Базовое нефтехимическое сырье. Углеводородные газы

1. БАЗОВОЕ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ

2.

Этилен
Пропилен
C4 = Бутилены и
1,3-бутадиен
C5-Олефины и
диены
Олефины
«Строительные блоки»
нефтехимического синтеза —
продукты первого поколения

3.

Бензол
Толуол
Ксилолы (пара-,
орто-, мета-) и
Этилбензол
Ароматические
углеводороды
«Строительные блоки»
нефтехимического синтеза —
продукты первого поколения

4. Производство низших олефинов

Олефин
Этилен
Пропилен
Бутены
в т.ч. Изобутен
Бутадиен
Изопрен
Объем
производства
в 2010 г.,
млн. т/год
Прогноз
прироста,
%/год
123
77
19,1
3,4
5,0
2,3
14,3
5,0
10,5
<1
4,0
—

5. Производство БТК

Углеводороды
С6 — Бензол
С7 — Толуол
С8 — Смешанные
ксилолы
п-Ксилол
о-Ксилол
Этилбензол
млн, т/год (2010)
40
20
44
30
3,9
29,2

6. УГЛЕВОДОРОДНЫЕ ГАЗЫ

ПЕРВИЧНЫЕ
(ПРИРОДНЫЕ)
ГАЗЫ
ВТОРИЧНЫЕ
(ЗАВОДСКИЕ)
ГАЗЫ
ГАЗОВЫЕ
МЕСТОРОЖДЕНИЯ
(ГМ)
НАСЫЩЕННЫЕ
ГАЗЫ
ГАЗОКОНДЕНСАТНЫЕ
МЕСТОРОЖДЕНИЯ
(ГКМ)
ПОПУТНЫЕ
ГАЗЫ
НЕНАСЫЩЕННЫЕ
ГАЗЫ

7. ФАЗОВЫЙ СОСТАВ НЕФТИ

СВОБОДНЫЕ И
РАСТВОРЕННЫЕ
ГАЗЫ
ПЛАСТОВАЯ
НЕФТЬ
(ИЗ СКВАЖИНЫ)
ОРГАНИЧЕСКАЯ
ФАЗА
(«СЫРАЯ» НЕФТЬ)
ПЛАСТОВАЯ
ВОДА С
РАСТВОРЕННЫМИ
СОЛЯМИ
МЕХАНИЧЕСКИЕ
ПРИМЕСИ
(ПЕСОК,
ГЛИНА И Т.П.)

8. УСТАНОВКА ПРОМЫСЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ

ГПЗ
УСТАНОВКА
СТАБИЛИЗАЦИИ

9. СОСТАВ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ

ТИП ГАЗОВ
ГМ
УГЛЕВОДОРОДЫ
ПРИМЕСИ
С1–С4
В основном CH4
ГКМ
ПОПУТНЫЕ
НЕФТЯНЫЕ
Повышенное
содержание
C2–C4
КИСЛЫЕ
ГАЗЫ
Мало
H2O,
N2,
He,
Ar,
CS2,
SCO
CO2,
H2S,
RSH

10. ПОДГОТОВКА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

ГАЗ
P > 7 МПа
ОТДЕЛЕНИЕ
КАПЕЛЬНОЙ
ЖИДКОСТИ
И ТВЕРДЫХ
ЧАСТИЦ
СЕПАРАЦИЯ
КОНДЕНСАТА
ОСУШКА
ГАЗА
ГАЗОВЫЙ
КОНДЕНСАТ

11. ПОДГОТОВКА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

ГАЗ
P > 7 МПа
СЕПАРАЦИЯ
КОНДЕНСАТА
ВОДА
ОТДЕЛЕНИЕ
КАПЕЛЬНОЙ
ЖИДКОСТИ
И ТВЕРДЫХ
ЧАСТИЦ
ДЕСОРБЦИЯ
ВЕЩЕСТВАОСУШИТЕЛИ
(АБСОРБЕНТЫ)
ОСУШКА
ГАЗА
ГАЗОВЫЙ
КОНДЕНСАТ

12. ПОДГОТОВКА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

ГАЗ
P > 7 МПа
СЕПАРАЦИЯ
КОНДЕНСАТА
ВОДА
ОТДЕЛЕНИЕ
КАПЕЛЬНОЙ
ЖИДКОСТИ
И ТВЕРДЫХ
ЧАСТИЦ
ДЕСОРБЦИЯ
ВЕЩЕСТВАОСУШИТЕЛИ
(АБСОРБЕНТЫ)
ОСУШКА
ГАЗА
ГАЗОВЫЙ
КОНДЕНСАТ
ОЧИСТКА
ОТ КИСЛЫХ
ПРИМЕСЕЙ

13. ПОДГОТОВКА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

ГАЗ
P > 7 МПа
СЕПАРАЦИЯ
КОНДЕНСАТА
ВОДА
ОТДЕЛЕНИЕ
КАПЕЛЬНОЙ
ЖИДКОСТИ
И ТВЕРДЫХ
ЧАСТИЦ
H2S
ДЕСОРБЦИЯ
ВЕЩЕСТВАОСУШИТЕЛИ
(АБСОРБЕНТЫ)
ОСУШКА
ГАЗА
ГАЗОВЫЙ
КОНДЕНСАТ
CO2
ДЕСОРБЦИЯ
ПОГЛОТИТЕЛИ
КИСЛЫХ
ПРИМЕСЕЙ
ОЧИСТКА
ОТ КИСЛЫХ
ПРИМЕСЕЙ
ГАЗ НА
ПЕРЕРАБОТКУ

14. ЖИДКИЕ ПОГЛОТИТЕЛИ ВЛАГИ

15. ЖИДКИЕ ПОГЛОТИТЕЛИ КИСЛЫХ ГАЗОВ

16. ХЕМОСОРБЦИЯ КИСЛЫХ ПРИМЕСЕЙ

• Водные растворы алканоламинов
• Водные растворы поташа
• Смешанные растворы

17. ХЕМОСОРБЕНТЫ — АЛКАНОЛАМИНЫ

18. КОМБИНИРОВАННАЯ ОЧИСТКА

СМЕШАННЫЙ
СОРБЕНТ
=
ФИЗИЧЕСКИЙ
ПОГЛОТИТЕЛЬ
+
ХЕМОСОРБЕНТ
«СУЛЬФИНОЛ»
=
СУЛЬФОЛАН
+
ДИПА

19. ЦИКЛ АБСОРБЦИИ

–ДЕСОРБЦИИ
осушенный
газ
извлеченная
примесь
(вода)
поглотитель
хладоагент
А
Д
осушаемый
газ
насыщенный
поглотитель
теплоноситель
обезвоженный
поглотитель

20. АДСОРБЦИОННАЯ (ГЛУБОКАЯ) ОЧИСТКА ГАЗОВ

Адсорбер

21. АДСОРБЦИОННАЯ (ГЛУБОКАЯ) ОЧИСТКА ГАЗОВ

Очищенный газ
Адсорбер
"Грязный" газ

22. АДСОРБЦИОННАЯ (ГЛУБОКАЯ) ОЧИСТКА ГАЗОВ

Очищенный газ
Адсорбер
Холодильник
Нагреватель
"Грязный" газ
Очистка
Компрессор

23. ТВЕРДЫЕ ПОГЛОТИТЕЛИ ВЛАГИ И КИСЛЫХ ПРИМЕСЕЙ (АДСОРБЕНТЫ)

• Силикагель SiO2
• Оксид алюминия Al2O3
• Алюмосиликаты xAl2O3·ySiO2
– Цеолиты
и т.п.

24. ЦЕОЛИТЫ

25. Низшие алканы и низшие олефины в промышленной химии

CH4
C 2H 6
C 3H 8
CH2=CH2
CH2=CH–CH3
C4H10
Химикаты C4+
Топлива

26. Каталитическая конверсия

Термическая конверсия природного газа
CH4 + H2O
Катализатор
Температура
Давление
Избыток пара
CO + 3H2
– Н = –206 кДж/моль
Ni/Al2O3
800–900°C
2–3,5 МПа
C:H2O = 1:(2,5–4)

27. Каталитическая конверсия

Автотермическая (окислительная)
конверсия
CH4 + O2 CO2 + 2H2
– Н = 318 кДж/моль
Температура
на входе
на выходе
Давление
Избыток пара
Кислород
1100–1200°C
800–900°C
8–3 МПа
C:H2O = 1:(1–3)
CH4:O2 = 1:0,55

28. Термическая конверсия

29. Окислительная конверсия

30. Синтез метанола

CO + 2H2
[Кат]
CH3OH
– Н = 110,8 кДж/моль

31. Синтез метанола

Условия
15–20%
10–40 с
Zn-Cr-O-катализаторы
Конверсия за проход
Время контакта
20–35 МПа
370–420°C
Cu-Cr-O- и Cu-Zn-Cr-O-катализаторы
5–10 МПа
250–300°C