Назначение – получение низкомолекулярных полимеров (олигомеров) пропилена и бутилена, используемых в качестве моторного топлива, или сырья нефтехимического синтеза.
Сырье и продукция. Сырьем установок полимеризации являются пропан-пропиленовая (ППФ) и бутан-бутиленовая (ББФ) фракции, получаемые на ГФУ непредельных газов. Полимеризацию ППФ проводят в двух вариантах:
- Получение в качестве целевого продукта полимербензина – компонента товарного автобензина;
- Производство тримеров и тетрамеров пропилена – сырья для нефтехимии.
При работе в режиме выработки моторных топлив получают:
- полимербензин (плотность ρ(20/4) = 0,717÷0,738; бромное число 110-140; октановое число 82-84 по моторному методу, 94-97 по исследовательскому методу, давление паров при 38°С ≤ 350 мм рт.ст.);
- фракцию выше 205°С – компонент дизельного топлива;
- отработанную пропан-пропиленовую фракцию.
Полимеризацией бутан-бутиленовой фракции получают изооктилен, который затем методом гидрирования превращается в технический изооктан (2,2,4-триметилбутан).
Катализаторы. Полимеризация (олигомеризация) ППФ и ББФ проводится в присутствии ортофосфорной кислоты на носителе (кварце, кизельгуре).
Технологический режим:
Температура в реакторе, °С |
180-230 |
Давление в реакторе, кгс/см2 |
75-85 |
Скорость подачи сырья, ч-1 |
1-4 |
Расход катализатора, % |
0,09-0,20 |
Материальный баланс. Ниже приводятся материальные балансы установок полимеризации, работающих в режиме получения полимербензина (I) и сырья для нефтехимии (II):
|
I |
II |
Поступило |
|
|
Пропан-пропиленовая фракция |
100,0 |
100,0 |
Получено |
|
|
Полимербензин (фракция НК-205 °С) |
31,2 |
- |
Димеры (фракция НК-125°С) |
- |
5,1 |
Тримеры (фракция 125-175°С) |
- |
8,2 |
Тетрамеры (фракция 175-260°С) |
- |
19,2 |
Остаток выше 205 °С |
3,6 |
- |
Остаток выше 260 °С |
- |
2,3 |
Отработанная пропан-пропиленовая фракция |
64,0 |
64,0 |
Всего |
100,0 |
100,0 |
Расходные показатели (на 1 т сырья):
Пар водяной, Гкал |
0,15-0,18 |
Электроэнергия, кВт·ч |
10-18 |
Вода оборотная, м3 |
18-22 |
Катализатор, кг |
0,6 |