Zeoforming Rus by H0q8z2q4

VIEWS: 47 PAGES: 14

									               СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ
                                               «ЦЕОСИТ»

                          «Цеоформинг»
    Каталитический процесс производства моторных
      топлив (неэтилированных высокооктановых
               автомобильных бензинов)




                   НПЗ «Глимар», Польша.
        Процесс «Цеоформинг» запущен в феврале 1997г.




                                г. Рустави, Грузия.
                              Процесс «Цеоформинг»
                              запущен в марте 2002г.

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
            ПРЕДЫСТОРИЯ (1990-1997гг)
      Завершены       разработка,    опытно-промышленные
      испытания и внедрение в промышленность технологии
      «Цеоформинг», позволяющей создавать автономные
      установки для получения высокооктановых (RON 92-96)
      автомобильных бензинов мощностью от 5 до 350-500 тыс.
      тонн в год по сырью для процесса с неподвижным слоем
      катализатора. Установлена возможность увеличения

      мощности до 1 млн. тонн в год по ПБФ для процесса с
      применением движущегося слоя катализатора.



                              Прямогонный
                                                        Цеоформинг
                              бензин

    Нефть
    (после
    ЭЛОУ)
                       АТ




      или                    Дизельное топливо             Высоко-             Сжиженный
   Газовый                   Мазут                         октановый              газ
  конденсат                                                бензин




                                                     Товарный парк



      Промышленная технология процесса «Цеоформинг» и
      технология производства катализатора разработаны
      командой «Цеосит» и защищены патентами РФ (более 30
      патентов). НИЦ «Цеосит» имеет исключительное право на
      предоставление лицензий на использование         процесса
      «Цеоформинг»     и    разрабатывает      регламенты    на
      проектирование (Basic Engineering) установок производства
      моторных топлив с его применением.
        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
         ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА
             Процесс «Цеоформинг» основан на реакциях
             каталитического превращения парафиновых и
             нафтеновых углеводородов на цеолитсодержащих
             катализаторах.


            В процессе «Цеоформинг» реакции расщепления C-C связей,
            изомеризации, перераспределения водорода и алкилирования
            исходных углеводородов и промежуточных соединений
            приводят к превращению низкооктановых углеводородов
            (неразветвленных парафинов и нафтенов) в высокооктановые
            компоненты (изо-парафины, арены).
            В процессе цеоформинга происходит также превращение
            сернистых соединений сырья, в том числе путем
            демеркаптанизации, в высокооктановые компоненты с
            выделением H2S в газовую фазу.
            Результатом процесса является повышение октанового числа
            прямогонного бензина с 45-60 ОЧ ММ до 72-86 ОЧ ММ (76-
            95 ИМ) с десульфуризацией до 0.02-0.05% содержания серы
            и получение дизельных фракций с низкой температурой
            застывания.
    Выход готовых продуктов зависит от типа, качества и
    фракционного состава сырья и режима эксплуатации установки.
    В режиме получения бензинов АИ-80 выход бензина достигает
    80-92%, в режиме АИ-92 – 70-80% на поданное сырье. Вторым
    продуктом является сжиженный газ.

                   В качестве сырья, помимо фракций нефти, могут
                   быть использованы олефин-содержащие газы
                   крекинга    и пиролиза и кислородсодержащие
                   органические соединения.

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
      ПРЕИМУЩЕСТВА
                   Процесс «Цеоформинг» имеет ряд
                   существенных преимуществ перед
                   традиционными процессами:

    Катализаторы разработаны на основе экологически
    чистой системы, не       содержащей дорогостоящих
    благородных и тяжелых металлов;
    Катализатор    не   чувствителен   к  повышенному
    содержанию серы, не требуется гидроочистки сырья от
    серы и азотсодержащих соединений;
    В результате протекающих реакций превращения сернистых
    соединений сырья, в том числе демеркаптанизации, содержание
    общей серы в жидких продуктах не превышает 0.02-0.05%;
    Процесс «Цеоформинг» позволяет перерабатывать широкий
    спектр углеводородного сырья (Tк.к. = 120-250оС);
    В процессе «Цеоформинг» не используется водород и
    связанное с ним компрессорное оборудование;
    Процесс     проводится при сравнительно низких
    температурах (340-450оС) и давлениях (0.5-1.5 МПа), что на
    20-30% уменьшает его энергоемкость;
    Получаемые бензины более адаптированы к экологическим
    требованиям благодаря значительно меньшему содержанию в них
    ароматических углеводородов и низкому содержанию бензола, что
    отвечает современным международным стандартам;
    Получаемые бензины не требуют компаундирования;
    дизельные фракции имеют низкие температуры застывания;
    Процесс рентабелен при мощности установки от 5 000
    т/год по сырью.
         В результате указанных преимуществ капитальные затраты
         и эксплуатационные расходы значительно снижаются.
        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
         Параметры                        «Цеоформинг»                         Риформинг
     Температура реакции,                      340-460                             480-550
              оС


         Давление, атм.                          5-15                                3-35
     Водородное хозяйство                   Не требуется                        Необходимо

      Гидроочистка сырья                    Не требуется                        Необходима
              Сырье                Углеводородные фракции C5 –           Углеводородные фракции
                                  240оC; олефинсодержащие газы;                 С6 –180оС
                                       кислородсодержащие                (нафтенового основания)
                                            соединения
          Катализатор                      Не содержит                    Содержит Pt, Pd и может
                                      благородных металлов,              содержать другие тяжелые
                                      экологически безвреден                     металлы

        Состав конечного             Высокооктановый бензин,                 Высокооктановый
            продукта                  готовый к применению               ароматический компонент
                                                                            бензина, требующий
                                                                             компаундирования
     Содержание бензола в                    0.6-1.5% об.                         5-10% об.
     бензиновой фракции
          продукта
         Выход целевого                    Автобензин *):                Выходы бензинов зависят
           продукта:              АИ-80        АИ-93          «Евро-           от условий
                                                            супер-95»      компаундирования

        - на фр. 35-160оС         80-90%      70-85%         68-82%
        - на фр. 70-180оС         85-92%      75-90%         72-85%
    Допустимое содержание
                                           не лимитируется                   менее 0.001% мас.
         серы в сырье
        Содержание серы                                                     не более 0.001% мас.
                                         не более 0.05% мас.
           в бензине
     Экономические оценки         Для мощностей 80-200 тыс. тонн          Экономически оправдан
                                      в год срок окупаемости             для мощностей более 600-
                                       не более 1.5 – 2.5 лет               800 тыс. тонн в год


  *) Вторым целевым продуктом является сжиженный газ. Соотношение выходов
  бензина и сжиженного газа обеспечивается в зависимости от требований рынка.


        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
     НИЦ «Цеосит» ОИК СО РАН располагает двумя вариантами
                   технологии «Цеоформинг».
 Вариант I.          Основными продуктами процесса являются
                     высокооктановый бензин (выход составляет 65-80%) и
                     сжиженный газ (выход составляет 20-30%).

 Вариант II.         Основными продуктами процесса являются
                     высокооктановый бензин (выход составляет 85-90%) и
                     сжиженный газ (выход составляет 8-10%).

    Согласно результатам экспертизы, выполненной американской
    компанией Purvin & Hertz Inc., в странах, где спрос на импорт
    сжиженного газа достаточно высок (напр., в Южной Америке, Китае,
    Польше и др.), хорошие экономические и технологические перспективы
    имеет первый вариант Цеоформинга. В странах же, где рынок
    сжиженного газа ограничен, следует применять второй вариант
    процесса, где основным продуктом будет высокооктановый бензин.


                 В обоих вариантах получаемый бензин удовлетворяет
               международным стандартам, которые вводятся с 2003 года,
                                     а именно:

   содержание                                                  не превышает

                      серы                                                            0.01%;
                      бензола                                                         1%;
                      ароматических углеводородов                                     40-42%;
                      олефинов                                                        5-7%.

    Проанализировав групповой и фракционный состав и другие свойства
    предполагаемого сырья, НИЦ «Цеосит» может определить возможные
    выходы как бензина, так и сжиженного газа для обоих вариантов
    процесса «Цеоформинг».


             В обоих случаях происходит десульфуризация сырья без
             применения водорода и водородного хозяйства.


        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
 При производстве высокооктановых бензинов
       по технологии «Цеоформинг»
         происходит одновременное
            обессеривание сырья.


     R1–SH
                                                                    R
     R1–S–R2
                                                                    + H2S + CnH2n+2
     R1–S–S–R2


           S
                               0,4
                                                                                                              100

                              0,35
                              1.15
                                                                                 Октановое число (ИМ)
                              1.10
                               0,3                                                                            90
             S общ., % мас.




                              0,25
                                                                                                              80
                               0,2
                                                    – Оренбургский ГК
                              0,15                  – Уренгойский ГК                                          70


                               0,1

                                                                                                              60
                              0,05


                                0
                                                                                                              50
                                     250   300    350   400     450       500                           550
                                                                о
                                                 Температура,       С


        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
    ПРОМЫШЛЕННАЯ
    РЕАЛИЗАЦИЯ
         I   С 1992 г. на
   Нижневартовском      ГПЗ
   находится в эксплуатации
   первая    промышленная


                                                   II
   установка Цеоформинга
   мощностью 5 тыс. т/г по                                В феврале 1997 г. в Польше
   сырью.                                       на НПЗ “Glimar” (г. Горличе) введена в
                                                эксплуатацию установка “Цеоформинг-
                                                40”     мощностью       40     тыс.т/г.,
                                                спроектированная и изготовленная
                                                фирмой Lurgi (ФРГ) по лицензии и
                                                Базовому проекту НИЦ “Цеосит” ОИК
                                                СО РАН.




   Сырьем установки является
   стабильный газовый бензин.
   Продуктом установки является
   неэтилированный бензин А-76                   Установка    предназначена     для
   (АИ-80).     При        переводе              производства     неэтилированного
   установки на другое сырье -                   автобензина    ”Eurosuper-95”   из
   прямогонный бензин, выход                     прямогонного бензина с октановым
   автобензина повышается до 82-                 числом 45-65 ММ. Вторым целевым
   85%    мас.    Срок      службы               продуктом    установки    является
   катализатора - более 1,5 лет.                 сжиженный газ.

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
      ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ УСТАНОВКИ
      «ЦЕОФОРМИНГ» НА НПЗ «ГЛИМАР»

         После анализа фактических результатов
         5-летнего пробега экспертная бригада
         в июле 2001 г. сделала следующие выводы:



     Целевыми   продуктами процесса являются высокооктановый
     автомобильный    бензин,    готовый     к   применению  без
     компаундирования, и сжиженный газ, при этом суммарный выход
     целевых продуктов составляет не менее 92-95% мас.
     Высокооктановыми компонентами получаемых бензинов являются
     изопарафины (30-50%) и ароматические углеводороды (25-45%),
     при этом содержание бензола не превышает 1.5% мас. Такой
     состав отвечает современным европейским стандартам качества;
     ОЧ бензина возрастает с 45 ММ до 82-86 ММ, или 92-95 ИМ.
     Полученный сжиженный газ содержит 40-42% пропана, 30-32%
     н-бутана и 26-28% мас. изобутана. Содержание олефинов не
     превышает 1%. Состав сжиженного газа позволяет применять его
     в качестве топлива в автомобильных двигателях и в быту.
     Процесс  идет устойчиво без предварительной сероочистки и
     водородной рециркуляции за счет одновременно идущих реакций
     превращения    сернистых     соединений,   в    том   числе
     демеркаптанизации сырья.
     Система   переключения режимов реакции и регенерации на
     всех стадиях полностью автоматизирована. Система доказала
     свою высокую надежность пятилетней безаварийной работой.
     Установка   «Цеоформинг» удовлетворяет всем требованиям
     технологической и экономической эффективности и надежности.
     Возврат инвестиций был завершен через 1.5 года после пуска
     установки.


        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
      ДИНАМИКА ЗАТРАТ И ВОЗВРАТА ИНВЕСТИЦИЙ В
        ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЩНОСТИ УСТАНОВКИ
   (данные относятся к производству бензинов АИ-92  АИ-95)
                                       80 тыс. т/год
                                       40 тыс. т/год
                                       Точечная 3
      Доходы, отн.ед.




                                  Пуск завода
                         0    5   10     15   20        25   30    35   40   45   50   55     60
      Затраты, отн.ед.




                                                                             Число месяцев




         СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЧИСТОГО ПРИВЕДЕННОГО ДОХОДА
         (NPV) УСТАНОВОК ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКООКТАНОВОГО БЕНЗИНА
         ПО ТЕХНОЛОГИЯМ «ЦЕОФОРМИНГ» И «РИФОРМИНГ»
         10
                                                Цеоформинг
                 8
                                                Риформинг
NPV, млн. USD




                 6
                 4
                 2
                 0
            -2 0                   20              40             60         80         100
            -4
                             Мощность установки по полученному бензину, тыс. т/год

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
    Схемы переработки фракций нефти
    или газового конденсата в моторные
    топлива различными процессами:
Схема 1. Традиционная схема (Риформинг и изомеризация)


         Установка                            Установка                      Установка
     фракционирования                       гидроочистки                 гидроизомеризации
Сырье                       Бензиновая                        C5-C6
                           фракция 35%                         9%
Дизельное
топливо 35%
                                                  Бензиновая                          изо-
        Мазут 30%                                 фракция                             парафины
                                                  26%                                 8.5%
             Водородсодержащий
                     газ
                        Водород-                                          Узел
                      содержащий                       Высокооктановый
                                                                        компаун-
                          газ                          компонент 22%
                                                                       дирования
 Узел сероочистки           H2
                                         Установка
       газов                            риформинга

Схема 2. Технология «Цеоформинг»
             Установка                              Установка            Высокооктановый
         фракционирования                         «Цеоформинг»            бензин 25-28%
   Сырье                        Бензиновая                               Топливный газ 1%
                               фракция 35%                            Сжиженный газ 6-9%
 Дизельное
 топливо 35%                                                  Дизельная
                                                              фракция 0.5 %
          Мазут 30%

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
        III
         В марте 2002 г. в г. Рустави (Грузия) запущена
         промышленная       установка     «Цеоформинг»
         мощностью 40 000 т/год.




         IV
         Введено в       действие   промышленное
         производство катализатора на ОАО
         «Новосибирский завод химконцентратов».
         Гарантируются поставки катализатора
         на весь срок эксплуатации установок.

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
   ПЕРСПЕКТИВЫ
       Промышленная установка «Цеоформинг» мощностью 40
   тыс.т/год, спроектированная и изготовленная компанией IRV
   Corporation по лицензии и Базовому проекту НИЦ “Цеосит”,
   подготовлена к пуску в г. Бишкек (Киргизия).




    В ноябре 2001 г. в Южной Корее (г. Дайджон) запущена
    демонстрационная установка цеоформинга для движущегося
    слоя катализатора производительностью по сырью 0,2
    т/сутки.

    Установка построена южно-корейской
    компанией     Samsung    Engineering
    Company, Ltd. на основе Базового
    инжиниринга,       технологии      и
    катализатора, предоставленных НИЦ
    «Цеосит» ОИК СО РАН.
    Пуск демонстрационной установки
    открывает возможность увеличения
    производительности          процесса
    «Цеоформинг» до 1 млн. т/год.

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm
ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ                                                         КАТАЛИЗ

   I.                                                                   Высокооктановый
                                                                             бензин
      Фракции нефти Полифункциональный
                                                                        База масел
      Tк = 180-450 C    О             катализатор,
                                           H2                            Низкозастывающие
                                                                         дизельные топлива



  II.         Созданы и на пилотном уровне опробованы технологии
              получения моторных топлив из ненефтяного сырья:

                                                      + Толуол            Параксилол

                                                                         Параэтилтолуол
                  + H2                                + Ксилолы
        CO2                                                              Дурол

                                                                    Высокооктановый бензин,
        Уголь                                                          дизельное топливо
      Био-                                                           Диметиловый
     отходы              CO + 2H2
                                                                        эфир

    Природный                                                          Олефины
       газ               Метанол
                                                      + Метилнафталины               Диметил
                                                                                    нафталины
                            ДМК
                                                                      База масел



    Указанные технологии открывают возможность решения
    ряда проблем, как экологических (сокращение выбросов CO2 и
    утилизация отходов), так и стратегических в рамках общей
    стратегии GTL (gas to liquid).

        СИБИРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «ЦЕОСИТ» – НИЦ «ЦЕОСИТ»
Проспект Академика Лаврентьева, 6, г. Новосибирск 630090, Россия Тел. /факс: (383) 330-05-96, 335-62-51
                  E-mail: zeosit@zeosit.nsc.ru URL: http://www.zeosit.nsc.ru/Default2.htm

								
To top