Разработка математической модели процесса изодепарафинизации дизельных фракций нефти
| Parent link: | Вестник технологического университета Т. 24, № 4.— 2021.— [С. 29-33] |
|---|---|
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана Процесс изодепарафинизации дизельных фракций нефти предназначен для производства низкосернистых дизельных топлив с улучшенными низкотемпературными свойствами, соответствующих зимним и арктическим маркам. Процесс протекает на катализаторах, в составе которых присутствуют благородные металлы, такие как Pt и Pd. В данной работе исследован химизм процесса, определены термодинамические параметры протекающих реакций при условиях реализации процесса в промышленности, исследованы механизмы образования кокса на поверхности катализатора, разработана схема химических превращений в процессе, учитывающая протекание как целевых, так и побочных реакций. На основе выявленных закономерностей разработана математическая модель процесса, включающая в себя систему дифференциальных уравнений изменения содержаний реагирующих веществ в реакционной среде по времени и функцию дезактивации катализатора коксом. Разработанная математическая модель может применяться в качестве инструмента для исследования влияния состава сырья и технологических параметров на выход и низкотемпературные свойства получаемого продукта, степень дезактивации катализатора, а также для оптимизации технологических режимов на существующих и новых, активно внедряемых в настоящее время в промышленность, установках производства низкозастывающих дизельных топлив. С применением разработанной модели для двух различных составов сырья проведены прогнозные расчеты предельной температуры фильтруемости и выхода целевого продукта (низкозастывающего дизельного топлива), а также прогнозные расчеты снижения активности катализатора, показано влияние расхода водородсодержащего газа на активность катализатора. В качестве двух различных по составу видов сырья рассмотрены гидроочищенная и негидроочищенная дизельная фракция. The process of isodewaxing of diesel oil fractions is intended for the production of low-sulfur diesel fuels with improved low-temperature properties, which correspond to the winter and arctic grades. The process takes place on catalysts containing noble metals such as Pt and Pd. In this work, the chemistry of the process was investigated, the thermodynamic parameters of the reactions were determined under the conditions of the process operation in industry, the mechanisms of coke formation on the catalyst surface were investigated, the scheme of chemical transformations in the process was developed, taking into account the occurrence of both target and side reactions. On the basis of the revealed regularities, the mathematical model of the process was developed, which includes a system of differential equations for changes in the contents of reactants in the reaction medium over time and the function of catalyst deactivation by coke. The developed mathematical model can be used as a tool to study the influence of the composition of raw materials and technological parameters on the yield and low-temperature properties of the obtained product, the degree of catalyst deactivation, as well as to optimize technological modes on the plants for the production of low-freezing diesel fuels, which currently operate and those, which are being actively introduced into industry. Using the developed model for two different feed compositions, predictive calculations of the cold filter plugging point and the yield of the target product (low-freezing diesel fuel), as well as predictive calculations of a decrease in the catalyst activity, were carried out, the effect of the hydrogen-containing gas consumption on the catalyst activity was shown. Hydrotreated and non-hydrotreated diesel fractions were considered as two types of raw materials, different in composition. |
| Published: |
2021
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45627944 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=664758 |