Гидрокрекинг это: Гидрокрекинг — Что такое Гидрокрекинг?

Содержание

Гидрокрекинг — Что такое Гидрокрекинг?

предназначен для получения малосернистых топливных дистил­лятов из различного сырья

ИА  Neftegaz.RU. Гидрокрекинг (Hydrocracking) предназначен для получения малосернистых топливных дистил­лятов из различного сырья.

Если по простому, то гидрокрекинг — каталитическая переработка высококипящих нефтяных фракций и остаточных продуктов дистилляции нефти (мазута, гудрона) под давлением водорода (5-10 МПа) при 260-450 °С в целях получения бензина, авиакеросина, дизельного малосернистого котельного топлива и тд.

Первый коммерческий технологический процесс гидрокрекинга был реализован концерном IG Farben Industrie в 1927 г. для производства лигнитного бензина, а 1й современный дистилляционный гидрокрекинг в нефтеперерабатывающей промышленности — концерном Chevron в 1958 г.

Гидрокрекинг — процесс более позднего поколения, чем каталитический крекинг и каталитический риформинг, поэтому он более эффективно осуществляет те же задачи, что и эти 2 процесса.

В качестве сырья на установках гидрокрекинга используют вакуумный и атмосферный газойль, га­зойль термического и каталитического крекинга, деасфальтизаты, мазут, гудрон.

Технологическая установка гидрокрекинга состоит обычно из 2х  блоков:

  • реакционного блока, включающего 1 или 2 реактора, 
  • блока фракционирования, состоящего из различного числа дистилляционных колонн.

Продуктами гидрокрекинга являются автомобильные бензины, реактивное и дизельное топливо, сырье для нефтехимического синтеза и СУГ (из бензиновых фракций).

Гидрокрекинг позволяет увеличить выход компонентов бензина, обычно за счет превращения сырья типа газойля.

Качество компонентов бензина, которое при этом достигается, недостижимо при повторном прохождении газойля через процесс крекинга, в котором он был получен.

Гидрокрекинг также позволяет превращать тяжелый газойль в легкие дистилляты (реактивное и дизельное топливо). При гидрокрекинге не образуется никакого тяжелого неперегоняющегося остатка (кокса, пека или кубового остатка), а только легко кипящие фракции. 

Преимущества гидрокрекинга

Наличие установки гидрокрекинга позволяет переключать мощности НПЗ с выпуска больших количеств бензина (когда установка гидрокрекинга работает) на выпуск больших количеств дизельного топлива (когда она отключена).
Гидрокрекинг повышает качество компонентов бензина и дистиллята.
В процессе гидрокрекинга используются худшие из компонентов дистиллята и выдает компонент бензина выше среднего качества.
В процессе гидрокрекинга образуются значительные количества изобутана, что оказывается полезным для управления количеством сырья в процессе алкилирования.

Использование установок гидрокрекинга дает увеличение объема продуктов на 25%.
В настоящее время широко используется около 10 различных типов установок гидрокрекинга, но все они очень похожи на типичную конструкцию.
Катализаторы гидрокрекинга менее дороги, чем катализаторы каталитического крекинга. 


Технологический процесс

Слово гидрокрекинг расшифровывается очень просто. 
Это каталитический крекинг в присутствии водорода.
Ввод холодного водородсодержащего газа в зоны между слоями катали­затора позволяет выравнивать температуры сырьевой смеси по высоте реактора.
Движение сырьевой смеси в реакторах нис­ходящее.

Сочетание водорода, катализатора и соответствующего режима процесса позволяют провести крекинг низкокачественного легкого газойля, который образуется на других крекинг-установках и иногда используется как компонент дизельного топлива.
Установка гидрокрекинга производит высококачественный бензин.
Катализаторы гидрокрекинга — обычно это соединения серы с кобальтом, молибденом или никелем (CoS, MoS2, NiS) и оксид алюминия.
В отличие от каталитического крекинга, но так же как при каталитическом риформинге, катализатор располагается в виде неподвижного слоя.
Как и каталитический риформинг, гидрокрекинг чаще всего проводят в 2х реакторах.

Сырье, пода­ваемое насосом, смешивается со свежим водородсодержащим газом и циркуляционным газом, ко­торые нагнетаются компрессором.
Газосырьевая смесь, пройдя теплообменник и змеевики печи, нагревается до температуры реакции 290- 400°С (550-750°F) и под давлением 1200- 2000 psi (84-140 атм) вводится в реактор сверху. 

Учитывая большое тепловыде­ление в процессе гидрокрекинга, в реактор в зоны между слоями катализатора вводят холодный водородсодержащий (циркуляционный) газ с целью выравнивания температур по высоте реактора. 
Во время прохождения сквозь слой катализатора примерно 40-50% сырья подвергается крекингу с образованием продуктов, соответствующих по температурам кипения бензину (точка выкипания до 200°С (400°F).

Катализатор и водород дополняют друг друга в не­скольких аспектах: 

  • Во-первых, на катализаторе идет кре­кинг. 

Чтобы крекинг продолжался, требуется подвод теп­ла, то есть это — эндотермический процесс. 
В то же время, водород реагирует с молекулами, которые образуются при крекинге, насыщая их, и при этом выделяется теп­ло. 

Другими словами, эта реакция, которая называется гидрирование, является экзотермической. Таким образом, водород дает тепло, необходимое для протекания кре­кинга.

  • Во-вторых — это образование изопарафинов. 

При крекинге получаются олефины, которые могут соединяться друг с другом, при­водя к нормальным парафинам. 
За счет гидрирования двой­ные связи быстро насыщаются, при этом часто возникают изопарафины, и таким образом предотвращается повтор­ное получение нежелательных молекул (октановые числа изопарафинов выше, чем в случае нормальных парафинов).

Выходящая из реактора смесь продуктов реакции и циркуляционного газа охлаждается в теплооб­меннике, холодильнике и поступает в сепара­тор высокого давления. 
Здесь водородсодержащий газ для обратного направления в процесс и смешивания с сырьем отделяется от жидкости, которая с низа сепара­тора через редукционный клапан, поступает далее в сепаратор низкого давления. 
В сепараторе выделяется часть углеводородных газов, а жидкий поток направляется в теплообменник, располо­женный перед промежуточной ректификационной колонной, для дальнейшей перегонки. 
В колонне при небольшом избыточном давлении выделяются углеводородные газы и лег­кий бензин. 
Керосиновую фракцию можно выделить, как бо­ковой погон или оставить вместе с газойлем в качестве остатка от перегонки.

Бензин частично возвращается в промежуточную ректификационную колонну в виде острого орошения, а балансовое его количество через систему «защелачивания» откачивается с уста­новки. 
Остаток из промежуточной ректификационной колонны разделяется в атмосфер­ной колонне на тяжелый бензин, дизельное топ­ливо и фракцию >360°С. 
Так как сырье на данной операции уже подвергалось гидрированию, крекингу и риформингу в 1м реакторе, процесс во 2м реакто­ре идет в более жестком режиме (более высокие температуры и давления).

Как и продукты 1й стадии, смесь, выходящая из 2го реактора, отделяется от водорода и направляется на фракционирование.
Толщина стенок стального реактора для процесса, проходящего при 2000 psi (140 атм) и 400°С, иногда до­стигает 1 см.


Основная задача — не дать крекингу выйти из-под контроля. 
Поскольку суммарный процесс эндотермичен, то возможен быстрый подъем температу­ры и опасное увеличение скорости крекинга. 
Чтобы избе­жать этого, большинство установок гидрокрекинга содержат встроенные приспособления, позволяющие быст­ро остановить реакцию.

Бензин атмосферной колонны смешивается с бен­зином промежуточной колонны и выводится с уста­новки. 
Дизельное топливо после отпарной колонны охлаждается, «защелачивается» и откачивается с уста­новки. 
Фракция >360°С используется в виде горя­чего потока внизу атмосферной колонны, а остальная часть (остаток) выводится с установки. 

В случае произ­водства масляных фракций блок фракционирования имеет также вакуумную колонну.

Водородсодержащий газ подвергается очистке водным раствором моноэтаноламина и возвращается в систему. 
Необходимая концентрация водорода в циркуляционном газе обеспечивается подачей све­жего водорода, например, с установки каталитиче­ского риформинга.
Регенерация катализатора проводится смесью воздуха и инертного газа; срок службы катализа­тора 4-7 мес.

Продукты и выходы

Сочетание крекинга и гидрирования дает продукты, относительная плотность которых значительно ниже, чем плотность сырья.
Ниже приведено типичное распределение выходов продуктов гидро¬крекинга при использовании в качестве сырья газойля с установки коксования и светлых фракций с установки каталитического крекинга.
Продукты гидрокрекинга — это 2 основные фракции, которые используются как компоненты бензина.

Объемные доли

Сырье:

  • Газойль коксования 0,60
  • Светлые фракции с установки каталитического крекинга 0,40

Всего 1,00

Продукты:

  • Пропан-Изобутан 0,02
  • Н-Бутан 0,08
  • Легкий продукт гидрокрекинга 0,21
  • Тяжелый продукт гидрокрекинга 0,73
  • Керосиновые фракции 0.17

Всего 1,21

Напомним, что из 1 ед. сырья получается около 1,25 ед. продукции.

Здесь не указано требуемое количество водорода, которое измеряется в стандартных фт3/барр сырья.

Обычный расход составляет 2500 ст.

Тяжелый продукт гидрокрекинга — это лигроин (нафта), содержащий много предшественников ароматики (то есть соединений, которые легко превращаются в ароматику).

Этот продукт часто направляют на установку риформинга для облагораживания.

Керосиновые фракции являются хорошим реактивным топливом или сырьем для дистиллятного (дизельного) топлива, поскольку они содержат мало ароматики (в результате насыщения двойных связей водородом).

 

Гидрокрекинг остатка

Существует несколько моделей установок гидрокрекинга, которые были сконструированы специально для переработки остатка или остатка от вакуумной перегонки.

На выходе получается более 90% остаточного (котельного) топлива.

Задачей данного процесса является удаление серы в результате каталитической реакции серосодержащих соединений с водородом с образованием сероводорода.

Таким образом, остаток с содержанием серы не более 4% может быть превращен в тяжелое жидкое топливо, содержащее менее 0,3% серы.
Использовать установки гидрокрекинга необходимо в общей схеме переработки нефти.

С одной стороны, установка гидрокрекинга является центральным пунктом, так как она помогает установить баланс между количеством бензина, дизельного топлива и реактивного топлива.
С другой стороны, скорости подачи сырья и режимы работы установок каталитического крекинга и коксования не менее важны.
Кроме того, алкилирование и риформинг также следует учитывать при планировании распределения продуктов гидрокрекинга.

 

всё, что вы хотели о них знать — Eurorepar Авто Премиум

Ассортимент продуктов на рынке смазочных материалов довольно велик. Кроме минеральных, синтетических и полусинтетических жидкостей, отличающихся по степени вязкости, покупателю также предлагаются трансмиссионные средства. Одной из новинок среди подобных продуктов являются гидрокрекинговые масла. Статья представляет собой краткий обзор свойств таких жидкостей, их преимуществ и отличий от других средств.

Гидрокрекинговые смазки отличаются от традиционных (минеральных и синтетических), в первую очередь, по технологии изготовления. У первых принципиально иной способ производства основы, чем у других жидкостей.

Данная технология зародилась в Соединённых Штатах в середине 70-х гг. Тогда базовую часть смазки удалось получить из минеральной основы с помощью особой химической обработки и очистки образовавшегося состава. Полученное вещество по своим свойствам близко к синтетическому субстрату.

Таким образом, гидрокрекинг можно охарактеризовать как особый способ воздействия на натуральную нефтяную основу масла. В результате такого метода обработки её молекулярное строение радикально меняется. По эксплуатационным и прочим характеристикам гидрокрекинговые масла намного ближе к синтетическим, чем к минеральным.

При этом основа такого средства, будучи гораздо чище минеральной и обладая лучшими свойствами по сравнению с ней, всё-таки ниже по качеству, чем синтетические смазочные материалы. Но синтез масла обходится намного дороже, чем гидрокрекинговая обработка нефтяного субстрата. Это и является основным преимуществом последнего.

Гидрокрекинговые масла превосходят по качеству минеральные. Кроме того, они могут заменить синтетику в плане основных характеристик, будучи при этом гораздо дешевле неё.

Если оценивать свойства различных смазочных материалов с точки зрения обычного потребителя, то именно гидрокрекинговые масла являются для него оптимальным решением по сочетанию качества и цены. Этот продукт соответствует высоким стандартам, установленным мировыми производителями автомобилей, и относительно недороги.

Гидрокрекинговые масла поставляет на рынок практически каждая крупная компания, занимающаяся производством горюче-смазочных материалов. То есть рыночная ниша таких продуктов достаточно широка.

Как уже говорилось, гидрокрекинговое масло производится иным способом, нежели синтетическое. Однако по молекулярной структуре они практически идентичны. Качественное синтетическое машинное масло, обладающее высокой устойчивостью к нагрузкам, нуждается в замене не чаще, чем через 15 тыс. км пробега (некоторые марки ещё более долговечны и выдерживают по 20–30 тыс. км). Гидрокрекинговая же смазка приходит в негодность уже через 10 тыс. км и её необходимо менять. А поскольку качество бензина на отечественных заправках довольно сомнительно, то заменять такое масло нужно ещё чаще – раз в 7–8 тыс. км.

Таким образом, основной минус гидрокрекинговых смазочных материалов – это их относительно недолгий срок эксплуатации. Но главный плюс таких продуктов – невысокая цена. Она возможна благодаря упрощённому способу производства. Низкая себестоимость означает меньшую итоговую цену за канистру масла.

Сами производители смазочных материалов не очень охотно рассказывают потребителю, какую базовую основу имеют их продукты, стараясь не акцентировать его внимание на этом. Американский Институт Нефти (API) даже приравнивает настоящие синтетические моторные масла к средствам, полученным с помощью гидрокрекинга.

Это даёт изготовителям возможность по-разному указывать происхождение основы смазочного материала на упаковке. Некоторые сообщают, что продукт был получен посредством HC-синтеза (Hydro Craking Synthese Technology). А другие ограничиваются пометкой о том, что масло является синтетическим, или при его производстве были применены технологии синтеза.

Часть компаний, выпускающих моторные смазки, вообще не дают на упаковке своих продуктов информации о том, какова их основа. Сложилась такая ситуация, что даже средства из топа лучших синтетических или гидрокрекинговых масел не так-то просто распознать: в каталогах ряда компаний они не имеют никаких специальных обозначений, указывающих на происхождение субстрата этих средств.

Современный покупатель выбирает продукт исходя из его цены и учитывая все допуски и классификации изготовителей ДВС. Поэтому основа смазочного материала не указывается напрямую и её можно определить только по косвенным признакам.

Например, масла на минеральной основе будут наиболее дешёвыми среди подобных продуктов. А настоящие синтетические смазки наоборот займут самые высокие ценовые позиции. Это разделение обусловлено себестоимостью производства различных средств. Как правило, полусинтетика дороже минеральных смазок, а гидрокрекинговое масло ещё дороже (хотя и не сравнимо по цене с полностью синтетическим).

Вязкость продукта тоже многое говорит о происхождении его основы. На практике наиболее жидкими оказываются синтетические смазки – 0W10 и 0W20. Такие популярные марки, как 5W30 и 5W40 имеют гидрокрекинговую базовую основу. 10W40 – как правило, минералка или полусинтетика. А 15W50 является минеральным маслом.

Таким образом, технология гидрокрекинга позволяет получить материал, во многом аналогичный синтетическим смазкам. Поэтому позиционирование этих масел в одной категории не лишено оснований.

Выбирая смазочный материал для автомобиля, исходите из того, какое средство будет подходящим именно для вашей техники, целей и стиля езды. В общем-то, нет особой разницы, минеральная это жидкость или гидрокрекинговая. Главное – допуски изготовителя данного средства.

Базовая основа влияет на срок эксплуатации масла и удобство работы с мотором. А также от неё зависит требуемая частота замены смазки в двигателе. Как уже говорилось, недорогие масла на минеральной основе из натуральных нефтепродуктов нужно менять чаще всего. У них есть и другие недостатки: такая смазка может загустеть при сильных морозах зимой. А при больших нагрузках на ДВС она плохо защищает детали и т. д.

Стоит упомянуть, что заявленные сроки замены смазочного материала – лишь примерные ориентиры для автолюбителя, а реальный период может быть намного короче. Учитывайте влияние факторов, таких как: некачественное горючее, частые поездки по пыльным дорогам, перемещение в стиле «стоп – старт» (типичное для мегаполисов с активным движением). От этого моторное масло загрязняется намного быстрее. Даже если оно при этом не «стареет», его всё равно необходимо менять. Сомнительное качество топлива ощутимо сокращает ресурс любых смазочных материалов независимо от происхождения их базовой основы.

Все типы масел обладают своими характерными плюсами и минусами. Для гидрокрекинговых смазок характерны следующие преимущества:

  • высокие показатели вязкости;
  • большая устойчивость к окислителям;
  • высокая степень растворимости присадок;
  • устойчивость к деформации сдвига, возникающей при сильных термических и механических воздействиях;
  • обеспечение высокой износостойкости деталям двигателя;
  • способность не образовывать отложения;
  • невысокий коэффициент трения;
  • безопасность для резиновых деталей;
  • способность работать в режиме перегрузок.

Гидрокрекинг является достаточно сложной и глубокой технологией обработки вещества, состоящей из нескольких параллельно протекающих химических реакций.

Эксперты положительно отзываются о данном способе производства смазочных материалов ещё и потому, что он экологичен. В нём не задействованы токсичные растворители, а продукты гидрокрекинга не представляют опасности для окружающей среды.

Новый, только что сошедший с конвейера автомобиль обычно не создаёт никаких проблем своему владельцу. Достаточно менять смазочный материал в соответствии с плановым графиком, приобретая у официальных дилеров нужный масляный состав. Сложности и ухищрения, связанные с выбором и заменой жидкости, обычно не касаются новых автомобилей. Но с окончанием гарантийного периода и по мере увеличения пробега ситуация меняется и не в лучшую сторону.

Конечно, можно продолжать по привычке заливать тот же смазочный материал. Однако ассортимент продуктов на рынке столь велик, а реклама так настойчива, что большинство автолюбителей склоняются к экспериментам, ища более дешёвые или, наоборот, продвинутые масляные составы.

Как правило, к моменту окончания гарантийного срока (2–4 года без ограничений по пробегу) любая машина успевает проехать порядка 100 тыс. км. Достижение этого рубежа означает, что пора переходить на масло с другой высокотемпературной вязкостью. Сначала заливайте смазочный материал с показателем 5W-30. А после 100 тыс. км пробега желательно начать использовать средство с большей вязкостью: 5W-40 или 10W-40. При условии, что такие показатели допускаются для данной модели автомобиля, что отражено в технической документации к ней.

Даже при тщательной промывке двигателя и полном сливании отработанного масла оно остаётся там в количестве не менее полулитра. Кроме того, на деталях мотора оседает промывочная жидкость, оказывающая негативное влияние на них. Поэтому в любом случае старое, отработанное масло будет смешиваться с новым, этого невозможно избежать.

Иногда уровень смазки падает до критических отметок. Это возможно в результате сильного угара, причиной которого является низкокачественный состав. Или из-за течи, образовавшейся в системе смазки. В таких ситуациях приходится доливать масло. И далеко не всегда под рукой имеется смазка той вязкости и того производителя, который обычно заливают этот автомобиль. В подобных случаях водителям тоже приходится смешивать разные моторные жидкости.

Чисто синтетические смазки включают в себя присадки, идеально совместимые с их базовой масляной основой. Полусинтетические продукты называются так потому, что примерно на 70% состоят из минерального субстрата. Это означает, что с ними совместимы другие пакеты присадок (даже если речь идёт о масляных составах одной марки). Смешивание этих смазок является определённым риском, и ездить на этой смеси длительное время нежелательно. Не говоря уже о соединении масел разных производителей.

Присадки тоже бывают несовместимыми между собой. Минеральные смазочные материалы, обладающие низким индексом вязкости, для её стабилизации нуждаются в большом объёме добавок. А для синтетики такие дополнения абсолютно не требуются. Поскольку её базовая основа сама по себе является достаточно вязкой без всяких вспомогательных модификаторов.

Синтетическим моторным маслам требуется гораздо меньше присадок-депрессантов, которые понижают температуру загустевания. С минеральными составами всё обстоит противоположным образом. Что же произойдёт, если смешать эти масляные продукты? Получится довольно неприятный результат: смесь станет намного менее текучей и попадёт не на все детали двигателя. А это уже чревато ускоренным износом и поломкой машины.

Наиболее безопасный вариант смешивания масел – добавлять синтетику в полусинтетику. Если оба смазочных состава изготавливаются одной торговой маркой, это совершенно безопасно. Синтетическое масло, будучи более качественным и текучим, не изменит своих показателей вязкости.

А вот смешивание смазок разных брендов, даже с аналогичными базовыми составами – не самая лучшая идея. Это можно делать только в случае крайней необходимости (если нужно добраться до дома или ближайшего автосервиса и никаких других масел в доступе нет). После того, как в основной состав долили смазочный материал другого изготовителя, нужно слить его как можно скорее. После чего тщательно промыть двигатель и наполнить его более подходящим маслом. В противном случае механизм мотора может закоксоваться по причине несовместимости присадок. Но это ещё не всё: потребуется повторная замена масла через 5 тыс. км пробега (это необходимо для избавления двигателя от остатков старой смеси).

Если вы задались целью приобрести именно гидрокрекинговое масло, то ищите пометку «HC-Synthese» на упаковке продукта.

Конечно, изготовителям смазочных материалов выгоднее выдавать его за чистую синтетику, поэтому они стараются не афишировать технологии производства продукта. Причём формально они правы и не нарушают Закон о защите прав потребителей. Поэтому если хотите выбрать синтетическое средство для своего автомобиля, вам придётся полагаться на честность продавцов или сразу ориентироваться на самые дорогие средства: ни один крупный автомагазин с хорошей репутацией не станет поднимать цены на гидрокрекинговые масла до уровня синтетических.

О смазочных материалах, производимых в Евросоюзе, получить правдивую информацию проще. На этикетках гидрокрекинговых продуктов обязательно будет присутствовать маркировка «HC». 100%-ная синтетика тоже снабжается соответствующей пометкой. А вот масла на минеральной основе никаким особым образом не маркируются.

С продуктами из Японии и Кореи всё сложнее: гидрокрекинг там приравнивается к синтетике. На упаковках азиатских смазочных жидкостей можно увидеть маркировки только трёх типов: минеральное масло, синтетическое, полусинтетическое. Поэтому единственным надёжным критерием остаётся цена.

Российские изготовители смазочных материалов тоже не считают, что из жидких нефтепродуктов невозможно произвести абсолютную синтетику. И если минеральные и полусинтетические средства маркированы соответствующим образом, то продукты, произведённые по технологиям синтеза и гидрокрекинга, попадают в одну категорию.

Имейте в виду, что в домашних условиях, равно как и в гараже, невозможно определить базовую основу моторного масла. Экспериментальным путём это не делается. Необходим анализ средства в профессиональной химической лаборатории.

Оптимальное время эксплуатации моторного масла зависит от многих факторов. Это и длительность поездок, и стиль вождения, определяющий нагрузку на мотор, и текущее состояние самого двигателя. Конечно, и качество масла играет не последнюю роль.

Регулярные проверки качества средства, залитого в мотор, позволят вам вовремя обнаружить проблемы и заменить моторное масло, не допустив серьёзных проблем с автомобилем и сэкономив свои финансы. Не следует продолжать пользоваться маслом, которое пришло в негодность. Однако и слишком частая его замена – тоже не самый разумный вариант. Но ездить с плохим смазочным материалом всё-таки опасно: если он приведёт к поломке, придётся раскошелиться на серьёзный ремонт.

Как определить состояние моторного масла по его внешнему виду?

Если средство приобрело тёмный цвет, это значит, что оно загрязнилось продуктами сгорания. Однако, несмотря на чёрный цвет, смазка может ещё достаточно неплохо справляться с очисткой мотора.

Цвет масляного щупа ещё не характеризует актуальное состояние жидкости в моторе.

Вот несколько рекомендаций по определению качества смазочного материала в двигателе:

  1. Проверки состояния масла нужно обязательно совершать перед началом долгих поездок, при добавлении антифриза и жидкости в ёмкость омывателя.
  2. Если контрольная лампа загорелась, это означает, что уровень смазки понизился на 2 литра. И это уже повод для беспокойства.
  3. Уровень масла ни в коем случае не должен падать ниже отметки «min», нанесённой на щуп. Но допускать превышения отметки «max» тоже нежелательно.
  4. Качественное масло (как гидрокрекинговое, так и синтетическое, и минеральное) должно обладать текучестью и собираться в капли.
  5. Проверяя уровень смазочного материала в двигателе, имейте в виду, что на него могут влиять вода и горючее, случайно попавшие в мотор. Например, при поездках на небольшие расстояния в картере накапливается конденсат. Он смешивается с несгоревшим топливом и формирует ложную картину уровня масла.
  6. Когда мотор нагревается, его щуп отражает действительный уровень смазки. Вся вода, равно как и не успевшее сгореть топливо, к этому моменту испаряются. Поэтому рекомендуется замерять уровень жидкости тогда, когда машина уже проехала 10–15 км, а двигатель ещё не охладился.
  7. Чем свежее и качественнее моторное масло, которое вы используете, тем дольше прослужит двигатель вашей машины.
  8. Доливать следует смазочный материал, качество которого не ниже прежнего.
  9. Всегда следуйте правилам, которые записаны в инструкции по эксплуатации транспортного средства. Особенно при замене масла.
  10. В среднем, смазочное средство меняют не реже, чем раз в полгода (хотя для дизельных автомобилей этот срок короче). Только так можно сохранить двигатель и обеспечить ему долгую беспроблемную работу.

Гидрокрекинговое масло: что это и как отличить от синтетического

Новинка на рынке моторных жидкостей – гидрокрекинговое масло – получило неоднозначную оценку среди автовладельцев. Одни считают эту смазку лучшей современной разработкой. Другие обращают внимание на особенности производства материала и отзываются о нём негативно. Прежде чем делать окончательные выводы, стоит разобраться, гидрокрекинговое масло – что это, каковы его преимущества и недостатки, и стоит ли выбирать смазки такого качества для собственного автомобиля.

Что такое гидрокрекинговое масло

Гидрокрекинг – способ переработки нефтяной основы для производства базовых масел с высокими характеристиками вязкости. Технология НС-синтеза разработана американскими химиками в 1970-х годах. Во время гидрокаталитической переработки «плохие» фракции нефти преобразуются в углеводы. Превращение обычной «минералки» в «синтетику» более высокого качества происходит под воздействием химических процессов. С одной стороны, HC-масло производится из нефти, подобно минеральному, а с другой – молекулярная структура основы кардинально меняется. Полученный в результате состав полностью теряет характеристики минерального масла.

Существует несколько видов гидрокрекинга

Технология производства

Получить полное представление о ГК-масле позволит изучение технологии производства. Гидрокрекинг – способ очистки базового минерального масла, который позволяет приблизить характеристики конечного продукта к синтетике. Основу масла составляет нефть, молекулярную структуру которой изменяют с помощью специальных химических процессов. Очистка состоит из трёх этапов:

  1. Депарафинизация. Удаление из нефти парафинов способствует повышению температуры замерзания состава.
  2. Гидроочистка. На данной стадии углеводородные составляющие насыщаются водородом и этим изменяют их структуру. Масло приобретает устойчивость к процессам окисления.
  3. Гидрокрекинг – удаление соединений серы и азота. На данной ступени очистки производится расщепление колец, насыщение связей и разрыв парафиновых цепей.

Трёхступенчатая очистка позволяет избавить нефть от ненужных примесей и получить масляный состав, отличающийся от привычных минеральных, синтетических или полусинтетических. Поэтому производители относят НС-масло к отдельной категории смазочных материалов.

Технология гидрокрекинга

После процедуры очистки в масло вводят синтетические присадки для придания ему окончательных свойств и возможностей высококачественных смазочных материалов.

Основные свойства

Основа моторных масел влияет на их вязкость. Самые густые масла минеральные, самые жидкие – синтетические. Гидрокрекинговое масло, наряду с полусинтетическим, располагается на средней позиции. Особенность данной смазки в том, что по технологии производства она ближе к минеральным, а по физическим и химическим свойствам – к синтетическим.

Данный тип масла обладает свойствами как минерального, так и синтетического

Основа, созданная технологией гидрокрекинга, имеет улучшенные свойства по сравнению с минеральной. По параметрам чистоты такие масла приближены к синтетическим, однако имеют гораздо меньшую стоимость.

Это важно! НС-синтез позволяет получить смазку с индексом вязкости 150 единиц, тогда как минеральные смазки имеют вязкость всего 100 единиц. Введение присадок максимально приближает гидрокрекинговые составы к синтетическим.

Преимущества и недостатки

Многоступенчатая перегонка нефти с последующим обогащением присадками делает ГК жидкость высококачественным смазочным маслом. Преимущества этой смазки состоят в следующем:

  • Эффективная работа при механических или температурных перегрузках;
  • Минимальная агрессивность к эластомерам;
  • Стойкость к формированию отложений;
  • Устойчивость к деформациям;
  • Оптимальная вязкость;
  • Низкий коэффициент трения;
  • Высокая растворимость присадок;
  • Экологичность.

Гидрокрекинговые масла имеют отличительные преимущества и недостатки

При явных преимуществах данный вид масла имеет ряд существенных минусов:

  • Повышенная испаряемость;
  • Склонность к провоцированию образования коррозии;
  • Быстрое старение и, как следствие, необходимость частой замены.

Несмотря на некоторые недостатки, многие автовладельцы отзываются о его использовании вполне положительно. По качеству оно немного уступает только высококлассным синтетическим маслам с максимальной стоимостью. Преимущество в сравнении с синтетикой аналогичных характеристик состоит в гораздо меньшей цене.

HC или синтетическое: что выбрать и как отличить

По окончании химического преобразования основы ГК по характеристикам значительно опережает минеральное масло, но до уровня качественной «синтетики» не дотягивает. Основная задумка разработчиков нового масла – приближённость к синтетическим разновидностям при одновременном снижении себестоимости производства. Теоретически строгое идеальное соблюдение всех технологических процессов может гарантировать получение продукта, практически не отличающегося от синтетического. Однако такая сложность сразу отразится на цене, поэтому вряд ли цель будет оправдана. Поэтому производители предпочитают «золотую середину»: свойств минеральных смазок в новом продукте нет, но и синтетикой он ещё не является.

Выбирать масло следует с учётом потребностей двигателя автомобиля

Но ничего идеального химическая промышленность автовладельцам пока предложить не может. Синтетика и гидрокрекинг имеют свои преимущества и недостатки:

  1. Синтетическое масло выдерживает невероятные перегрузки, повышенные обороты, попадание в состав горючего без снижения качества. «Синтетика» работает в два раза дольше ГК и стойко выдерживает перегрев.
  2. Однако в плане стойкости во время перепада температур гидрокрекинг отличается явным преимуществом. Этот продукт сохраняет вязкость как при высоких, так и при аномально низких температурах. Поэтому его можно безбоязненно использовать зимой и летом. Достаточно только менять или доливать смазку чаще, чем «синтетику».
  3. При использовании ГК-масла улучшаются параметры пуска двигателя и характеристики его мощности. Продукт обладает лучшими по сравнению с «синтетикой» смазывающими свойствами. однако заявленные свойства присадки теряют достаточно быстро, и смазка стареет.

Это важно! Выбирая смазку для двигателя, стоит ориентироваться на характеристики мотора авто, указанные в руководстве по эксплуатации. Необходимо учесть эксплуатационные условия ТС: в некоторых регионах состояние дорог влияет на скорость засорения масла, поэтому приобретать дорогой продукт для длительного использования нецелесообразно.

Переход с синтетического на гидрокрекинговое масло

Технология процедуры перехода с синтетического масла на гидрокрекинговое зависит от возраста и состояния двигателя. На старом автомобиле после слива лучше снять поддон и удалить всю грязь и нагар, избавиться от которых не помогает никакая промывка.

Процедура замены масла несложная и под силу любому автовладельцу

В относительно новых автомобилях достаточно произвести двойную замену масла. После слива синтетики заливают гидрокрекинг и проезжают 200–300 км. Затем эту порцию масла сливают и заливают новую.

Это важно! Многие специалисты считают, что при переходе с масла классом выше на более низкий достаточно простой замены, без промывки и повторного залива.

Как отличить гидрокрекинговое масло от синтетического

Если автовладелец остановил свой выбор на гидрокрекинговом масле, у него может возникнуть некоторая сложность с его идентификацией. Единственный ориентир для большинства неискушённых потребителей – соответствующая надпись на упаковке. Некоторые производители обозначают гидрокрекинг латинской аббревиатурой HC. Но зачастую такой идентификационный знак на упаковке отсутствует, поэтому потребителю стоит познакомиться с отличительными особенностями продукта:

  1. Стоимость. Себестоимость производства ГК продукта намного меньше «синтетики», поэтому цена конечного продукта значительно меньше. В то же время это масло стоит в разы дороже минерального.
  2. Расплывчатые по смыслу характеристики. Американский Институт Нефти приравнял гидрокрекинговые масла к синтетическим, поэтому многие производители вносят некую двусмысленность в обозначение категории продукта: они не ставят на этикетку маркировку «Синтетика 100%», а пишут о применении «синтетических технологий». Если на банке присутствует подобная формулировка, перед покупателем HC-масло.

Чтобы отличить гидрокрекинговое масло от синтетического, нужно знать некоторые нюансы

Данные показатели лишь косвенно указывают на применённую производителями основу. Реально отличить гидрокрекинг от синтетики можно только лабораторным путём. Но есть несколько явных показателей, на которые стоит обратить внимание при выборе смазки:

  • Надписи «Vollsynthetisches» достаточно, когда смазка произведена в Германии: здесь понятие синтетического масла чётко определено на законодательном уровне;
  • Масла с маркировками 5W, 10W, 15W, 20W – это, скорее всего, «гидрокрекинг» или «полусинтетика»;
  • Масла фирмы «ZIC» и почти все оригинальные смазки для японских авто исключительно гидрокрекинговые.
Видео: HC смазочные материалы

Благодаря соотношению цены и качества гидрокрекинговые масла приобретают всё большую популярность. Специалисты прогнозируют, что при постоянном совершенствовании технологии производства этот тип смазки может обогнать «синтетику» по частоте использования.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Установка гидрокрекинга: принцип работы, схема, назначение

Назначение

Гидрокрекинг представляет собой каталитический химический процесс, используемый на нефтеперерабатывающих заводах для преобразования высококипящих составляющих углеводородов нефти (тяжелых остатков) в более ценные низкокипящие продукты, такие как:

  • бензин
  • керосин
  • топливо для реактивных двигателей
  • дизельное топливо

Процесс протекает в среде водорода, при повышенных температурах (260-425 °C) и давлениях (12-17 МПа).

В процессе гидрокрекинга высококипящие углеводороды с высоким молекулярным весом сначала расщепляются до низкокипящих низкомолекулярных олефиновых и ароматических углеводородов, а затем они гидрируются.

Любая сера и азот, присутствующие в сырье для гидрокрекинга, в значительной степени также гидрируются и образуют газообразный сероводород (H2S) и аммиак (NH3), которые впоследствии удаляются. В результате продукты гидрокрекинга практически не содержат примесей серы и азота и состоят в основном из парафиновых углеводородов.

Установки гидрокрекинга способны перерабатывать широкий спектр сырья с различными характеристиками для производства широкого набора продуктов. Они могут быть спроектированы и эксплуатироваться для максимизации производства компонента для смешивания бензина или для максимизации производства дизельного топлива.

Сырье и продукты

В зависимости от типа получаемых продуктов установка гидрокрекинга может перерабатывать различные типы сырья.

Сырье

Наиболее распространенные типы сырья:

  • Вакуумный газойль – фракция, поступающая с установки вакуумной перегонки мазута, является наиболее распространенным сырьем для большинства установок гидрокрекинга. Это целевое сырье в том случае, если НПЗ пытается максимизировать общее производство дизельного топлива.
  • Тяжелый газойль коксования – продукт, схожий по фракционному составу с вакуумным газойлем и получаемый на установке замедленного коксования. ТГК может использоваться в качестве сырья установки гидрокрекинга, который ввиду высокого давления и среды водорода лучше справляется с ненасыщенными углеводородами, чем установка каталитического крекинга.
  • Газойль каталитического крекинга. Этот низкокачественный поток дизельного топлива может подвергаться гидрокрекингу для получения реактивного топлива и бензина.
  • Газойль первичной переработки – эта прямогонная фракция дизельного топлива может быть подвергнута гидрокрекингу для увеличения производства бензина путем генерирования дополнительной загрузки нафты для установок риформинга.

Продукты

Гидрокрекинг может производить широкий спектр продуктов в зависимости от того, какое сырье он перерабатывает и как он спроектирован и работает:

  • Дистиллят гидрокрекинга – это высококачественное дизельное топливо (с высоким цетановым числом и низким содержанием серы)
  • Непревращенный остаток ГК – это непрореагировавший вакуумный газойль, продукт с низким содержанием серы, который может быть использован в качестве сырья для установок каталитического крекинга или парового крекинга.
  • Керосин – это высококачественное реактивное топливо с низким содержанием серы и высоким показателем высоты некоптящего пламени.
  • Тяжелый бензин – это высококачественное сырье установок риформинга с умеренным содержанием азота и серы и низким содержанием серы.
  • Легкий бензин – это бензин с низким октановым числом и с низким содержанием серы.
  • Изобутан – ценный продукт на нефтеперерабатывающем заводе с установкой алкилирования, которая требует изобутана в качестве сырья.

Катализатор

 Катализаторы гидрокрекинга бифункциональны, т.е. имеют два типа активных центров:

  1. Кислотные центры (цеолиты, алюмосиликаты и Al2O3) и
  2. Центры, отвечающие за гидрирование-дегидрирование (металлы – Ni, Co, Mo, W, редко Pt и Pd).
  3. Третьей составляющей является связующий компонент (кислотный компонент – оксид алюминия, алюмосиликаты; оксиды кремния, титана, циркония и др.), задача которого обеспечить механическую прочность и пористую структуру.

Технологическая схема

Существует множество различных запатентованных конфигураций гидрокрекинга.

Также существует ряд различных конфигураций технологического оборудования гидрокрекинга.

  1. Одностадийный. В этой конфигурации используется только один реактор, и непревращенный кубовый остаток из нижней части колонны фракционирования не рециркулируется для повторного крекинга. Для одностадийного гидрокрекинга сырье либо сначала подвергается гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо, в реакторы гидрокрекинга помещают слои катализатора для проведения процесса предварительной гидроочистки.

    Типичная схема установки одностадийного гидрокрекинга: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления, 10 – реактор гидрокрекинга 2-й ступени, 11 – печь

  2. Одноступенчатый с рециркуляцией. Это наиболее часто используемая конфигурация. Непревращенный кубовый остаток из нижней части колонны фракционирования возвращается в реактор для повторного крекинга. Сырье (как и в случае одностадийного крекинга) должно сначала подвергаться гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо в реакторы гидрокрекинга помещают слои катализатора для проведения процесса предварительной гидроочистки. Типичная схема установки одноступенчатого гидрокрекинга с рециркуляцией: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления

     

  3. Двухстадийный гидрокрекинг. В этой конфигурации используются два реактора, а непревращенный кубовый остаток поступает во второй реактор для дальнейшего крекинга. Данная конфигурация подразумевает либо наличие отдельного реактора гидроочистки, либо наличие в реакторах гидрокрекинга слоев катализатора гидроочистки. В результате проведения гидроочистки на первой ступени, в реакторе второй ступени практически отсутствует аммиак и сероводород. Это позволяет использовать высокоэффективные катализаторы, которые подвержены отравлению соединениями серы или азота.

    Типичная схема установки двухступенчатого гидрокрекинга: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления, 10 – реактор гидрокрекинга 2-й ступени, 11 – печь

 Предварительный подогрев и реактор гидроочистки

Сырьевой газойль смешивается с потоком водорода под высоким давлением и затем проходит через теплообменник, где он нагревается теплотой продуктов, выходящих из реактора первой стадии гидрокрекинга. Затем сырье затем нагревают в трубчатой печи, после чего газосырьевая смесь поступает в верхнюю часть реактора гидроочистки.

Условия температуры и давления в реакторе гидроочистки зависят от конкретной лицензированной конфигурации гидрокрекинга, свойств сырья, желаемых продуктов, используемого катализатора и других переменных. Давление в реакторе первой ступени может составлять от 3,5 до 20 МПа, а температура может колебаться от 260 до 480 °С. После реактора гидроочистки очищенное сырье поступает в реактор гидрокрекинга.

В реакторы гидрокрекинга и гидроочистки в нескольких точках для контроля температуры в реакторе подают водород. Это необходимо для защиты от возможного неконтролируемого роста температуры в результате реакций гидрокрекинга. Также это поможет избежать возможной дезактивации катализатора вследствие высоких температур.

Реактор гидрокрекинга и блок сепарации 1-й ступени

После того, как газопродуктовая смесь из нижней части реактора охлаждается за счет нагревания сырья, он направляется в сепаратор высокого давления для разделения на три фазы: водородсодержащий газ (ВСГ), углеводородная жидкость и кислая вода. Соединения серы и азота, присутствующие в исходном газойле превращаются в газообразный сероводород и аммиак путем гидрирования, которое происходит в реакторах. Для растворения некоторых сероводородных и аммиачных газов, присутствующих в потоке продукта реакции первой стадии, подается водная промывка. Полученный водный раствор гидросульфида аммония (NH4HS) называется кислой водой и, как правило, направляется на очистку за границы установки.

ВСГ из сепаратора высокого давления направляется в сепаратор, где из него удаляется углеводородный конденсат. После этого ВСГ направляется на прием циркуляционного компрессора. Жидкая углеводородная фаза из сепаратора высокого давления поступает в сепаратор низкого давления. Отходящий газ из сепаратора низкого давления направляется в абсорбер, где разделяется на сухой газ и нестабильную нафту. Жидкие продукты с низа сепаратора низкого давления и абсорбера сухого газа направляются на фракционирование.

Фракционирующая колонна

Фракционирующая колонна может представлять из себя как одну сложную колонну, так и целый блок фракционирования, состоящий из нескольких ректификационных колонн.

Во фракционирующей колонне происходит разделение продуктов гидрокрекинга на головную фракцию (СУГ), нафту, керосин и дизельное топливо, непрореагировавший остаток гидрокрекинга, который затем отправляется в рецикл.

Реактор 2-й ступени

Нижний поток ректификационной колонны состоит из непревращенных углеводородов реактора первой ступени. Этот поток смешивают с водородом высокого давления и рециркулируют в качестве сырья в реактор второй ступени. Сначала его нагревают теплотой продуктов реактора второй ступени, а затем нагревают далее в печи. После этого газосырьевая смесь поступает в верхнюю часть реактора второй ступени. Условия температуры и давления в реакторе второй ступени зависят от тех же переменных, которые определяют условия в реакторе первой ступени.  После того, как газопродуктовая смесь из нижней части реактора охлаждается за счет нагревания сырья, она направляется на блок сепарации 1-й ступени и далее на фракционирование.

 Достоинства и недостатки

Недостатки
  1. большая металлоемкость ввиду рабочих условий процесса
  2. большие капитальные и эксплуатационные затраты
  3. высокая стоимость водородной установки и самого водорода, необходимость строительства установки производства серы

Достоинства
  1. вариативность по сырью и получаемым продуктам
  2. вариативность по аппаратурному оформлению установки
  3. снижение содержания серосодержащих и азотсодержащих соединений в продуктах до минимального уровня
  4. меньшая стоимость катализаторов по сравнению с катализаторами каталитического крекинга

Материальный баланс

Материальный баланс установки гидрокрекинга ПАО «ТАНЕКО».

ВХОД Тыс. тонн/год % мас.
Сырьевая смесь 2812 96,7
Водород 96 3,3
ИТОГО ВЗЯТО 2908 100
 
ВЫХОД
Углеводородный газ 109 3,7
ВСГ 25 0,8
Бензин 609 20,9
Керосин 371 12,8
Дизельное топливо 1119 38,6
Остаточная фракция (гидроочищенный газойль) 561 19,3
Сероводород 114 3,9
ИТОГО ПОЛУЧЕНО 2908 100

Существующие установки

В настоящее время на отечественных НПЗ функционируют восемь установок ГК, из которых шесть работают по технологии ГК под давлением (15 – 17 МПа). ГК в мягких условиях (5 – 10 МПа) представлен лишь НПК в Рязани (2005 г.).

В 2004 г. ГК с блоком гидродеароматизации ДТ реализован в Перми (ОАО «Лукойл») по технологии T-Star компании Texaco. В 2005 г. на ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез» (Ярославский НПЗ) был открыт комплекс ГК мощностью 2,14 млн. тонн в год (UOP).

В 2014 – 2017 гг. в эксплуатацию были введены три комплекса глубокой переработки нефти, включающие установки ГК ВГО: «Киришинефтеоргсинтез» (ОАО «Сургутнефтегаз»), АО «ТАНЕКО» (г. Нижнекамск) – мощность каждого составляет 2,9 млн. т/г; ОАО «Лукойл» (г. Волгоград) – 3,5 млн. т/г.

В ходе модернизации, на Хабаровском НПЗ был введен в эксплуатацию современный комплекс ГК (2014 г.). Реконструкция установки гидрокрекинга на заводе «Уфанефтехим», которая должна завершиться после 2019 года.

Основной объект модернизации Орского НПЗ – комплекс гидрокрекинга – был выведен на технологический режим с получением гарантийных показателей в конце августа 2018 года.

Компания НПЗ Статус проекта Мощность млн. т/год Год запуска
ПАО “НК Роснефть”

 

 

Ачинский планируется 2 2022
Комсомольский планируется 2 2021
Новокуйбышевский планируется 2 2021
Рязанская НПК планируется 2,2 2022-2027
Туапсинский планируется 4 2021
Рязанская НПК реализован 2,95 2005
Хабаровский реализован 0,5 2014
ПАО АНК “Башнефть” Уфанефтехим планируется 1,3 2020
Уфанефтехим планируется 1,3+1,3 2020
ПАО “Газпромнефть”

 

Омский планируется 2 2020
Ярославский реализован 2,1 2005
ПАО “Татнефть”

 

АО “ТАНЕКО” планируется 1,8 2022
АО “ТАНЕКО” реализован 2,9 2014
Независимые НПЗ Ильский планируется 0,9 2022
Афипский планируется 2,5 2023
Антипинский планируется 2,7 2023
Орский реализован 1,6 2018
ОАО “ТАИФ” планируется 1 2020
ПАО “Сургутнефтегаз” КИНЕФ реализован 2,9 2014
ПАО “Лукойл” Пермский реализован 3,5 2004
Волгоградский реализован 3,5 2016

НС-синтетические базовые масла

HC-синтез (Hydro-Craking-Synthese-Technology) – это ни что иное как технология создания Гидрокрекинговых масел.

Гидрокрекинговые (или как их ещё называют – «Эйч-Си-Синтетические») масла — это самый молодой класс базовых масел. Впервые промышленное производство этих масел началось в США в семидесятые годы двадцатого века. Термин «Гидрокрекинг» происходит от слов «Hydro» – «водород» и «crack» – «расщеплять , разламывать». Дословный перевод этого термина по сути уже раскрывает самые важные аспекты производства этих масел – расщепление тяжелых углеводородных молекул нефтяного сырья в присутствии водорода для получения базовых масел с нужными свойствами. По сути если при производстве синтетических базовых масел из легких углеводородных молекул как из кирпичиков собираются – «синтезируются» необходимые искусственные молекулы базового масла, то при производстве гидрокрекинговых масел происходит обратный процесс. В результате исходное сырье полностью очищается от всех примесей и проводится молекулярная модификация. В результате мы получаем масло, обладающее ценными свойствами для тяжелых режимов работы (высокая стойкость к деформациям сдвига при высоких скоростях, нагрузках и температурах, высокий индекс вязкости и стабильность параметров), которое при этом обладает одним неоспоримым преимуществом перед «синтетикой» – более низкой ценой.

Почему же по цене «гидрокрекинг» ближе к «минералке», а по качеству и потребительским свойствам – к «синтетике» (а по некоторым параметрам ее даже превосходит)? Гидрокрекинговое масло ближе к минеральному не только по цене, но и по способу получения. Оно тоже производится из нефти, причем, зачастую, из достаточно недорогих «тяжелых» сортов, в отличие от синтетики, сырьем для которой служат исключительно дорогие чистые фракции первичного бензина. Рассмотрим разницу в процессах получения минерального и гидрокрекингового масел.

При производстве обычного минерального масла разнообразными физико-химическими методами из нефти удаляются нежелательные примеси, вроде соединений серы или азота, тяжелые фракции и ароматические соединения, которые усиливают коксование и зависимость вязкости от температуры. Депарафинизацией удаляются парафины, повышающие температуру застывания масел. Однако понятно, что удалить все ненужные примеси таким методом невозможно — грубо говоря, это и служит причиной худших свойств «минералки». Обработка масла может продолжиться и дальше. Ведь остались еще ненасыщенные углеводороды, которые ускоряют старение масла из-за окисления, да и примеси тоже остались. Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) превращает непредельные и ароматические углеводороды в предельные, что увеличивает стойкость масла к окислению. Таким образом, масло, прошедшее гидроочистку, обладает дополнительным преимуществом.

Гидрокрекинг – это еще более глубокий вид обработки, когда одновременно протекает сразу несколько реакций. Удаляются все те же ненавистные серные и азотистые соединения, Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Многие ученые помимо этого отмечают еще несколько невидимых потребителю особенностей. Первая – улучшение качества базовых масел не за счет удаления вредных компонентов, а путем преобразования их в полезные. Вторая особенность — экологическая чистота как самих технологических процессов (без применения токсичных растворителей), так и получающихся базовых масел (высокоиндексных, малосернистых).

Итак, гидрокрекинговые масла — это продукты перегонки и глубокой очистки нефти. Гидрокрекинг отбрасывает все «ненужное», необходимые свойства придаются с помощью присадок. Гидрокрекинговое масло получается близким по качеству к «синтетике» — оно обладает высоким индексом вязкости, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига, а от износа может защищать даже лучше, чем синтетическое. С другой стороны, «синтетика» более однородна в смысле линейности углеводородных цепей, что дает преимущество в температуре замерзания, большую стойкость к термическому и механическому разрушению, что и объясняет её более высокую стоимость.

К какому классу относить такие масла? В соответствии с классификацией API они относятся к III группе – базовые масла нефтяного происхождения высшей категории качества. По требованиям к наименованию материалов многих стран мира, в том числе Германии, «полностью синтетическими», «100%-синтетическими» или просто «Синтетическими» они называться не могут, так как такое название могут носить базовые масла, состоящие только из искусственно созданных молекул. Но ведь по потребительским свойствам эти масла идут вровень, а иногда и превосходят синтетические. Поэтому чтобы выделить эти масла из ряда прочих «минералок» и подчеркнуть их высокие потребительские свойства, маркетологи большинства маслопроизводящих компаний изобрели целую гамму названий: HC-синтез, НС-синтетика, High-Tech-Synthese-Technology, VHVI, XHVI, ExSyn т.д.

Покупая гидрокрекинговое масло, потребитель получает продукт высочайшего уровня качества сопоставимого с синтетическим, но полученный из доступного природного сырья по экологически чистым технологиям. Поэтому, в последние годы производители автомобилей все чаще особо рекомендуют эти масла к применению, а покупатели голосуют кошельком.

В нашем каталоге Вы можете выбрать моторное масло на базе HC-синтетики и ПАО-синтетики.

Гидрокрекинговое масло – как прикажете понимать?

Гидрокрекинговое масло Как производится и чем отличается от других видов масел

Порой слышу немало противоречивых мнений про гидрокрекинговые моторные масла. Одни автолюбители клянутся и божатся, что это – полусинтетика. Другие, кто пограмотнее, разобрав на банке масла что-то наподобие «минеральное масло, произведенное по синтетической технологии» начинают ругать продавца за попытку продажи «минералки» под видом «полусинтетики».

Во Всемирной Паутине есть и мысли, что «…масла гидрокрекинга защищают лучше, чем синтетические» – как же так, спрашивается, – стоят как «минералка», а работают не хуже «синтетики»? Но это, скорее реклама тех производителей, для которых гидрокрекинговая основа – самая доступная. Но где кроется правда?

В двух словах, гидрокрекинг – технология очистки и улучшения технических свойств и качеств минеральной основы до «синтетической». Да, гидрокрекинговое масло вырабатывается из нефти (как минеральное), но его структура на молекулярном уровне впоследствии сильно изменяется.

Нефть проходит серьезную обработку гидрокрекингом. Но в начале производство гидрокрекингового масла не отличается от производства минерального. Нефть подвергается атмосферной перегонке.

Наиболее тяжелые фракции и вакуумный остаток играют роль сырья для высоковязких базовых моторных и трансмиссионных масел, а легкие дистилляты – служат для трансформаторных и легких индустриальных масел. Нефть содержит много примесей, после вакуумной перегонки требуется очистка.

Получается основа, которая уже и получше и почище минеральной, но все же уступает синтетической. Однако, есть важный момент – стоимость гидрокрекинга дешевле стоимости синтеза. Значит, и цена гидрокрекиноговых масел получается меньше, нежели «синтетики». Гидрокрекинговое масло напоминает минеральное не только ценой, но и методом получения.

Но не спешите радоваться – конечно, изготовить гидрокрекиноговое масло, которое будет соответствовать или превосходить по свойствам синтетическое масло можно, но стоить это будет довольно дорого. На сегодняшний день, в ассортименте почти всех фирм-производителей масел есть гидрокрекинговые основы для выработки моторных масел.

Чистое масло – «здоровый» мотор автомобиля

Берется обычное минеральное масло и различными химическими методами убираются примеси, например, соединения серы или азота.

Депарафинизация позволяет избавиться от парафинов, повышающих температуру застывания масел. Хотя, понятно, что удалить все ненужные примеси подобным методом нереально – из-за этого свойства «минералки» ухудшаются.

Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) делает из непредельных и ароматических углеводородов предельные, а это повышает стойкость масла к окислению.

Гидрокрекинг – это более глубокий способ обработки, когда параллельно идут сразу несколько реакций. Исчезают серные и азотистые соединения, расщепляются кольца, насыщаются связи, длинные парафиновые цепи разрываются на более короткие.

Но помните! Ряд компонентов нефти, традиционно считающихся вредными, иногда могут оказаться весьма ценными. Скажем, смолы, жирные и нафтеновые кислоты повышают липкость и стойкость адсорбционной пленки масла и тем самым улучшают смазывающую способность масла.

Некоторые соединения серы и азота обладают антиокислительными свойствами. Иными словами, следует помнить, что при глубокой очистке масла некоторые его смазывающие, антиокислительные и антикоррозионные свойства могут измениться в худшую сторону.

Насколько нужны гидрокрекинговые масла среднему автолюбителю?

Гидрокрекинг отбрасывает все негативное, а необходимые качества формируются с помощью присадок. Но четко отфильтровать ненужные примеси сложно, поэтому может наблюдаться большее нагарообразование и склонность к коррозии по сравнению с «синтетикой». Зато гидрокрекинговые масла обладают высокой вязкостью, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига.

Какие-то производители причисляют гидрокрекинговые масла к «минералке», иные – к «синтетике». Примеры «гидрокрекинга»: BP Visco 5000 5W-40, Castrol TXT Softec Plus 5W-40.

Уважаемый автолюбитель, не забывай, где живешь – для наших условий есть важное уточнение – дороги у нас пыльные, бензин и солярка – не всегда качественные, так что моторное масло засоряется довольно быстро, вне зависимости от способа производства основы.

Значит, не забивайте себе голову ерундой, не относитесь серьезно к термину «гидрокрекинг» и подбирайте моторное масло исходя из допусков и классификаций, указанных в мануале вашего автомобиля.

Если какое-то моторное масло обладает вязкостью, имеет рекомендации и одобрения производителя, по классам качества и допускам, которые выдвигаются вашим автопроизводителем – это масло можно заливать в ваш двигатель!


Что такое гидрокрекинговое моторное масло

Сегодня на рынке моторных и трансмиссионных масел, а также рабочих жидкостей для всевозможных гидравлических систем, представлены продукты, которые отличаются по целому ряду характеристик. Что касается масла для двигателя, автолюбители привыкли разделять моторные масла на синтетические, полусинтетические и минеральные. Такое деление сформировано с учетом базовой основы того или иного продукта.

Сравнительно недавно в продаже также появились гидрокрекинговые масла. Естественно, водители стали интересоваться, что такое гидрокрекинговое моторное масло и чем оно лучше или хуже остальных. В этой статье мы рассмотрим основные особенности и отличия этого продукта, а также ответим на вопрос, что лучше выбрать, гидрокрекинговое масло или синтетическое.

Содержание статьи

Что такое гидрокрекинг (HC-синтез)

Начнем с того, что главным отличием гидрокрекинговых смазок от привычной минералки или синтетики является технология их производства. Если точнее, речь идет о технологии производства базовой основы.

Как известно, основа определяет только некоторые свойства продукта, тогда как остальные важнейшие характеристики обеспечиваются благодаря сочетанию такой основы с пакетами сильнодействующих активных химических присадок. Добавим, что от базовой масляной основы, как правило, напрямую зависит общий срок службы смазки.

При этом для правильного подбора следует, прежде всего, отталкиваться от допусков и рекомендаций производителя ДВС по ГСМ. Только после этого можно уделить внимание тому, какая основа была использована для конкретного продукта (минеральная, полусинтетическая, синтетическая или гидрокрекинговая).

Вернемся к особенностям гидрокрекинга и сравним его с другими типами основ. Для начала следует напомнить, что долгое время в двигателях внутреннего сгорания вполне успешно использовались так называемые «натуральные» минеральные масла. При этом главной проблемой такой основы можно считать сильную зависимость от температуры.

  • Простыми словами, минеральная база сильно вязнет и теряет текучесть на холоде, также изменение свойств происходит при высоком нагреве (смазка сильно разжижается, защитная пленка на деталях тонкая). С учетом того, что двигатели становились все более мощными и высокооборотистыми, а сами инженеры стремились сделать моторы максимально надежными и простыми в эксплуатации, возникла острая необходимость в продукте другого типа.

По этой причине дальнейшее развитие индустрии в сфере производства ГСМ привело к появлению синтетических масел. На начальном этапе такие продукты использовались для запуска авиадвигателей в условиях сильного холода, затем стали применяться и в автопромышленности.

  • Если просто, масло с синтетической основой является искусственной копией минеральной основы, при этом на молекулярном уровне значительно улучшены основные параметры, которые представляют особую важность для нормальной работы силового агрегата.

Главным отличием синтетики от минералки можно считать стабильность вязкости независимо от температуры. Например, такие продукты остаются текучими во время сильного понижения температур. В результате достигается стабильность и легкость запуска холодного двигателя. При сильном нагреве синтетическая основа также обеспечивает лучшую защиту трущихся пар.

Еще одним преимуществом можно считать увеличенный срок службы синтетики, так как искусственная основа медленнее стареет в двигателе и не так сильно подвержена сторонним химическим процессам (окисление смазки и т.п.). Основным минусом синтетического масла является сложность производства, в результате чего достаточно высокой является и конечная стоимость.

  • В целях создания более доступного по цене продукта, который при этом превосходит минеральную основу по качеству, но также является дешевле синтетики, было создано полусинтетическое моторное масло. Не вдаваясь в подробности, полусинтетика является смесью минеральной и синтетической основы в определенных пропорциях.

А теперь о гидрокрекинге. Эта технология появилась в середине 70-х в США, базовая основа получается из минеральной путем сложной химической обработки и последующей очистки. В результате удается максимально приблизить переработанную минеральную основу по характеристикам и параметрам к искусственной синтетической.

Получается, гидрокрекинг представляет собой обработку натуральной нефтяной минеральной основы до такого вида, что от молекулярной структуры минералки затем ничего не остается, то есть гидрокрекинговое масло больше приближено к синтетике.

Добавим, что такая гидрокрекинговая базовая основа чище по сравнению с минеральной, имеет заметно улучшенные свойства, при этом все же уступает по качеству полностью синтетическим продуктам. Однако есть одно важное отличие. Дело в том, что стоимость производства гидрокрекинговой основы намного ниже, чем синтез полностью синтетической.

  • В результате гидрокрекинговые масла лучше минеральных, не сильно отличаются от синтетики по ряду основных свойств, при этом заметно дешевле синтетических продуктов.

Достаточно посмотреть на гидрокрекинг со стороны нужд рядового потребителя. Указанные продукты являются во многих случаях оптимальной «золотой серединой», так как их изготавливают с учетом соответствия стандартам и классам качества под конкретно указанные допуски мировых авто производителей.

Если рассматривать гидрокрекинговые масла, список таких продуктов есть почти  у каждого крупного производителя ГСМ, причем такие предложения занимают  достаточно широкую нишу.

Почему гидрокрекинговое масло часто называют синтетическим

Как правило, сами изготовители моторных масел не стремятся отдельно акцентировать внимание потребителя на базовой основе своих продуктов. Более того, API (Американский Институт Нефти) прировнял гидрокрекинговые масла к синтетическим.

По этой причине одни изготовители указывают, что масло получено при помощи HC-синтеза (Hydro Craking Synthese Technology), тогда как другие могут просто выделить, что масло синтетическое или изготовлено на основе синтетических технологий.

Некоторые производители и вовсе не указывают, какая основа использована в том или ином продукте. Получается, топ лучших моторных гидрокрекинговых масел или смазочных материалов на полностью синтетической основе в каталогах многих компаний может не иметь никаких дополнительных обозначений.

Дело в том, что для современного потребителя намного важнее правильно подобрать масло с учетом всех допусков и классификаций производителя ДВС, а также остановиться на выборе наиболее подходящего продукта по цене. Другими словами, на масляную основу укажут только косвенные признаки.

Рекомендуем также прочитать статью о том, можно ли смешивать моторные масла разных производителей. Из этой статьи вы узнаете о допустимых вариантах смешивания, когда масла смешивать нельзя, а тажке в каких случаях рекомендуется и когда лучше воздержаться от смешивания смазочных материалов в двигателе.

Исходя из особенностей производства становится понятно, что минеральная основа будет самой дешевой, в то время как полностью синтетическое масло окажется самым дорогим. Обычно полусинтетические масла оказываются дороже минеральных, при этом гидрокрекинговое масло стоит дороже полусинтетики.

Также на происхождение основы масла указывает такой показатель, как вязкость. На практике самые «жидкие» масла обычно синтетические (например, 0W10 и 0W20), популярные 5W30 и 5W40 часто гидрокрекинговые, 10W40 оказывается полусинтетикой или же минералкой, 15W50 обычно представляет собой минеральное масло.

Что в итоге

Как видно, гидрокрекинг является технологической особенностью производства базовой масляной основы, позволяя получить результат, приближенный к синтетической смазке. Также многие производители не без оснований позиционируют гидрокрекинговое масло на одной ступени с синтетическим.

Еще раз напомним, при выборе масла для двигателя нужно приобретать подходящее. При этом не так важно, минеральное это будет масло или синтетическое. Главным критерием в этом случае являются допуски производителя ДВС.

От основы больше зависит срок службы смазки и удобство эксплуатации мотора, то есть определяется тот или иной интервал замены масла. Дешевое минеральное масло нужно менять чаще, оно может загустеть зимой в случае значительного похолодания, не справляется с функцией защиты деталей при максимальных нагрузках на ДВС и т.д.

Гидрокрекинг позволяет увеличить межсервисный интервал (такое масло медленнее стареет и окисляется), у него более стабильные вязкостно-температурные показатели по сравнению с минералкой и полусинтетикой. Лучшим вариантом в плане срока службы и зависимости показателя вязкости от температуры  окажется синтетическое масло, при этом оно самое дорогое.

Напоследок добавим, что не стоит полагаться на заявленные интервалы замены масла. При учете эксплуатации на отечественном топливе и постоянной езде по пыльным дорогам или же в режиме «старт-стоп» в крупных городах любая смазка быстрее загрязняется, чем стареет. Также низкое качество горючего приводит к тому, что ресурс любого масла заметно сокращается.

Другими словами, минералку и полусинтетику желательно менять каждые 6-7 тыс. км, а гидрокрекинг или синтетику не позже 10 тыс. В случае с гидрокрекинговыми маслами также становится очевидно, что более доступная цена делает такой продукт оптимальным для многих своременных моторов на фоне дорогих синтетических масел.

Читайте также

Что такое гидрокрекинг? — Определение из Corrosionpedia

Что означает гидрокрекинг?

Гидрокрекинг — это процесс, при котором углеводородные молекулы нефти расщепляются на более простые молекулы, такие как бензин или керосин, путем добавления водорода под высоким давлением и в присутствии катализатора. В этом процессе используется газообразный водород для улучшения соотношения водорода и углерода в молекулах крекинга и получения более широкого спектра конечных продуктов.

Основными продуктами гидрокрекинга являются реактивное топливо и дизельное топливо, но также производятся фракции нафты с низким содержанием серы и СУГ. Все эти продукты имеют очень низкое содержание серы и других примесей.

Corrosionpedia объясняет гидрокрекинг

Гидрокрекинг — это каталитический химический процесс, используемый на нефтеперерабатывающих заводах для преобразования высококипящих углеводородов в нефть в низкокипящие продукты, такие как бензин, керосин, реактивное топливо и дизельное топливо.Процесс протекает в богатой водородом атмосфере при повышенных температурах (500–800 °F, 260–425 °C) и давлении (35–200 бар).

Сера и азот, присутствующие в сырье для гидрокрекинга, в значительной степени также гидрируются и образуют газообразный сероводород (H 2 S) и аммиак (NH 3 ), которые впоследствии удаляются. В результате продукты гидрокрекинга практически не содержат примесей серы и азота и состоят в основном из парафиновых углеводородов.

Катализаторы гидрокрекинга состоят из активных металлов на твердых кислых носителях и выполняют двойную функцию, в частности функцию крекинга и функцию гидрирования. Функция крекинга обеспечивается кислотным носителем катализатора, а функция гидрирования обеспечивается металлами.

Процесс гидрокрекинга зависит от природы сырья и относительных скоростей двух конкурирующих реакций. Тяжелое ароматическое сырье превращается в более легкие продукты в широком диапазоне очень высоких давлений (1000–2000 фунтов на квадратный дюйм) и довольно высоких температур (750–1500 °F, 400–815 °C) в присутствии водорода и специальных катализаторов.

Каталитический гидрокрекинг включает три основных химических процесса:

  • Крекинг высококипящих углеводородов, содержащихся в сырой нефти, в низкокипящие углеводороды
  • Гидрирование ненасыщенных углеводородов с получением насыщенных углеводородов, обычно называемых парафинами или алканами
  • Гидрирование любой серы , соединения азота или кислорода исходного сырья в газообразный сероводород, аммиак и воду

Установки гидрокрекинга обычно изготавливают из низколегированных сталей с плакировкой марки 347 или наплавкой во избежание межкристаллитного коррозионного растрескивания, а также во избежание воздействия водорода .

Гидрокрекинг — обзор | ScienceDirect Topics

12.1.1 Свойства бифункциональных катализаторов

Исследование, проведенное Allain et al. [755] используется для иллюстрации участия каталитических центров в бифункциональных катализаторах. В этом случае HCR-HIS-активность углеводородов с прямой цепью определяли на нескольких Pt-катализаторах, нанесенных на кислые носители. Наблюдения были интерпретированы с точки зрения механизма, показанного на рис. 12.2 [755], где С и О обозначают алканы и олефины соответственно.В этой схеме стадии deHYD/HYD 1 и 5 происходят на металлах Pt, тогда как кислая подложка поставляет протоны для стадии 2. Предполагается, что превращение карбокатиона на стадии 3 является лимитирующей стадией. При HCR-HIS реакционная способность углеводородов с прямой цепью увеличивается с увеличением числа атомов углерода в углеводородах [55]. В связи с этим кислотность бифункциональных катализаторов (обеспечиваемая кислотным носителем) должна быть надлежащим образом сбалансирована для поддержания HCR на оптимальном уровне и обеспечения высокого уровня HIS.

Рисунок 12.2. Механизм гидроизомеризации н -гексана [755].

Таким образом, исходя из описанного выше механизма, катализаторы, используемые для реакций HIS и HCR, должны иметь желаемую кислотность [55,759][55][759]. Для HCR необходимо регулировать кислотность, чтобы предотвратить чрезмерное образование нежелательных газообразных побочных продуктов и кокса. В то же время сила кислоты, необходимая для ГИС, зависит от длины цепи. Таким образом, для ГИС легких парафинов (например, бутана и пентана) требуются очень сильные кислотные центры, т.е.е., такие как встречающиеся в промотированном оксоанионами цирконии. Для длинных цепей сила кислоты, необходимая для разветвления, ниже. Это говорит о том, что бифункциональный катализатор, проявляющий хорошую активность и селективность одновременно в отношении ГИС и ГЦР, требует оптимизации кислотных центров. Например, катализатор с преобладанием средних и слабых кислотных центров может проявлять высокую активность в отношении ГИС, но его активность в отношении ВКР может быть достаточно низкой [759]. В разной степени другие реакции HPR протекают параллельно с реакциями HIS и HCR.Это говорит о том, что при разработке катализаторов для HIS-HCR необходимо учитывать происхождение сырья и свойства ожидаемых продуктов.

Разработан и испытан широкий спектр катализаторов для ИС и ГИС n -парафинов и n -олефинов [55]. В этих катализаторах преобладали различные комбинации активных металлов (например, Pt и Pd) с цеолитами, хотя на ранних этапах исследований внимание также привлекали АСК и активные глины.Интерес вызывают также молекулярные сита SAPO и катализаторы на основе сульфатированного оксида циркония. Кроме того, в ряде исследований использовались активные металлы, нанесенные на различные носители (SiO 2 , Al 2 O 3 и различные углеродные носители). В определении активности участвовали как модельные соединения, так и реальные корма. Исследования, в которых тестировались различные типы катализаторов в одинаковых условиях, имеют особое значение для сравнения характеристик катализаторов [760, 761, 760, 761].Давление H 2 варьировалось от атмосферного до примерно 6 МПа, тогда как температура варьировалась от 100 до 400°C. Было отмечено, что некоторые испытания катализатора проводились в режиме IS, например, в присутствии N 2 в качестве газа-носителя. Среди цеолитов высокой селективности удалось добиться при использовании среднепористого цеолита ZSM-5. Бендорайтис и соавт. [762] заметили, что цеолит ZSM-5 и Pt/морденит проявляют селективные свойства по форме. Последний имел более крупные поры, чем цеолит ZSM-5.Температуры застывания смазочного базового масла были одинаковыми для обоих катализаторов, тогда как индекс вязкости катализатора ZSM-5 был выше, чем у Pt/морденита [762]. Модификация цеолита ZSM-5 была испытана Ченом и Гарвудом [763] для депарафинизации среднедистиллятного топлива. В этом случае цеолит заменили раствором Zn/CH 4 Cl с получением 0,9 мас.% Zn. Активность этого катализатора была в пределах активности Ni/кизельгурового катализатора [764]. Ввиду схожести процесса наблюдения, сделанные при депарафинизации среднедистиллятного сырья, могут быть актуальны и для депарафинизации ВГО и ДАО.

Серия нецеолитных катализаторов была запатентована Gillespie et al. [765–768][765][766][767][768]. Разработка катализатора была основана на наблюдении, что катализаторы, содержащие компоненты лантаноидного ряда и компоненты группы Pt, обеспечивают превосходные характеристики и стабильность во время HIS в полном диапазоне кипения от n -парафинов до i -парафинов. В этом случае катализатор включал вольфрамовый носитель из оксида циркония, лантаноидный элемент и/или иттрий в качестве первого компонента, а вторым компонентом был металл из группы Pt.Первый компонент состоял из одного элемента лантаноидного ряда или иттрия, а второй компонент представлял собой одиночный МПГ. Предпочтительно, чтобы первым компонентом был иттербий, гольмий, иттрий, церий, европий или их смесь, тогда как вторым компонентом была платина. Катализаторы содержали неорганическое оксидное связующее, такое как оксид алюминия. Другой твердокислотный катализатор HIS, запатентованный Gillespie [765], состоял из сульфатированного ZrO 2 , а также компонента группы III A и Pt. Катализатор был активен для превращения парафинового сырья в продукт, богатый парафином iso , со значительно улучшенными свойствами текучести на холоде.Катализатор, включающий носитель из вольфрамированного оксида циркония; по меньшей мере один лантаноидный элемент, предпочтительно иттербий или гольмий; и Pt была активна для селективного повышения качества парафинового сырья до продукта, богатого парафином iso [766]. Другие подходящие носители включали HfO 2 , TiO 2 и SnO 2 . Другой катализатор включал комбинацию сульфатированного носителя ZrO 2 с одним лантаноидным элементом или иттриевым компонентом и Al 2 O 3, осажденного Pt. Это также было очень активным катализатором для HIS. В данном случае в качестве связующего использовали Al 2 O 3 [768].

Следует отметить активную исследовательскую деятельность по разработке новых катализаторов HIS несколькими исследовательскими группами. Это исследование было проведено в связи с растущим интересом к синтетическому топливу из синтеза ФТ. Подробный отчет об этих исследованиях дан де Клерком и Фуримским [55]. В этой книге дано лишь беглое описание, чтобы указать на принципиальные различия между структурой обычных катализаторов РВД и структурой катализаторов, содержащих новые фазы.

Гидрообработка — обзор | ScienceDirect Topics

2.3.5.2 Гидрокрекинг

Гидрокрекинг – это технология очистки, которая, как и гидроочистка, подпадает под общее понятие гидрообработки (Глава 9: Гидрокрекинг). Результатом является преобразование разнообразного сырья в ряд продуктов, и установки для достижения этой цели можно найти в различных точках нефтеперерабатывающего завода (Parkash, 2003; Gary et al., 2007; Speight, 2014, 2017; Hsu and Робинсон, 2017).

Таким образом, гидрокрекинг является более поздней разработкой процесса по сравнению с более ранними термическим крекингом, висбрекингом и коксованием.На самом деле, использование водорода в термических процессах является, возможно, единственным наиболее значительным достижением в технологии нефтепереработки в 20-м веке, и способность нефтепереработчиков справиться с возобновившейся тенденцией к производству дистиллятов из более тяжелого сырья с низким атомным отношением водорода к углероду. возродил интерес к гидрокрекингу.

В каталитическом гидрокрекинге обычно используется реактор каталитического крекинга с неподвижным слоем, при этом крекинг происходит при значительном давлении (1200–2000 фунтов на квадратный дюйм) в присутствии водорода.Сырьем для установок гидрокрекинга часто являются те фракции, которые наиболее трудно поддаются крекингу и не могут эффективно подвергаться крекингу на установках каталитического крекинга. К ним относятся (1) среднедистиллятные фракции, (2) рецикловые масла, (3) топочный мазут и (4) остаток. Сырье часто сначала подвергают гидроочистке для удаления примесей перед отправкой на установку каталитического гидрокрекинга. Иногда гидроочистку осуществляют с использованием первого реактора процесса гидрокрекинга для удаления примесей. Вода оказывает вредное воздействие на некоторые катализаторы гидрокрекинга и должна быть удалена перед подачей в реактор.Воду удаляют, пропуская сырьевой поток через осушитель с силикагелем или молекулярным ситом. В зависимости от желаемых продуктов и размера установки каталитический гидрокрекинг проводится либо в одностадийном, либо в многоступенчатом реакторном процессе. Большинство катализаторов состоят из кристаллической смеси алюмосиликата с небольшим количеством редкоземельных металлов.

История процесса восходит к концу 1920-х годов, когда стало понятно, что существует потребность в бензине более высокого качества, чем получаемый каталитическим крекингом, что привело к развитию процесса гидрокрекинга.Одна из первых установок по гидрокрекингу была введена в эксплуатацию для промышленной гидрогенизации бурого угля в Лойне в Германии. Сульфид вольфрама использовался в качестве катализатора в этой одноступенчатой ​​установке, в которой применялись высокие реакционные давления, 2900–4350 фунтов на квадратный дюйм. В 1939 году компания Imperial Chemical Industries в Великобритании разработала катализатор второй ступени для завода по производству авиационного бензина.

Во время Второй мировой войны двухстадийные процессы применялись в ограниченном масштабе в Германии, Великобритании и США.В Великобритании исходным сырьем был креозот из каменноугольной смолы и газойль из сырой нефти. В Соединенных Штатах Standard Oil of New Jersey управляла заводом в Батон-Руж, производя бензин из фракции венесуэльского керосина и низкокипящего газойля. Рабочие условия в этих установках были сопоставимы: приблизительная температура реакции 400°C (750°F) и давление реакции 2900–4350 фунтов на квадратный дюйм. После войны промышленный гидрокрекинг был очень дорогим, но к концу 1950-х годов процесс стал экономически выгодным. Разработка улучшенного катализатора позволила проводить процесс при значительно более низком давлении, что привело к уменьшению толщины стенок оборудования, а также к усовершенствованию конструкции реактора.

Более старый тип гидрокрекинга гидрогенолиза, практиковавшийся в Европе во время и после Второй мировой войны, использовал сульфид вольфрама (WS 2 ) или сульфид молибдена (MoS) в качестве катализаторов. Эти процессы требовали высоких температур реакции и рабочих давлений, иногда превышающих примерно 3000 фунтов на квадратный дюйм для непрерывной работы. Современные процессы гидрокрекинга изначально разрабатывались для преобразования тугоплавкого сырья в бензин и топливо для реактивных двигателей. Усовершенствования и модификации процесса и катализатора позволили получать продукты из газов и нафты в топочный мазут и сырье для каталитического крекинга.Цеолиты, наиболее часто используемые в промышленных катализаторах гидрокрекинга, представляют собой частично деалюминированные цеолиты типа Y с низким содержанием натрия или высоким содержанием кремнезема в водородной или редкоземельной форме.

Процессы гидрокрекинга (рис. 2.15) первоначально были разработаны для преобразования тугоплавкого сырья (например, газойля) в бензин и реактивное топливо, но усовершенствования и модификации процесса и катализатора позволили получать продукты из газов и нафты в мазуты и сырье для каталитического крекинга.

Рисунок 2.15. Одноступенчатая или двухступенчатая (опционально) установка гидрокрекинга.

Источник : Техническое руководство OSHA, Раздел IV, Глава 2: Процессы нефтепереработки. http://www.osha.gov/dts/osta/otm/otm_iv/otm_iv_2.html.

Гидрокрекер | McKinsey Energy Insights

Также известен как: HCK, HCU, unicracker, VGO hydrocracker

На нефтеперерабатывающем заводе установка гидрокрекинга улучшает ВГО путем крекинга с закачкой водорода.Это дает большой объем высококачественного дизельного топлива и керосина. Это отличается от FCC, который использует то же сырье (VGO), но производит больше бензина лучшего качества.

Установка гидрокрекинга особенно ценна на нефтеперерабатывающем заводе, который пытается максимально увеличить производство дизельного топлива и сократить количество остаточного мазута. Установка гидрокрекинга дает большой объем керосина и легкого газойля (дистиллят) хорошего качества (с высоким цетановым числом и низким содержанием серы). Однако его объемный выход нафты низок и имеет низкое качество (низкое N+A).Рынки с очень низкими ограничениями содержания серы в дизельном топливе также благоприятствуют использованию установок гидрокрекинга, поскольку дизельный продукт не требует последующей гидроочистки.

Часто для достижения высокого выхода светлых нефтепродуктов при балансе между бензином и дизельным топливом на нефтеперерабатывающем заводе используют как установку FCC, так и установку гидрокрекинга. В этом случае две установки могут хорошо дополнять друг друга: установка FCC получает непреобразованное сырье из установки гидрокрекинга, а установка гидрокрекинга получает более тяжелые продукты крекинга (LCO или HCO) из установки FCC.

Гибкость в конструкции и эксплуатации установок гидрокрекинга позволяет использовать широкий спектр сырья и выходов продукта. Однако это связано с очень высокими капитальными и эксплуатационными затратами.

Установка гидрокрекинга остатков представляет собой вариант типичной установки гидрокрекинга ВГО. Это аналогичная установка, дающая аналогичный ассортимент и качество продукции, но она предназначена для обработки более тяжелых вакуумных остатков в качестве сырья.

Как это работает

В двухстадийной установке гидрокрекинга смесь углеводородного сырья и водорода нагревают и вводят в реактор, содержащий катализатор гидроочистки.Этот катализатор ускоряет реакции, которые удаляют серу и азот из углеводорода, а также раскрывают и насыщают ароматические кольца. Весь выход из этого реактора затем впрыскивается во второй реактор, содержащий катализатор гидрокрекинга, который способствует реакциям расщепления углеводородов при насыщении их водородом. Полученную смесь преобразованных и непревращенных углеводородов затем разделяют. Затем непрореагировавший углеводород можно рециркулировать на стадию гидрокрекинга для дальнейшей конверсии, направить во вторую емкость гидрокрекинга или на другую конверсионную установку в качестве сырья (например,г., FCC). Материал дизельного топлива также можно отводить на стадиях разделения, чтобы максимизировать производство дизельного топлива, или его можно подвергать дальнейшей обработке (путем рециркуляции или гидрокрекинга на второй стадии) для максимизации производства нафты. Некоторые установки гидрокрекинга представляют собой одноступенчатые установки с одним реактором, который обычно заполнен катализатором гидрокрекинга, но в остальном процесс такой же.

Входы

Гидрокрекинговые установки могут принимать самые разные виды сырья в зависимости от желаемых продуктов.Самые распространенные:

  • ВГО — Эта более легкая фракция из установки вакуумной перегонки является наиболее распространенным сырьем для большинства установок гидрокрекинга. Это желательное сырье, когда нефтеперерабатывающий завод пытается максимизировать общее производство дизельного топлива
  • .
  • Газойль установки коксования. Этот продукт серии VGO, производимый установкой коксования, хорошо подходит для установки гидрокрекинга, которая лучше справляется с ненасыщенными компонентами, чем установка FCC
  • .
  • Циклические масла и крекинг-дистилляты. Эти низкокачественные потоки дизельного топлива могут подвергаться гидрокрекингу для получения топлива для реактивных двигателей и бензинового топлива
  • Атмосферный газойль — этот прямогонный материал для дизельных двигателей может подвергаться гидрокрекингу для увеличения производства бензина за счет получения дополнительного сырья нафты для установки риформинга

Продукты

Установка гидрокрекинга может производить широкий спектр продуктов в зависимости от того, какое сырье она перерабатывает, а также от того, как она спроектирована и эксплуатируется.Типичные продукты:

Гидрокрекинг в нефтепереработке | SpringerLink

Abstract

Гидрокрекинг представляет собой гибкий процесс каталитической очистки, который позволяет повысить качество различных нефтяных фракций. Гидрокрекинг обычно применяется для обогащения более тяжелых фракций, полученных при перегонке сырой нефти, включая остаток. В процессе добавляется водород, который улучшает отношение водорода к углероду в чистом потоке, выходящем из реактора, удаляет примеси, такие как сера, для получения продукта, соответствующего экологическим требованиям, и превращает тяжелое сырье в желаемый диапазон кипения.Химия включает преобразование соединений с большой молекулярной массой в соединения с более низкой молекулярной массой посредством разрыва связи углерод-углерод и добавления водорода. Основные продукты имеют более низкую температуру кипения, сильно насыщены и обычно варьируются от тяжелого дизельного топлива до легкой нафты. Процессы гидрокрекинга разработаны и работают в различных условиях. Схема процесса будет зависеть от многих факторов, таких как тип сырья, желаемая продолжительность цикла и желаемый ассортимент продукции. Гидрокрекинг — это процесс, который подходит для производства продуктов, которые соответствуют или превосходят все существующие экологические нормы.Реакции гидрокрекинга протекают по бифункциональному механизму. Для катализа стадий последовательности реакций требуются два различных типа каталитических центров. Реакции крекинга и изомеризации протекают на кислом носителе. Кислота может представлять собой аморфный алюмосиликат или цеолит. Металлы обеспечивают функцию гидрирования. Металлы обычно представляют собой благородные металлы (палладий, платина) или сульфиды неблагородных металлов из группы VIA (молибден, вольфрам) и группы VIIA (кобальт, никель).

Производство катализатора может осуществляться различными методами. Выбранный метод представляет собой баланс между стоимостью производства и степенью достижения желаемых химических и физических свойств. Многие компании занимаются лицензированием процесса и производством различных катализаторов гидрокрекинга.

Ключевые слова

Ключевые слова

Ключевые слова

Гидрокрекинг Гидрообработка Зеолит Y Зеолит бета-цеолита Ni, W PT Базовые металлы Базовый металлический сульфид Благородный металлический Одиночный этап Двухступенчатое вакуумное газовое масло (VGO) Неувязное масло (UCO) Дизельный дистилляционный бензин-крекинг изомеризации гидрирования Ароматическое насыщение Гидродесульфурация HDS Гидроденитритрированная HDN Производство катализатора Цетановое число Точка дымления Характеристики хладнотекучести

Разница между гидрокрекингом и гидроочисткой

Опубликовано Madhu

Ключевое различие между гидрокрекингом и гидроочисткой заключается в том, что гидрокрекинг включает преобразование высококипящих компонентов в низкокипящие компоненты, тогда как гидроочистка включает удаление кислорода и других гетероатомов.

Гидрокрекинг и гидроочистка являются полезными процессами в нефтепереработке. Эти два процесса относятся к категории гидрообработки. Причем оба эти процесса происходят в присутствии газообразного водорода. Однако между гидрокрекингом и гидроочисткой существует четкое различие, основанное на принципе и механизме.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и ключевые отличия
2. Что такое гидрокрекинг
3. Что такое гидроочистка
4.Промежуточное сравнение – гидрокрекинг и гидроочистка в табличной форме
5. Резюме

Что такое гидрокрекинг?

Гидрокрекинг – это процесс превращения высококипящих компонентов в низкокипящие. Это значит; реагентами реакции гидрокрекинга являются высококипящие компоненты нефтяных масел, а продукты — низкокипящие соединения. Далее этот процесс важен, поскольку более ценными углеводородами являются низкокипящие продукты, к которым относятся бензин, керосин, реактивное топливо, дизельное топливо и др.

Рисунок 01: Остаточная установка гидрокрекинга

Процесс гидрокрекинга назван так потому, что распад крупных молекул происходит в присутствии газообразного водорода. Обычно гидрокрекинг проводят в жестких условиях. Это связано с тем, что реагенты сырья гидрокрекинга длительное время подвергаются воздействию температуры реактора.

Что такое гидроочистка?

Гидроочистка — это процесс удаления нежелательных соединений из нефтепродуктов.Это важно для получения качественного топлива. Кроме того, к удаляемым из нефтяного масла компонентам относятся кислород, сера, азот, металлы и др. Это примеси в нефтяных фракциях. Удаление этих загрязнений очень важно, так как они отрицательно влияют на оборудование, катализаторы, качество конечного продукта и т. д. Перед гидрокрекингом проводят гидроочистку, чтобы предотвратить загрязнение катализатора.

В чем разница между гидрокрекингом и гидроочисткой?

Существует два типа гидрообработки: гидрокрекинг и гидроочистка.Ключевое различие между гидрокрекингом и гидроочисткой заключается в том, что гидрокрекинг включает превращение высококипящих компонентов в низкокипящие компоненты, тогда как гидроочистка включает удаление кислорода и других гетероатомов.

При рассмотрении важности каждого процесса гидрокрекинг важен для получения более ценных продуктов, таких как бензин, дизельное топливо, реактивное топливо и т. д., тогда как гидроочистка важна для удаления загрязняющих веществ из сырья для гидрокрекинга.

Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между гидрокрекингом и гидроочисткой.

Резюме

– Гидрокрекинг против гидроочистки

В основном существует два типа гидрообработки: гидрокрекинг и гидроочистка. Ключевое различие между гидрокрекингом и гидроочисткой заключается в том, что гидрокрекинг включает превращение высококипящих компонентов в низкокипящие компоненты, тогда как гидроочистка включает удаление кислорода и других гетероатомов.

Артикул:

1. «Гидроочистка — обзор». Темы ScienceDirect доступны здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Словнафт — остаточный гидрокрекинг (RHC)» Микулова — собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.

Comments |0|

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
Category: Разное