3.1.1. Сырье для производства низших олефинов

В настоящее время в структуре производства этилена 64% приходится на крупнотоннажные установки пиролиза, ~ 17% - на малотоннажные установки газового пиролиза,~ 11% составляет пиролиз бензина и 8% падает на пиролиз этана.

Важным источником сырья для получения олефинов являются углеводо-родные газы НПЗ. В табл. 3.2 приведены выход и состав газов в различных процессах переработки нефти.

Таблица 3.2

Выход и состав газов нефтепереработки

	Выход,
		Содержание,	%	(мас.)
Процессы	%(на
	сырье) CH4	C2 C3		C4 5	2
					H
				C

Наибольшее количество углеводородов С2, являющихся источником по-лучения этилена, содержится в газах термического крекинга – до 41,1% (мас.).

Источником получения пропилена является фракция С3, которая содер-жится в газах первичной перегонки – ~52%, вторичной перегонки - ~ 35% и тер-мического крекинга - ~ 26% (мас.).

Наибольшее количество бутан-бутиленовой фракции содержится в газах каталитического крекинга – до ~ 50%, вторичной перегонки – 47,4%% и авто-термической газификации – до 48% (мас.).

Кроме того, сырьем для получения бутиленов может служить бутан-бутиленовая фракция каталитического риформинга, в которой этилен и пропи-лен находятся в небольших количествах, а изобутан и н-бутан составляют ~ 60%.

В настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах России сырьем для нефтехимии служат в основном газы термического и каталитического кре-кинга. Суммарный выход газов термического и каталитического крекинга ко-леблется от 2 до 5% в расчете на перерабатываемую нефть (на нужды нефтехи-мии в настоящее время идет 45-70% газов термического и каталитического кре-кинга).

Чтобы увеличенить ресурсы углеводородного сырья для НПЗ, использу-ют газы первичной и вторичной перегонки, гидроочистки и других процессов переработки нефти и нефтяных дистиллятов.

В результате компримирования газа первичной перегонки получается ~ 19% сухого газа и 80% конденсата, следующего фракционного состава (в %( мас.)):

С2Н6 ………… 0,7 н-С4Н10…….. 28,5

С3Н8 ………… 11,9 С5 и выше ….. 51,2

изо-С4Н10 …… 7,7

В табл. 3.3 приведены потенциальные ресурсы углеводородного сырья на НПЗ типовой мощностью 12 млн. т. нефти/год.

	Таблица 3.3

Сырьевые ресурсы для производства олефинов

		Выход фракции
Углеводородное сырье
	тыс. т	%(на сырье) % (на нефть)

Газы первичной перегонки 383 3,2 3,2

"Жирный" газ термокрекинга 520 22,5 4,3

"Жирный" газ каталитического крекинга 193 15,4 1,6

Газы каталитического риформинга 118 5,7 0,99

Газы вторичной перегонки 62,2 2,5 0,52

Газы гидроочистки 1,44 - -

Пропан-пропиленовая 1,63 1,9 -

фракция после алкилирования

Отработанная бутан-бутиленовая фракция по-36,2 43,8 0,32

сле алкилирования

Газ с установки стабилизации 44,6 14,5 0,37

Низшие жидкие углеводороды :

в автотермической газификации 31,0 0,50 0,25

с термокрекинга 57,6 2,0 0,48

с риформинга 232,0 14,2 1,9

с установки стабилизации 34,6 11,5 0,29

Всего 1715,3 14,3

Таким образом, потенциальные ресурсы углеводородного сырья на неф-теперерабатывающем заводе составляют ~ 14,3 %.

Одним из основных процессов получения нефтехимического сырья на НПЗ служит каталитический крекинг. В табл. 3.4 приведен материальный ба-ланс этого процесса.

Таблица 3.4

Материальный баланс процесса каталитического крекинга

при разных режимах

Выход, % (на сырье)

Компоненты

713-723 К 718-723К 748-753К 753-758К

"Жирный" газ		11,0	14,7	18,5	18,5
в том числе фины	оле-	2,34	3,5	4,0	6,1
Бензин Легкий газойль Тяжелый газойль		22,5 37,5 25,0	24,0 37,0 19,0	24,0 32,0 19,5	15,5 39,9 20,0

Всего

100,0

100,0

100,0

100,0

Из таблицы видно, что максимальный выход олефинов может достигать 6,1% (в расчете на переработанное сырье).

В табл. 3.5 приведен состав газа, получаемого в процессе каталитического крекинга.

Таблица 3.5

Состав газа при каталитическом крекинге

713-723 К 748-753К 718-723К 753-758К

Компоненты Выход, Выход, Выход, Выход, Выход, Выход, Выход, Выход,

% (на % (на % (на % (на % (на % (на % (на % (на

газ) нефть)газ) нефть) газ) нефть) газ) нефть)

Сероводород 11,6 1,27 8,9 1,6 - - 3,9 0,7

Из таблицы видно, что содержание этан-этиленовой фракции в газе дос-тигает 11,5% и пропилена - 20,6%, или - в пересчете на переработанную нефть - соответственно 2,1 и 3,8%.