Дипломдық жобаға (жұмысқа) ТҮсіндірме жазба

+ 4Н₂ → С₄Н₁₀ + H₂S

S
С₃Н₈

+ 2Н₂ → + Н₂S

+ H₂ → + NH₃

+ 4H₂ → C₄H₁₀ + NH₃

NH
Күкірттік қосылыстардың гидрогенолиз жылдамдығы меркаптандардан тиофен туындылары мен ароматикалық сульфидтерге өткенде азаяды. Тиофен сақинасының айналасындағы құрылымның күрделенуі қосылыстың тұрақтылығын арттырады.

Процесс кезінде сутегінің жеткіліксіздігінен бір күкіртті қосылыстардың басқаларға ауысуы мүмкін. Мысалы, меркаптандар күкіртті сутегімен бірге сульфидтер де түзуі:

2 RSH + Н₂ → RSR + H₂S

немесе қаныққан көмірсутегі орнына олефиндер түзілуі мүмкін:

RSH + Н₂ → R'H + R"CH=CHR" + H₂S

Сульфидтер былай ауысады: RSR + 2Н₂ → RH + R'H + H₂S

Құрамында қанықпаған көмірсутектері бар қайта өңдеу дистилляттарын гидротазалағанда, гидрогенолиз бен гидрлеу жылдамдығына олардың және тиофеннің бір-біріне әсері барлығы байқалады.

Гидротазалау процестерінде күкіртті қосылыстардың гидрогенолизінен бөлек мынадай реакциялар жүреді:

1) азотты қосылыстардың гидрогенолизі:

2RNH + ЗН₂ → 2RH + 2NH₃;

2) оттекті қосылыстардың бөлінуі:

ROH + Н₂ → RH + Н₂0;

3) диен көмірсутектерін гидрлеу:

С_nH_2n-2 + 2Н₂ → С_nH_2n+2;

4) қанықпаған қосылыстарды гидрлеу:

С_nН_2n + Н₂ → С_nН_2n+2;

5) гидрокрекинг:

С₁₀Н₂₂ + Н₂ → 2С₅Н₁₂

Гидротазалаудың негізгі реакциялары жылу бөлумен жүреді. Гидротазалау процестерінде қанықпаған мен ароматикалық көмірсутектері талғамды гидрленеді, ең алдымен диендер, одан кейін олефиндер сутегімен қанығады. Ароматты көмірсутектері, әсіресе бензол гидрленуге қиын түседі.

Гидротазалау процесі термодинамикалық жағынан төмен температуралы процеске жатады. Сутегінің қосылу реакциясы көлемнің азаюымен жүретіндіктен, реакциялық аумақтағы қысым процесс тереңдігіне шешуші ықпал жасайды. Гидротазалаудың қосынды жылу эффектісі оң және алғашқы айдау фракцияларына оның мәні 20-87 кДж/кг шикізатқа есептегенде құрайды. Алғашқы айдау шикізатына 30%-ға дейін қайта өңдеу процестерінің фракцияларын қосу, шикізаттағы қанықпаған көмірсутек-терінің мөлшеріне байланысты, реакция жылуын 125-187 кДж/кг дейін көтереді. Құрамында қанықпаған көмірсутектері жоғары, сонымен қабат ауыр отындарды гидротазалауда реакция жылу эффекті 260-500 кДж/кг жетеді.

Артық жылуды реакция аумағынан бөліп алу үшін катализатор қабаттары арасына суытылған айналушы газды немесе сұйық газ бен суық сұйық гидрогенизат қоспасын беруді пайдаланады.

Соңғы жылдары дизель фракцияларын гидротазалауға көп көңіл бөлінуде. Бұл көлік құралдарын жаппай дизель қозғалтқышына ауыстырумен, күкіртті және жоғары күкіртті мұнайларды өңдеу көлемінің күрт өсуімен (80% астам дизель фракциясын гидрокүкіртсіздендіреді) және оларды терең өңдеу қажеттігімен байланысты. Нәтижесінде соңғы кездері аз күкіртті дизель отынын (0,02-0,05% S) шығару көлемі өсуде (90%-ға жетті).

Дизель отынына сұраныстың күрт өсуіне байланысы қайта өңдеу процестерінің дистилляттарын – кокстеудің, висбрекингтің, термиялық крекинг пен каталитикалық крекингтің гидроасылдандыру есебінен, оның қорын көбейту көкейтесті мәселе болып отыр. Бұл шикізаттар алғашқы өңдеу өнімдерімен салыстырғанда құрамында күкіртті және азотты қосылыстардың, шайыр заттарының, алкендердің және көпсақиналы ароматты көмірсутектердің едәуір көптігімен сипатталады. Олардың таза күйінде гидроасылдандыру тиімдігін активті және тұрақтылығы жоғары катализаторды пайдаланып көтеруге болады. Бірақ оларды гидроасылдандыруды алғашқы айдау дистилляттарымен қоспа күйінде жүргізуге тиімдірек, бұл гидротазалау реакторларындағы жылу режимін реттеуді жеңілдетеді.

Гидротазалау процестерінде алюмокобальтмолибден (АКМ), алюмоникельмолибден (АНМ), алюмоникельмолибденкремний (АНМК) катализаторларын қолданады. Бұл катализаторлардың механикалық қаттылығы жоғары, уларға тұрақты және көп уақыт активтігін сақтайды. АКМ катализатор жоғары талғамды, оның қатысуымен С-С байланыстардың үзілуі немесе ароматикалық сақинаның қанығуы іс жүзінде жүрмейді десе де болады, ол қанықпаған көмірсутектерін гидрлеуде, С-S байланыстарды үзуде қажетті активтік көрсетеді. АНМ қанықпаған көмірсутектерді қанықтыруда активтігі төмендеу болғанмен, ароматикалық көмірсутектерді және азотты қосылыстарды гидрлеуде АКМ-ге қарағанда активтеу. Бірақ оның тұрақтылығы, активтігі және механикалық қаттылығы аздау. АНМ-ге 5-7% SiO₂ қосып АНМС алады, оның механикалық қаттылығы жоғарылау, аздап гидрлеуші активтігі өсік.

Өндірістік ГК-35 пен ГС-168ш катализаторларын бірінші кезеңдегі гидрокүкіртсіздендіру катализаторларымен салыстыру нәтижелері 1.1 кестеде келтірілген.

Гидрогенизациялық процестердің катализаторын жетілдірудің келесі кезеңі, бастапқы реагенттер табиғатын оңтайландыру (РО-30-7, ГО-70 катализаторы), гидрлеуші металдар мөлшерін өсіру (ГО-116, ГО-117 катализаторы) есебінен, тағы да құрылымдық пен химиялық модификаторларды – гидроксилденген кремнеземді, алюмосиликатты (ГС-168) немесе жасанды цеолиттерді (ГК-35) өндірумен, олардың гидрокүкіртсіздендіру активтігін көтеру болып саналады.

Бұл катализаторлардың ерекшелігі – бірдей күкіртсіздену дәрежесінде процестің көлемдік жылдамдығының өсуі және жұмыс істеу температурасының төмендеуі. Оларды қолдану өнімді күкіртсіздендірудің басқы температурасын 20-23ºС-қа төмендетеді, температураны көтеру жылдамдығын 20-22%-ға кемітеді, қондырғы қуатын 10-20%-ға өсіреді және бастапқы қалпына келтіру аралық мерзімін екі есе ұзартады.

Кейінірек цеолитті компоненттерді және төсегіш құрылымын модификациялаумен жаңа тиімдірек ГКД-202 катализаторы жасалды. Ондағы ГК-35 салыстырғанда гидрлеуші металл компонентінің 30% аздығы процестің басқы температурасын 12ºС-қа төмендетеді, қуатын өсіреді және бастапқы қалпына келтіру аралық мерзімін екі есе ұзартады. Бұл катализатор керосин мен дизель фракцияларын гидротазалау процестерінде негізгі болып саналады. Гидротазалау катализаторларын одан әрі жетілдіру негізінен алюминий оксидіне, активті металдарды отырғызуда сіңіру технологиясына көшуге байланысты. Осы технология негізінде дайындалған цеолитті катализаторлар төмендеу температураларда, жоғары көлемдік жылдамдықта жұмыс істейді. Мысалы, А, В, Б, Г маркалы цеолитті АНМ катализаторлар дизель фракцияларын гидротазалауда мынадай режимде: 3,5 МПа, 7 сағ^-1, 335-350°С екі жыл бойы бастапқы қалпына келтірусіз жұмыс істейді, нәтижесінде күкірт мөлшері дизель отыны фракциясында 0,98-ден 0,12% (масс.) дейін төмендейді.

Гидротазалау процесінде мақсатты өнімдерден бөлек (тазаланған бензин, керосин, дизель фракциялары, вакуум газойлі), газ (сутегі, метан, этан және аздап пропан мен бутан), бензин айдалымы, күкіртті сутегі шығады. Газды зауытта отын есебінде, бензин айдалымын тауарлы бензин алуда немесе платформинг шикізатына пайдаланады. Күкіртті сутегі күкірт немесе күкірт қышқылын өндіруде қолданады.

Гидротазалауға әртүрлі фракциялық және химиялық құрамдағы дистилляттар түсетіндіктен және қажетті тазалау дәрежесі де әртүрлі болатындықтан процесс параметрлері мен сутегі шығыны әрқилы болады.

Гидротазалау реакциялары үшін оптималды деп 340-420°С саналады. 340°С-тан төмен күкіртсіздену реакциясы баяу жүреді, 420ºС-тан жоғары крекинг пен кокс түзілу реакциялары күшейеді. Катализаторды қондырғыда алғаш пайдалануда температураны төмендеу ұстайды, себебі температураны өсіру катализатор активтігін төмендетеді.

Жүйедегі жалпы қысым 2,5 МПа-дан 6,0 МПа-ға дейінгі аралықта болады, ал сутегінің сыбағалы қысымы 1,5-3,7 МПа-ды құрайды. Тазаланушы шикізат ауыр, ондағы қанықпаған көмірсутектері көп болған сайын, реакторға кіре берістегі сутекті газдағы сутегінің сыбағалы қысымы жоғары болуы керек. Сутегінің сыбағалы қысымы өсуімен тазалау дәрежесі көтеріледі, кокс түзілу кемиді, катализатордың жұмыс істеу мерзімі өседі.

Шикізаттың бір көлеміне 200-ден 700 м³/м³-ке дейін газ көлемдері (0°С және 0,1 МПа) аралығында болады.

Құрамында қанықпаған көмірсутектері немесе шайырлы заттары көп дистилляттарды, мысалы кокстеудің дизель фракциясын немесе вакуум газойлін гидротазалау қайта айналушы газ бен шикізаттың қатынасы ең көп болады. Қайта айналу еселігін өсіру қондырғының бастапқы қалпына келтірусіз жұмыс істеу мерзімін көтереді.

Гидротазалауда сутегі гидрлеуге, еруге және үрлеуге жұмсалады. Гидрлеуге сутегінің шығыны қанықпаған көмірсутектер мөлшеріне, тағы да шикізаттағы шайырға байланысты және айдау бензиніне 0,1%, кокстеу бензиніне немесе вакуум газойліне 1,3%-ға дейін келеді. Реакция сұйық өнімдерінде сутегінің нәтижесінде оның шығыны тазаланушы шикізат молекуласы массасы мен жүйедегі жалпы қысымның өсуімен көтеріледі.

Қайта өңдеу өнімдерін тазалауда қайта айналушы сутекті газдағы сутегінің концентрациясының қажетті шектен де төмен болуы, оның көп шығындалуымен қабат реакция газдарымен сұйылуынан да болады. Сутегінің қажетті концентрациясын ұстап тұру үшін газдың бір бөлігін жүйеден шығарады (үрлейді) да, оның орнын риформингтен шығатын газбен толтырады.

Гидротазалау процесінде таза емес сутегін пайдаланады, бұл газ құрамында сутегінің көлемдік мөлшері 50-95%, ал қалғанын метан, этан, пропан және бутан құрайды. Гидротазалау реакцияларының нәтижесінде сутегі жұтылады, сөйтіп көмірсутекті газдар, күкіртті сутегі және су түзіледі. Сондықтан реакторға кірердегі сутекті газдағы сутегі мөлшері шығардағыға қарағанда жоғары. Сутегінің шығынының орнын риформинг [70-90%(көл.)Н₂], сутегін өндіру қондырғыларынан немесе басқа оны алатын жерден сутегін берумен толтырады [6].

Экологиялық таза дизель отынын алу мәселесін шешудің негізі алюмоникель(кобальт)молибден катализаторларында гидротазалау болып табылады. «НОРСИ» АҚ-да Л-24-7 және ЛЧ-24-2000 қондырғысында 3,4 МПа қысымда, 4,1 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында және 340-345ºС температурада құрамында 0,06-0,12% күкірті бар дизель отынын алған.

ГКД-205 катализаторларымен толтырылған ЛЧ-24-2000 қондырғысы 1993 жылы іске қосылып, 1997 жылға дейін 6,2 млн. т шикізатты өңдеген. Жылдар бойынша қондырғы жұмысының негізгі көрсеткіштері 1.2 кестеде келтірілген. Көрініп тұрғандай, құрамында күкірті жоғары шикізатты гидротазалау процесінде технологиялық параметрлер өзгерусіз жүреді. Катализаторды төрт жыл пайдалану кезінде реакторға кірердегі температураны көтеру тек 8ºС-ты құрады. Жеке кезеңдерде гидрогенизаттың 97-97,5% шығуымен құрамында күкірт 0,1%-ға дейінгі дизель отынын алған.

Процестің төмен температурасы және катализатордың жоғары гидрокүкіртсізденуші белсенділігі бастапқы қалпына келтірусіз төрт жыл пайдалануын және реактордан шығармауын қамтамасыз етті. Жыл сайын қондырғыны жөндеуге тоқтатудың алдында 340-350ºС температурада 4-6 сағат бойына сутекқұрамды газбен өңдеумен катализаторларды пассивацияға ұшыратып отырған. Қондырғыны пайдалану кезіндегі технологиялық параметрлері, алынушы өнімнің сапасы мен катализатор күйін (оның активтілік және төзімділік қасиеттері) талдау нәтижелері катализатордың жалпы қызмет ету мерзімін екі-үш рет қалпына келтірумен 8-10 жылға дейін жеткізу мүмкіндігін растайды [8].

«Мәскеу МӨЗ» ААҚ-да ресейлік катализаторлары сыналды. Сынауды OL-105/2 пилотты қондырғысында жүргізген. Дизель фракцияларының гидротазалау катализаторлары 3,5 МПа қысымда, 3 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында және 340-360ºС температурада, ал вакуум дистиллятының гидротазалау катализаторлары – сәйкесінше 3,2 МПа, 1,5 сағ^-1 және сондай температураларда сыналды. Дизель фракциясы мен вакуум дистиллятын алюмоникель- және кобальтмолибденді катализаторларда гидротазалау нәтижелері сәйкесінше 1.3 және 1.4 кестелерде келтірілген.

Кесте 1.3 – Дизель фракциясын алюмоникель(кобальт)молибденді катализаторларда гидротазалау нәтижелері

1.3 кестеден көрініп тұрғандай, 340⁰С температурада ресейлік катализаторларда алынған гидрогенизаттағы күкірттің қалдық құрамы 0,16-дан 0,38% (масс.) аралығында болды, күкіртсізденудің максималды дәрежесі 82,2%-ға ГКД-205 никель молибденді катализаторда жеткен. Температураны 360ºС-қа жоғарылатқанда күкірттің қалдық құрамы 0,05-0,28%-ға (масс.) төмендеген, күкіртсізденудің максималды дәрежесі 94,4%-ға ГКД-300 катализаторында жеткен.

ТК-554 және (KF-752+KF-840) шетелдік никель- және кобальт молибденді катализаторларда құрамында қалдық күкірт сәйкесінше 0,054 және 0,048% (масс.) болатын гидрогенизатты 340ºС-та алды. Күкіртсіздену тереңдігі сәйкесінше 94 және 94,7%-ды құрады.

Сонымен, ТК-554 және (KF-752+KF-840) катализаторлары 340ºС температурада дизель фракциясын гидротазалауда күкірттің қалдық құрамы ТУ 38.401-58-170-96 және EN 590 еуропалық стандарт талаптарын қанағаттандыратын гидрогенизатты алуға мүмкіндік береді.

340ºС-та вакуум дистиллятын гидротазалау процесінде ресейлік катализаторлар төмен белсенділік көрсетті: 36-60% (1.4 кестені қара). Процестің температурасын 360ºС-қа дейін ұлғайту арқылы тек ГКД-205 катализаторы оны 80%-ға жоғарылатқан. EN 590 нормаларымен орнатылған ТК-556 және (KF-840+KF-752) катализаторларда вакуум дистилляттарының күкіртсіздену дәрежесі тіпті 340ºС-тан төмен температурада жетті. Гидрогенизаттағы 0,15-0,24% күкірттің қалдық құрамы 0,05%-ға дейін төмендетілуін қамтамасыз етеді.

Сонымен, ТК-554, ТК-556 және (KF-840+KF-752) катализаторларын сынаудың нәтижелері бойынша вакуум дистилляты мен дизель отынының фракциясын гидротазалау үшін ұсынуға болады. Бұл катализаторлар біршама төмен температураларда экологиялық қасиеттері жақсартылған қозғалтқыш отындарын алуын қамтамамасыз етеді [9].

Жаңа Уфа МӨЗ-ның құрастырмалы қондырғысының 300 секциясында РК-222 катализаторы сыналды. Бірқатар ресейлік МӨЗ-тары құрамында күкірт 0,05%-дан аспайтындай дизель отынын өндіріп жатыр. Осы отындарды өндіруді шетелдік және ресейлік катализаторларды қолданумен құрал-жабдықтарды жаңартусыз істеп тұрған қондырғыларда бір сатылы технология бойынша жүзеге асырылуда.

1.5 кестеде келтірілген РК-222 катализаторын сынаудың басқы нәтижелері 160-360⁰С фракциясын гидрокүкіртсіздену процесінде оның жоғары белсенділікке ие екендігін растайды.
Кесте 1.5 – РК-222 катализаторын сынаудың нәтижелері

Құрамында күкірті бар қосылыстардың 96-97%-дық конверсиясын қамтамасыз ететін РК-222 катализаторы шетелдік катализаторлардан қалыспайды. ТК-554 («Haldor Topse») катализаторында гидротазалауда дизель фракциясының күкіртсіздену тереңдігі 94-98%, KF-752 («Akzo Nobel») катализаторында 95-96%, С-448 («Criterion Catalyst») катализаторында 96-98% болды [10].

Құрамында күкірті аз жоғары сапалы дизель отындары келесі жағдайларда өндіріледі:

• 
  шикізатты берудің көлемдік жылдамдығын төмендеткенде, ал ол қондырғы өнімділігінің төмендеуіне әкеліп соғады;
  
• 
  процесс температурасын жоғарылатқанда, ал ол жұмысшы циклдің қысқаруына және катализатордың жұмысының ұзақтығының қысқаруына әкеліп соғады;
  
• 
  катализатор көлемін ұлғайтқанда, ал ол шикізатты берудің көлемдік жылдамдығын төмендеткенде қондырғы өнімділігінің сақталуына мүмкіндік береді;
  
• 
  шикізатты берудің көлемдік жылдамдығын төмендетусіз қондырғы өнімділігін сақтауға мүмкіндік беретін біршама нәтижелі жаңа катализаторларды таңдағанда немесе өңдегенде.
  

Жоғары сапалы аз күкіртті дизель отынын өндіру мәселесін шешудің мысалы ретінде Рязань мұнай өңдеу зауытының тәжірибесін айтуға болады. Жоғары сапалы аз күкіртті дизель отынын өндіруді дизель отынын өндірудің істеп тұрған негізгі технологиялық тетіктерін жаңалауды талап етті.

Л-24-6 қондырғысында аз күкіртті дизель отынын алу үшін көлемдік жылдамдықты төмендету қажет және сәйкесінше өнімділігін төмендету керек. Қондырғы өнімділігін сақтау үшін көлемі 40 м³ катализатор салынатын қосымша реактор орнатылған, яғни ол 2 сағ^-1 болатын көлемдік жылдамдықты алуға мүмкіндік береді [11].

ДС-21 катализаторының өнеркәсіптік сынағын Рязань мұнай өңдеу зауытының ЛЧ-24-7 қондырғысында өткізді. Қондырғының екі ағыны да ГО-70 (бірінші ағын) және ДС-21 (екінші ағын) катализаторларының жаңа партияларымен толтырылды.

Гидрогенизаттағы күкірттің қалдық құрамы 0,11-0,2% қалғанша құрамында күкірт 0,9-1,2% және тығыздығы 0,841-0,846 г/см³ болатын тура айдалған 180-360ºС дизель фракциясын 3,5-3,7 МПа қысымда ЛЧ-24-7 қондырғысында гидротазалаған. Әрбір ағында процесс температурасы мен шикізатты берудің көлемдік жылдамдығын катализатор активтілігіне байланысты ұстап отырды.

Құрамында 0,9-1,0% күкірті бар шикізатты гидротазалауда және 4,2 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында температураны 340-тан 355ºС-қа дейін көбейткенде гидрогенизаттағы күкірттің құрамы 0,15-тен 0,09%-ға дейін төмендейді, ал 3,9 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында температураны 345-тен 355ºС-қа көбейткенде гидрогенизаттағы күкірттің құрамы 0,13-тен 0,08%-ға дейін төмендейді.

Күкірттің қалдық құрамы 0,2%-дан аспайтындай дизель отынын өндіруде ДС-21 және ГО-70 катализаторлары бес ай жұмыс істеуден кейінгі нәтижелері көрсеткендей, ДС-21 катализаторы 345-355ºС аралығында жұмыс істеу керек.

ГО-70 катализаторы 350ºС-та 4,6 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында шикізатты күкірттің қалдық құрамы 0,15%-ға дейін гидротазалайды, ал ДС-21 катализаторында осы гидротазалау тереңдігі біршама төмен 3,9 сағ^-1 көлемдік жылдамдықта жетеді.

Сонымен, ЛЧ-24-7 қондырғысында параллельді ағындарда ГО-70 және ДС-21 катализаторларын бес ай бойы зерттеу барысында ГО-70 катализаторының белсенділеу екендігі туралы қорытынды жасауға болады [12].

«Ангар мұнай химия компаниясы» ААҚ-мен жасалған технология бойынша экологиялық таза дизель отынын алудың сатыларына келесілер кіреді:

• 
  шикізат қоспасын дайындау;
  
• 
  шикізат қоспасын жоғары қысымды блокта гидрлеу;
  
• 
  мақсатты фракцияны алумен тұрақты гидрогенизатты атмосфералық-вакуумдік (немесе тек атмосфералық) айдау.
  

Экологиялық таза дизель отынын алу схемасы 2002 жылы маусымда іске қосылған.

Демек, жүргізілген зерттеулердің нәтижесінде келесідей қорытынды шығаруға болады:

• 
  қату температурасы минус 60ºС болатын арктикалық дизель отыны алынды;
  
• 
  экологиялық таза дизель отынын өндіруде қосалқы өнім (бензин-қума) каталитикалық риформингтің шикізаты (жеңіл қайнаушы фракцияның бөлінуінен кейін) қолданылуы мүмкін;
  
• 
  «Ангар мұнай химия компаниясы» ААҚ-да шығарылатын экологиялық таза дизель отыны өзінің көрсеткіштері бойынша EN 590 стандарт нормаларына сәйкес екендігін көрсетті [13].
  

«Ангар мұнай химия компаниясы» ААҚ МӨЗ-да бірнеше жылдар бойы Л-24/6 гидротазалау қондырғысының шикізаты ретінде тура айдалған, термиялық және каталитикалық крекинг, баяу кокстеудің екіншілік газойлдердің қоспасы (8%-ға дейін) қолданылып келді. Оның алдында процесті 370ºС бастапқы температурасында, 3,2 МПа қысымда, 3,0-3,5 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында АКМ, КГО-5 катализаторларында жүргізді. Екіншілік газойлдердің үлесі 15%-ға дейін ұлғайту катализаторлардың 5-6 ай пайдалану кезінде ғана қажетті күкіртсіздену тереңдігін қамтамасыз етті, ал 10-11 айдан кейін гидрогенизаттағы күкірт құрамы 0,3%-ға дейін ұлғайған. Бұл катализатордың кокстенуінен оның белсенділігінің төмендеуімен және жылуалмастырғыштарда екіншілік газойлдердің қанықпаған көмірсутектердің жоғары реакциялық конденсациялану мен полимерлену өнімдері түзілуінен олардың жұмысының нашарлауымен байланысты.

Осы мәселені шешу үшін «Катализаторлар мен органикалық синтездің Ангар зауыты» ААҚ өндірісінің АГКД-205А жаңа катализаторы қолданылды. Шикізатпен түсетін қоспаларды ұстау үшін және катализаторды қорғау үшін реактордың жоғарғы қабатына форконтакт ФОР-1 (әр реакторға 2,0т) ендірілді. Форконтактті қолдану гидротазалаудың негізгі реакцияларына арналған процестің жақсы жүруін қамтамасыз етеді және оның бастапқы қалпына келтіру аралық мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді.

Процесс жағдайы мен шикізат сапасына байланысты әрбір катализатор түріне активацияның арнайы әдістемесі ұсынылатыны сияқты гидропроцестердің катализаторлары негізінен сульфидті түрде болады. Жүргізілген зерттеулер негізінде белгілі болғандай, құрамында күкірті бар қосылыстармен өңдеу катализатордың гидрокүкіртсіздену белсенділігін жоғарылатады, яғни күкіртсутекпен немесе элементті күкіртпен сульфидтелген үлгілер біршама белсенділікке ие болып келеді. Дизель фракциясымен сульфидтеу крекинг өнімдері есебінен бастапқы кезде катализатордың дезактивациясына байланысты гидрокүкіртсіздену белсенділігін төмендеткен. Іс-тәжірибеде элементті күкіртпен сульфидтеуді катализатор массасынан 3,5-5% мөлшерінде оны қабат-қабат салу және 120ºС-қа дейін қыздыру жолымен ұсынылған. Аталған әдістеме «Ангар мұнай химия компаниясы» ААҚ мұнай өңдеу зауытында Л-24-6 қондырғысының екі ағынында қолданылған. Ұсынылған сульфидтеу әдісін жүзеге асыру гидротазалау процесінің бастапқы циклінде біршама төмен температурада 330-335ºС-та жүруін қамтамасыз етті.

Л-24/6 қондырғысында бұрынғы және жаңа АГКД-205А катализаторын қолданғандағы сынаудың салыстырмалы нәтижелері 1.6 кестеде келтірілген.

Кесте 1.6 – Л-24/6 қондырғысында катализаторларды пайдалану кезіндегі нәтижелері

Жаңа катализаторды қолдану келесілерге мүмкіндік береді:

• 
  гидрогенизаттағы күкірт құрамын 0,2-ден 0,1%-ға дейін төмендетуге;
  
• 
  шикізаттың екіншілік түрлерін өңдеудің көлемін 20-25%-ға дейін ұлғайтуға;
  
• 
  бастапқы қалпына келтіру мерзімін екі жыл және одан да ұзағыраққа жеткізуге.
  

Л-24/6 қондырғысында катализаторды 2,5 жыл бойына пайдаланудан кейін процесс температурасы 340-345ºС, ал шикізатты берудің көлемдік жылдамдығы 4,5-5,0 сағ^-1-ді құрады. Алынған нәтижелер шикізат қорын ұлғайту кезінде Л-24/6 қондырғысының техника-экономикалық көрсеткіштерінің жақсарғанын көрсетеді.

Соңғы жылдары экологиялық талаптардың қатаңдауымен байланысты құрамында күкірт 0,05%-дан төмен дизель отынын өндіру болып табылады. Л-24/6 қондырғысының бірінші ағынында 350-360ºС температурада, 3,0 сағ^-1 көлемдік жылдамдықта және 3,5 МПа қысымда АГКД-205А катализаторында тәжірибелі өнеркәсіптік сынақ өткізілді. Құрамында 10%-дан аз полициклді ароматты көмірсутектер және күкірт қосылыстары 0,03-0,05% болатын гидрогенизат алынды. Демек, жете зерттелген технологиялық әдістермен үйлесімді жаңа катализаторды қолдану Л-24/6 қондырғысында экологиялық сипаттамалары жақсартылған дизель отынын алуды қамтамасыз етеді.

Л-24/6 қондырғысында гидротазалау процесі 3,3-3,7 МПа қысымда катализатордың жалпы көлемі шамамен 48 м³ болатын екі жеке ағындарда (4 реактор) жүзеге асырылуда. Экологиялық таза дизель отынын алу қажеттілігі жағдайында құрал-жабдықтардың моральді ескіргенін есепке алсақ, онда қондырғы өнімділігін одан әрі жоғарылату мүмкін емес.

Жүргізілген ғылыми және тәжірибелі жұмыстар негізінде Л-24/6 қондырғысын толығымен жетілдіру бағдарламасы жасалды, яғни оған келесідей негізгі техникалық шешімдер кіреді:

• 
  істеп тұрған реакторларды көлемі үлкен жаңа реакторларға ауыстыру және жалпы қысымды 5,0-6,0 МПа-ға дейін ұлғайту;
  
• 
  біршама нәтижелі жаңа катализаторларды қолдану;
  
• 
  I ағында өнімділігі 75 мың нм³/сағ болатын сутекқұрамды газдың циркуляциялық компрессорын орнату;
  
• 
  қосымша сорап және жылуалмастырғыш құрал-жабдықтарды орнату және істеп тұрғандарын ауыстыру;
  
• 
  істеп тұрған құбырлы пештерді біршама қуатты және үнемділеріне ауыстыру;
  
• 
  I ағынның тұрақтандыру колоннасын бензинді, дизель отынын және вакуум дистиллятын бөлу үшін атмосфералық колоннаға ауыстыру.
  

• 
  шикізат бойынша өнімділігін 1,3-тен 2,0 млн.т/жылына дейін ұлғайтуға, соның ішінде 1,0 млн.т/жылына вакуум газойлін өңдеуді;
  
• 
  каталитикалық крекинг шикізаты гидротазаланған вакуум газойлінің сипаттамасы мен процесс жағдайына байланысты құрамында күкіртті қосылыстар 0,035 және 0,05% болып келетін дизель отынын алуды;
  
• 
  энергия шығындарын (бу, электр, реагенттер) 10-15%-ға төмендетуді.
  

Бастапқы вакуум газойлін гидротазалау аз күкіртті бензин алу үшін кеңінен қолданылады. Бұл жағдайда процесс реакторлардағы қысым 5,0-6,0 МПа-ға дейін жоғарылауымен және процестің біршама жоғары температурада жүруімен сипатталады.

Каталитикалық крекинг процесіне арналған шикізатты дайындау үшін катализатор есебінде жаңа АГКД-400 катализаторы қолданылды. Процестің тиімділігін күкірттің массалық үлесі 0,3%-дан аспайтындай вакуумдік газойлді алуды қамтамасыз ететін гидрогенизат сапасы бойынша бағалады. 1.7 кестеден көрініп тұрғандай оң нәтиже 360-370⁰С температурада және 4,0 МПа-дан төмен емес қысымда қол жеткізілген. Осы көрсетілген параметрлерде АГКД-400 катализаторы кокстену, азотты қосылыстар, металдардың азаюы кезінде гидрогенизаттағы күкіртті 0,2%-ға дейін төмендеуін қамтамасыз етеді.

Каталитикалық крекинг процесінде гидротазаланған шикізатты қолдану процесті жүргізу үшін қолайлы жағдайларды қамтамасыз етеді, яғни бензин шығымын 1,5-2,0%-ға ұлғайтуға және өнімде күкірт құрамын 0,05%-ға дейін төмендетуге, сонымен қатар атмосфераға азот және күкірт оксидтер шығарылымдарын азайтуға мүмкіндік береді [14].

Кесте 1.7 – АГКД-400 катализаторында вакуум газойлін гидротазалаудың нәтижелері

Қазіргі кезде құрамында жалпы күкірттің өте төмен деңгейге (ultra-low sulfur diesel) дейін шектейтін дизель отынына қойылатын талап күшеюде. Бүкіл әлемдік отындық хартия мен Еуропалық стандарттың EN 590 талаптары бойынша дизель отынындағы күкірттің құрамы 0,03 (2 категориясы) және 0,035%-дан аспауы керек.

Ультра аз күкіртті жоғары сапалы дизель отынын шығару үшін жоғары гидросульфирсізденуші, гидроизомерлеуші және гидрлеуші белсенділігімен гидротазалаудың нәтижелі катализаторларын қолдануға негізделген жаңа қалдықсыз технологиялар қажет. Сонымен қатар қату температурасы төмен дизель отынының қысқы сорттарын өндіру мәселесі шешілмей келеді. Мұндай отынның түрлерін алу үшін әртүрлі қосындыларды жиі қолданады.

Тауарлы мұнай өнімдерінің сапасына қойылатын талаптардың ұдайы өсуіне байланысты каталитикалық гидротазалау процестерін оңтайландырусыз мұнайдың түрлі фракцияларын одан әрі терең өңдеу мүмкін емес. Осыған байланысты мұнай өңдеуші өнеркәсіптеріне арналған жаңа катализаторлар мен технология қажет.

Экологиялық қасиеттері жақсартылған қозғалтқыш отындарын алу үшін жаңа жартылай функциялы катализаторлар мен технология қажет.

КТ-22 және КТ-23 жартылай функциялы катализаторларын Al₂O₃ + цеолиттің никель тұзының сулы ерітінділерімен, аммоний қосмолибдаты және басқа қосындыларын сіңіру арқылы дайындаған. Олар 320-400ºС температурада, 2-3 МПа қысымда, 1,5-5 сағ^-1 шикізатты берудің көлемдік жылдамдығында және Н₂:шикізат 200:1 қатынасында катализатордың тұрақты қабатында ағынды зертханалық қондырғыда Қазақстан (ШМОС) және Қытай (Фушунь) мұнай өңдеу зауытында дизель фракцияларын бір сатылы гидротазалау мен гидроизомерлеу процесінде сыналды. Реактор биіктігі бойынша біртекті электр қыздырғышпен тот баспайтын болаттан жасалған тік орналасқан түтікшемен сипатталады. Тәжірибелерді түйіршіктің өлшемдері диаметрі 2 мм, ұзындығы 2-2,5 мм болатын катализаторларда жүргізді. Тәжірибенің алдында катализаторларды бастапқы қалпына келтірген және «күкірт:катализатор» - 1:10 қатынасында элементті күкіртпен күкірттеген. Катализаторлардың сипаттамасы 1.8 кестеде келтірілген.

Әртүрлі мұнай өңдеу зауытымен ұсынылған бастапқы дизель фракциясы цетандық индексі мен құрамындағы күкіртімен ерекшеленеді. Дизель отындарындағы күкірт құрамын МЕСТ 19121 бойынша анықтаған. Фракциялық құрамы мен цетандық индекстерін мұнай және мұнай өнімдерін эксперттеу және сертификаттау орталығында зерттеген. Қазақстан мұнай өңдеу зауытының отыны келесідей көрсеткіштерге ие: цетандық индекс 59,7, жалпы күкірттің құрамы 0,16% мас.; Қытай мұнай өңдеу зауытының отынының цетандық индексі 46,5 және күкірттің құрамы 0,22% мас. Дизель фракцияларының қату температурасы – минус 12 ÷ минус 13⁰С.

КТ-22 және КТ-23 катализаторлары үшін оңтайлы технологиялық параметрлерді анықтау мақсатында температура мен көлемдік жылдамдықты өзгертумен (1.9 кесте) дизель отындарын асылдандыру процесін жүргізді.

Кестелік мәліметтерден көрініп тұрғандай, температураны 320-дан 400ºС-қа жоғарылатқанда, КТ-23 катализаторында өңдегенде Қазақстан мұнай өңдеу зауытының дизель отынындағы күкірт құрамы 0,0399-дан 0,003% массаға дейін төмендейді, сонымен қатар қату температурасының минус 18-ден минус 27ºС-қа төмендеуі байқалады. Іріленген сынақтар үшін оңтайлы температура есебінде 380-400ºС температурасы қабылданды.

Тәжірибені 380ºС температура кезінде көлемдік жылдамдықты 3-тен 5 сағ^-1-ге дейін ұлғайту шикізаттың катализатор бетімен жанасу уақытының азаюына байланысты дизель отынының гидрокүкіртсіздену дәрежесі 96,9-дан 62,5%-ға дейін төмендеуіне әкеп соғады (1.9 кестені қара), сонымен қатар дизель отынының қату температурасы минус 26-дан минус 23ºС-қа жоғарылаған.

Кесте 1.9 – КТ-23 катализаторында Қазақстанның МӨЗ-ның дизель фракциясының қату температурасы мен гидрокүкіртсіздену дәрежесіне температура мен көлемдік жылдамдықтың әсері

Көрсеткіштер	Vкөл=3 сағ-1 кезінде процесс температурасы, ºС				t=380ºC кезінде көлемдік жылдамдығы
	320	350	380	400	3	4	5
Күкірттің қалдық құрамы, % мас. Гидрокүкіртсіздену дәрежесі, % Қату температурасы, ºС	0,0399 75,1 -18	0,0202 87,4 -24	0,005 96,9 -26	0,003 98,1 -27	0,005 96,9 -26	0,01 93,8 -25	0,06 62,5 -23
Ескерту. Тәжірибені жүргізу шарты: =2 МПа; Н2:шикізат=200.

Кесте 1.10 – КТ-22 және КТ-23 жартылай функциялы катализаторларында дизель фракцияларын гидроөңдеу

Көрсеткіштер	1 шикізат Қазақстан-ның МӨЗ-ы	КТ-23 (380ºС; 5 сағ-1)	КТ-22 (380ºС; 3 сағ-1)	2 шикізат Қытайдың МӨЗ-ы	КТ-22 (380ºС; 3 МПа; 1,5 сағ-1)	КТ-23 (400ºС; 5 сағ-1)
Жалпы күкірт құрамы, % мас. Гидрокүкіртсіздену дәрежесі, % Қату температурасы, ºС Цетандық индексі Фракциялық құрамы, ºС 50% 96%	0,16 — -13 59,7 265,5 299	0,031 80,6 -32 61,1 264 302	0,005 96,9 -26 59,8 — —	0,22 — -12 46,5 278 351	0,057 74,1 -34 45,3 277 315	0,048 78,2 -26 44,2 — —
Ескерту.=2 МПа; Н2:шикізат=200.

Температура 380 және 400ºС, көлемдік жылдамдық 5, 3, 1,5 сағ^-1, қысым 2 және 3 МПа, «Н₂:шикізат» қатынасы – 200:1 деп таңдап алынған оптималды технологиялық параметрлері кезінде КТ-22 және КТ-23 катализаторларында дизель отынының екі сорттарын гидротазалау мен гидроизомерлеудің іріленген сынақтың мәліметтері 1.10 кестеде келтірілген.

1.10 кестеден көрініп тұрғандай, бүкіл әлемдік отындық хартиясының спецификациясына сәйкес КТ-23 катализаторында мұнайдың (1 шикізат) дизель фракциясын гидроөңдеуде жалпы күкірттің қалдық құрамы 0,16-дан 0,005%-ға дейін төмендейді. Цетандық индекс 59,7-59,8 аралығында, ал қату температурасы минус 13-тен минус 26ºС-қа төмендейді.

Дизель отынын өндірудің өнеркәсіптік жалпы көлемінде жаздық дизель отынының үлесі 89%, қыстық – шамамен 10%, арктикалық - 1%-ды құрады. Дизель отынының қыстық сортына сұраныс тек 30-40%-ға қанағаттандырылады. КТ-23 катализаторларында алынған нәтижелермен салыстырғанда қату температурасының біршама терең төмендеуі КТ-22 катализаторында дизель отынын гидроконверсиялау кезінде байқалған. КТ-22 катализаторында гидроөңдеуден кейін дизель отынының қату температурасы (380ºС; 5 сағ^-1) 19ºС-қа төмендейді (минус 13-тен минус 32⁰С-қа дейін). Бұл жағдайлардағы дизель отыны құрамында күкірт 0,031%-ды және цетандық индексі 61,1-ді құрады, яғни алдыңғы 59,7 мәнімен салыстырғанда айтарлықтай ұлғаймаған.

КТ-22 катализаторында 2 шикізатты (380ºС; 1,5 сағ^-1; 3МПа) гидроасылдандыру кезінде оның қату температурасы 22⁰С-қа төмендейді (минус 12-ден минус 34ºС-қа дейін); цетандық индексі 1,2 пунктке төмендейді (46,5), ал күкірттің құрамы 0,22-ден 0,057% массаға дейін төмендейді. КТ-23 жартылай функциялы катализаторы 2 шикізатты өңдеу кезінде КТ-22 катализаторымен салыстырғанда 400ºС температурада және 5 сағ^-1 көлемдік жылдамдықта біршама жоғары гидрокүкіртсізденуші белсенділік көрсетті: жалпы күкірттің құрамы 0,22-ден 0,048% массаға дейін төмендейді; цетандық индекс 44,2-ге тең; бұл жағдайдағы қату температурасы минус 26ºС-ты құрайды (1.10 кестені қара).

Жоғары молекулалы көмірсутектердің С₆-С₁₀-ға дейін біртіндеп гидрокрекингтену мен қ-алкандардың гидроизомерлену реакциялары нәтижесінде дизель фракцияларын жартылай функциялы катализаторларда гидроөңдеуде дизель фракциясының қату температурасы минус 26 ÷ минус 34ºС-қа дейін төмендейді. Шикізаттың С₁-С₄ көмірсутектеріне дейін терең гидрокрекинг дәрежесі үлкен емес және максимум 1,0-1,5%-ды құрайды, яғни дизель фракциясын гидроөңдеуде жоғалымдар қалыпты мөлшерде. Дизель отынының төмен қату температурасы қысқы жағдайларда көлік жұмысы үшін қолдануға мүмкіндік береді және EN 590 нормаларына сәйкес келеді.

Дизель отынының екі сортының фракциялық құрамының (1.10 кестені қара) мәліметтерін талдау нәтижесінде бастапқы шикізат пен гидроөңдеу өнімдерінің 50%-ы жақын температураларда айдалады: 265,5-264ºС (1 шикізат) және 278-277ºС (2 шикізат). Алайда 96% шикізат пен каталитикалық өңдеу өнімдерінің айдау температурасы бастапқы дизель фракциясының сапасына тәуелді. 1 шикізат үшін айдау температурасының жақын мәндері (299 және 302ºС) алынды, яғни бастапқы дизель фракциясының жеткілікті жоғары сапалы екендігін растайды. 2 шикізат пен өнім үшін оны гидроконверсиялауда айдау температурасы 36ºС-қа ерекшеленеді (351-315ºС), яғни шикізаттағы ауыр көмірсутектерін гидрокрекингтеу нәтижесінде дизель отынының сапасының айтарлықтай жоғарылауын көрсетті. Бұл жағдайда отын түсінің жақсарғаны (қоңыр бояудан ашық-сары түске дейін) байқалады. Дизель отынының жоғары сапасы көліктен шығатын газдарда күйе мен күкірт (SO₂) концентрациясы және түтіндеуінің төмендеуіне мүмкіндік береді, яғни бұл қоршаған ортаны қорғау тұрғысынан маңызды.

Демек, құрамында металдары жоқ іріленген масштабтарда жартылай функциялы катализаторлар жасалды және сыналды. Дизель фракцияларын гидрокүкіртсіздену, гидроизомерлеу, гидрокрекинг және гидрлеу процестері осы катализаторларда бір сатыда экологиялық және пайдалану кезіндегі сипаттамалары жақсартылған отынды алумен жүреді. Дизель отынын өңдеудің ұсынылған технологиясы экономикалық тиімді болып табылады, катализаторлар жоғары механикалық төзімділікке және тұрақтылыққа ие [15].

Мұнай өңдеу кәсіпорындарында орта дистиляттарды гидротазалауды Л-24-5, Л-24-6, Л-24-7, ЛЧ-24-7, ЛЧ-24-2000 және ЛК-6У қондырғыларында , ал каталитикалық крекинг қондырғыларына арналған шикізат – вакуум дистиляттарын гидроасылдандыруды КТ-1 және Г-43-107 кешендерінде жүргізеді. 1960-70 жылдары пайдалануға берілген бірінші төрт қондырғы екі ағынды. Олардың әр ағынында әрқайсысында шамамен 14 м³ көлемдегі катализаторы бар біріккен реактор (I нұсқа) бар. Келесі біршама қазіргі екі қондырғыларда 70 м³ көлемдегі катализаторы бар жеке реактор бойынша орналасқан.

1.11 кестеде алғашқы төрт қондырғының түрлі шикізаттарды өңдеу кезінде орташаланған технологиялық параметрлері келтірілген. Көрініп тұрғандай, бұл дизель отынының қажетті күкіртсіздену тереңдігін қамтамасыз етеді, ал күкірттің қалдық құрамы 0,2 %-дан аспайды, яғни техникалық талаптарға жауап береді.

Бірінші кезде гидротазалау процестерінде ГКД-202, ГКД-205, ГО-117, ГС-168Ш, ГП-497, ГКД-202П, ГП-534, ГКД-205А және тағы басқа катализаторлар қолданылған. Кейін құрамында күкірт қосылыстары төмендетілген дизель отынын алу қажеттілігі туындады. Осыған байланысты ғылыми-зерттеу жұмысының кешені өткізілді, нәтижесінде келесілер ұсынылды:

• 
  біршама жоғары гидрлеуші және төзімді қасиеттеріне ие ГКД-300 және АКГД-205А жаңа каталитикалық композициялары;
  
• 
  металл оксидтерін сульфидтер мен дисульфидтерге біршама толық айналуын қамтамасыз ететін бастапқы катализатордың күкірттенуінің құрастырмалы схемасы;
  
• 
  катализатордың қорғау қабаты есебінде ФОР-1 форконтакт қолданылуымен катализатор салудың арнайы әдістемесі.
  

Қуыс цилиндрмен ұсынылатын ФОР-1 форконтакттің катализатордың қорғау қабаты есебінде реактордың жоғарғы бөлігіне салудың үйлесімділігінің мұндай схемасы қондырғы өнімділігін ұлғайтуға және шикізатты берудің көлемдік жылдамдығын 4-5 сағ^-1-ге дейін жеткізуге мүмкіндік берумен қатар катализаторды үш жыл бойына бастапқы қалпына келтірудің қажеті жоқ.

АГКД-205А катализаторының белсенділігінің потенциалын анықтау үшін дизель фракциясының қоспасы шикізат есебінде қолданылуымен Л-24-6 қондырғысында сынаудан өткізілді. Негізгі технологиялық параметрлер мен сынақтың нәтижелері 1.12 кестеде келтірілген. Шикізаттың құрамында екіншілік өнімдердің – каталитикалық крекингтің жеңіл газойлі, кокстеудің бензин және дизель фракциялары 16-24%-ды құрады.

Көрініп тұрғандай, қолданылып отырған каталитикалық жүйе реакторда температура 335ºС кезінде құрамында қалдық күкірт мөлшері 0,05-0,12% дизель отынын алуды қамтамасыз етеді. Температураны 360ºС-қа дейін жоғарылатудан кейін алынушы дизель отыны құрамында күкірт 0,05%-дан аз.

Бірқатар қондырғыларды жетілдіру барысында аз күкіртті дизель отынын алу үшін қосымша реакторлар (III нұсқа) жөндеуден өткен. Нәтижесінде олардың шикізат бойынша өнімділігі өзгермеген, ал шикізатты берудің көлемдік жылдамдығы 1,6-2 сағ^-1-ге дейін төмендеген. Жаңа реакторлардағы гидротазалау 3,5 МПа-дан аспайтындай қысымда жүреді.

Бұл гидрокүкіртсіздену тереңдігін ұлғайтуға және полициклді ароматты көмірсутектерді гидрлеуге қажеттілігі кезінде мүмкіндік бермейді. Тәжірибе көрсеткендей, қысымды жоғарылатусыз көлемдік жылдамдықты төмендету құрамында бұл көмірсутектердің төмендетілген өнімін алуды қамтамасыз етпейді.
Кесте 1.12 – Л-24-6 қондырғысының негізгі технологиялық параметрлері мен сынақтың нәтижелері

Өнеркәсібі дамыған елдерде дизель отынының сапасына қойылатын талап жыл өткен сайын қатаңдана түсуде. ЕС жаңа стандарттарына сәйкес күкірт құрамы 350 млн^-1-мен шектеледі, ал 2005 жылдан бастап ол 50 млн^-1-ден аспауы тиіс.

Осы кезде құрамындағы полициклді ароматты көмірсутектер 11%-дан аспауы тиіс, болашақта оны 6%-ға дейін, одан кейін 4%-ға дейін төмендету жоспарланып отыр. Көрсетілген талаптарды орындау үшін мүмкіндігінше:

• 
  күкірт қосылысы сияқты полициклді ароматты көмірсутектердің қатынасында жоғары гидрлеуші қызметіне ие Al-Ni-Mo және/немесе Al-Co-Mo каталитикалық композициясының жоғары белсенді жүйесін қолдану керек;
  
• 
  сутек:шикізат қатынасында және жалпы қысымның максималды кезінде сутектің парциалды қысымын ұлғайту керек;
  
• 
  шикізаттың екіншілік түрінің үлесін төмендету керек;
  
• 
  бастапқы газойлдің соңғы қайнау температурасын төмендету керек (бұл шешімді өте сирек жағдайда қолданған дұрыс, себебі ол шикізат қорының төмендеуіне әкелуі мүмкін);
  
• 
  тұрақтандыру мен күкіртсутектен газдарды тазалау тетіктерін ауыстыру керек;
  
• 
  пештерді ауыстыру керек.
  

• 
  өндірісті тоқтаусыз жаңа қондырғыны іске қосуды;
  
• 
  бірінші кезеңнен кейін-ақ аз күкіртті дизель отынын өндіруді;
  
• 
  жұмыс істеп тұрған құрал-жабдықтар мен техникалық коммуникацияларды біртіндеп қолдану арқасында күрделі қаржы жұмсауды үнемдеуді;
  
• 
  алынушы дизель отынында күкірт қосылысы сияқты полициклді ароматты көмірсутектердің құрамының төмендетілуімен шикізат бойынша қондырғының өнімділігін ұлғайтуды.
  

Вакуум газойлін гидротазалаудың қажеттілігі кезінде схемаға қондырғы ағындарының біріне негізгі реактордың алдына форреактор (V нұсқа) қосуды ұсынуда. Соңғысына шикізаттан механикалық қоспалардың, металл қосылыстарының және кокстың бөлінуі үшін қызмет ететін гидротазалаудың пайдаланылған катализаторы салынуы мүмкін. Бұл әсіресе соңғы қайнау температурасы 530-560ºС вакуум газойлін өңдеу кезінде маңызды.

Форреактордағы катализатордың қызмет ету мерзімі 8-10 айды құрайды. Бұдан кейін оны бастапқы қалпына келтіреді немесе ауыстырады. Барлық осы ұсыныстар гидрокүкіртсіздену тереңдігін ұлғайтуға және өнімнің құрамында металл, кокс және азот қосылыстарының төмендеуін қамтамасыз етеді. Одан бөлек қондырғы түрі мен құрамында күкірт 30-40%-ға төмендегендегі шикізат сапасына байланысты бензин фракцияларының шығымы 0,9-2%-ға ұлғаюына жетеді.

Түрлі нұсқалар бойынша гидротазалау қондырғыларын пайдалану кезіндегі негізгі техника-экономикалық көрсеткіштері 1.13 кестеде кестеде келтірілген. Көрініп тұрғандай, жақсы көрсеткіштері жаңа реакторларға ауыстыру жағдайында және оларды парциалды қысымды бір мезгілде жоғарылату кезінде алынды.

Берілген нұсқа күкірт қосылыстары сияқты полициклді ароматты көмірсутектердің құрамы бойынша сапасы жақсартылған өнімді алуды қамтамасыз етеді. Осы кезде пайдалану процесі сияқты катализаторды бастапқы қалпына келтіруге энергия шығындары төмендейді.

Кесте 1.13 – Түрлі нұсқалар бойынша гидротазалау қондырғыларын пайдалану кезіндегі негізгі техника-экономикалық көрсеткіштері