ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОКИСЛОТНОГО АЛКИЛИРОВАНИЯ ЗА СЧЕТ ЗАМЕНЫ ДЕЙСТВУЮЩЕЙ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Н. В. Вадулина, З. А. Закирова, К. С. Голик

Аннотация


На сегодняшний день к современным моторным топливам по химическому составу существуют жесткие ограничения. Данная тенденция дала толчок к развитию процесса сернокислотного алкилирования, направленного на получение высокооктанового компонента бензинов – алкилата.

В качестве катализаторов для получения алкилбензина используются серная или плавиковая кислоты. Применение этих кислот позволяет получать алкилат высокого качества, с хорошими показателями по селективности и выходу, однако существенным недостатком жидких гомогенных катализаторов является их коррозионная активность и агрессивность. Использование серной кислоты на производстве способствует развитию коррозии, быстрому износу эксплуатируемого оборудования, утечкам и ожогам производственного персонала.

В статье проведен анализ существующих каталитических систем (ионные жидкости и цеолиты), которыми предлагается заменить традиционный гомогенный катализатор (серную кислоту). Твердые каталитические системы и ионные жидкости не только увеличивают выход и качество алкилбензина, но и способны повысить безопасность на производстве, так как лишены недостатков, присущих жидким агрессивным катализаторам.

В работе рассматриваются потенциальные опасности эксплуатации установки сернокислотного алкилирования и их воздействие на жизнь и здоровье производственного персонала. Рассмотрена технологическая схема процесса сернокислотного алкилирования, подробно описан химизм основной реакции получения алкилата. Предложены способы повышения безопасности эксплуатации установки.

Произведен анализ достоинств и недостатков гетерогенных катализаторов и ионных жидкостей, являющихся альтернативной заменой серной кислоте. Описана технологическая схема процесса алкилирования в случае использования твердых катализаторов.


Ключевые слова


catalyst;corrosion;ionic liquid;safety;spillage;sulfuric acid;zeolite;безопасность;ионная жидкость;катализатор;коррозия;серная кислота;утечка;цеолит

Полный текст:

PDF

Литература


Шириязданов Р. Р. Исследование закономерностей получения и применения цеолитсодержащих катализаторов алкилирования изобутана олефинами: дис…. Уфа: УГНТУ, 2011. 212 с.

Ибрагимов А. А., Шириязданов Р. Р., Давлетшин А. Р. Анализ технологических параметров изомеризации легких алканов на ионных жидкостях // Теоретические основы химической технологии. 2013. № 1. С. 75-79.

Закирова З. А. Безопасность эксплуатации нефтегазового оборудования: учеб. пособие. Уфа: УГНТУ. 2010. 135 с.

Дорогочинский А.З., Лютер А. В., Вольпова Е. Г. Сернокислотное алкилирование изопарафинов олефинами. М.: Химия, 1970. 66 с.

Серная кислота: [сайт]. URL: http://am-am.su/340-e513-sernaya-kislota.html. (Дата обращения 01.10.2017).

Охрана труда: монография /А. В. Федосов, Н. В. Вадулина, Г. М. Шарафутдинова, Н. Х. Абдрахманов, С. Р. Расулов; В 2-х ч. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2017. 239 с.

Повышение безопасности производства сернокислотного алкилирования / Ю. Р. Абдрахимов, З. А. Закирова, И. Р. Киреев, С. Ю. Серегородцева // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. / УГНТУ. 2015. № 3. С. 726-738. URL:http://ogbus.ru/issues/3_2015/ogbus_3_2015_p726-738_AbdrakhimovYuR_ru.pdf (дата обращения 10.10.2017).

Kokal J. A., Oroskar A. R. Metal cation-modified alkylation catalysts. пат. США №5849977, 1998.

Современные технологии для проведения производственного контроля, повыщающие уровень промышленной безопасности на объектах нефтегазовой отрасли / Р. А. Кускильдин, Н. Х. Абдрахманов, З. А. Закирова, Э. Ф. Ялалова, К. Н. Абдрахманова, В. В. Ворохобко //Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2017. № 2 (108). С. 111-120.

Cистемы оценки риска возникновения аварийных ситуаций на объектах нефтегазовой отрасли / Н. Х. Абдрахманов, З. А. Закирова, Г. Ф. Заляева, Р. А. Кускильдин // Нефтегазовое дело. 2017. Т. 15. № 1. С. 226-230.

Garwood W.E., Leaman W.K., Myers C.G., Plank C.J. Isoparaffin-olefin alkylation using crystalline zeolite catalyst. пат. США №3251902, 1966.

Abdul-Sada, A. Alkylation process. Пат. Евр. № 5994602, 1999.

Современное состояние и основные тенденции развития перспективных ионных жидкостей / М. В. Бурмистр, О. С. Свердликовская, О. М. Бурмистр, О. А. Феденко // Вестник удмуртского университета. 2013. № 1. С. 55-68.

Седдон К. Р. Ионные жидкости при комнатной температуре: новые растворители для экологически чистых каталитических процессов // Кинетика и катализ. 1996. № 5. C. 693.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2017-5-38-51

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.