11.2013; опубл. 20.03.2015, Бюл. №8.

4. Патент 2027739 Российская Федерация, МПК C10G67/04. Способ гидрообработки рафинатов масляных фракций / Каменский А.А. [и др.] ; патентообладатель: Производственное объединение "Ярославнефтеоргсинтез". - № 5042647/04 ; заявл. 20.05.1992; опубл. 27.01.1995.

АЗАРЕНКОВ НИКИТА ВАДИМОВИЧ - магистрант, Волгоградский государственный технический университет, Россия.