Введение
Глава 1 Анализ современного состояния и роль процессов алкилирования в современной нефтехимии 11
1.1 Классификация и назначение процессов алкилирования 12
1.1.1 Процессы алкилирования бензола высшими олефинами для получения синтетических моющих средств 12
1.1.3 Процессы алкилирования изобутана олефинами для получения высокооктановых компонентов топлив 21
1.2 Технологические схемы промышленных установок алкилирования 23
1.2.1 Технологическая схема процесса алкилирования бензола 23
этиленом 23
1.2.2 Технологическая схема процесса алкилирования бензола пропиленом 26
1.2.3 Технологическая схема процесса алкилирования изобутана бутиленом 27
1.3 Обзор катализаторов процесса алкилирования бензола олефинами 30
1.3.1 Гомогенные катализаторы алкилирования 30
1.3.2 Гетерогенные катализаторы алкилирования 31
1.3.3 Обзор технологий регенерации катализаторов процессов алкилирования 38
1.4. Обоснование цели и задач исследования 40
Глава 2 Разработка математической модели нефтехимического процесса алкилирования бензола олефинами 44
2.1 Технологическая схема процесса алкилирования бензола высшими олефинами 44
2.2 Разработка схемы превращений углеводородов в реакторе алкилирования 47
2.3 Кинетическая модель нефтехимического процесса алкилирования 50
2.4 Идентификация кинетических параметров математической модели 52
2.5 Гидродинамическая модель реактора алкилирования 58
2.6 Проверка математической модели на адекватность 61
реальному процессу 61
Глава 3 Закономерности изменения оптимальных параметров процесса алкилирования 66
3.1 Зависимость оптимальных параметров процесса алкилирования от состава сырья предшествующих стадий производства линейных алкилбензолов 66
3.2 Зависимость оптимальных параметров процесса алкилирования от типа катализатора начальной стадии производства линейных алкилбензолов –процесса дегидрирования 71
3.3 Зависимость оптимальных параметров процесса алкилирования от соотношения водород/сырье в реакторе дегидрирования 73
3.4 Зависимость оптимальных параметров процесса алкилирования от расхода сырья в реактор дегидрирования 75
3.5 Определение оптимальных параметров процесса алкилирования в зависимости от длительности работы катализатора дегидрирования 78
3.6 Методика определения оптимального расхода HF в регенератор 80
Глава 4 Обеспечение стабильности работы установки алкилирования бензола олефинами с использованием математической модели 84
4.1 Закономерности работы сопряженных аппаратов химико технологической системы в период нарушения режимов стабильной работы колонны регенерации HF 84
4.1.1 Влияние мольного соотношения водород/сырье в реакторе дегидрирования на режимы работы колонны регенерации HF 85
4.1.2 Оценка влияния концентрации диолефинов в продуктовом потоке реактора дегидрирования на стабильность работы колонны регенерации HF 87
4.1.3 Связь между бромными индексами/числами продуктов процесса алкилирования и режимом работы колонны регенерации 89
4.2 Термодинамический анализ реакций, протекающих в кубе колонны регенерации HF 92
4.3 Установление причин нарушений режимов работы колонны регенерации HF-катализатора 93
4.4 Разработка математической модели куба колонны регенерации HF 100
4.5 Прогнозирование неконтролируемого роста температуры в кубе колонны регенерации HF с использованием математической модели 104
4.6 Определение оптимальных режимов совместной работы системы «реактор-регенератор» установки алкилирования бензола олефинами с использованием математической модели 106
Выводы 113
Список использованных источников 115
