Читать «Перелом. Часть 3» онлайн - страница 32

Сергей Владимирович Суханов

Комбинированные крекинг-установки сочетают в себе установки прямой гонки нефти и установки риформинга - тепло от риформинга используется для прямой гонки, в результате повышается экономичность процессов. В СССР к началу войны уже использовались такие установки типа Луммус, дававшие бензин с октановым числом 70 и способными обработать три тысячи тонн нефти в сутки.

Есть и другие виды крекинга. Так, в присутствии 5-10 процентов хлористого алюминия крекинг происходит уже при 280 градусах, правда, октановое число такого бензина не превышает 60. Это помимо множества технических неудобств данного процесса - периодичности, большого коксообразования, дороговизны хлористого алюминия. Каталитический крекинг по методу Хоудри (Гудри) происходит при 380 градусах и выдает до 60 процентов бензина высокого октанового числа. Правда, на катализаторе - алюмосиликате - активно образуется кокс, что требует периодической продувки горячим - 500-550 градусов - воздухом для его выжигания. А в остальном - низкие температуры, низкое - чуть ли не одна атмосфера - давление - по сравнению с другими методами выглядели просто сказочно.

Пиролиз применяется не только для получения высокооктанового бензина. Так, при температуре пиролиза в 700 градусов выход толуола составляет 3,5 процента, при 750 - менее трех, но там уже бензола получается почти 9 процентов, а толуола - менее трех, при 800 выход нафталина доходит до 2,5 процентов, но выход толуола снижается до менее одного, бензола - до восьми. Лучшим сырьем является лигроин, но он сам по себе ценный продукт. Поэтому для пиролиза используют керосин или газойль, последний, правда, дает очень много кокса. Мазут для пиролиза не применяют, так как он не испаряется без разложения. Заодно получают много газа - водорода, метана, этана, этилена, пропилена, бутилена - также ценного сырья - как раз пропилен и этилен потом используются для производства синтетического бензина путем полимеризации - мы эти газы получали пиролизом торфа, но дальнейшая схема получения бензина была такой же. А амилены после гидрирования - то есть присоединения водорода - давали стооктановый бензин. Единственная проблема с процессом пиролиза - прерывность и небольшие объемы. При выполнении пиролиза в газогенераторах сначала топливом разогревается форсунка, и уже затем внутрь пускаются газы исходного сырья - соприкасаясь с горячей форсункой, они разлагаются - происходит пиролиз. Форсунка при этом остывает, так что через некоторое время надо остановить подачу сырья и снова ее нагревать. Да и по мере остывания меняются условия пиролиза - температура. В итоге на одном квадратном метре сечения газогенератора можно обработать 3-5 килограммов сырья в час - очень мало. С помощью реторт - 5-7 килограммов - ненамного больше. Полимеризация газов в бензин происходит при температуре 500-550 градусов и давлении 50-70 атмосфер - то есть при тех же условиях, что и крекинг. Применение катализаторов - фосфорной кислоты - снижает эти значения до 230-250 градусов и 15 атмосфер. Но октановые числа - 85-95 - не могут не радовать, поэтому по СССР установили сотни таких установок, получая с них тысячи тонн высокооктанового бензина в месяц, благо что с газогенераторами и вообще пиролизом было знакомо много народа - кадры были. А в 1942 запустили первую установку, сделанную по схеме американской фирмы с характерным названием Полимеризейшен процесс корпорэйшен - 150 кубометров бензина в сутки с октановым числом 80-100, и даже до 105 - когда появились первые признаки, что по ленд-лизу топлива не дождаться, руководство СССР настпрополило конструкторов на разработку такой установки по этой схеме, благо что большинство компонентов - компрессоры, холодильники, насосы, трубчатая печь с реакционным змеевиком, редукционные клапаны, смесители, они же - аррестеры, смолоотделители, газосепараторы и прочее - все это использовалось на советских НПЗ и, более того - изготавливалось на советских заводах по производству оборудования для нефтепереработки. Так что за год собрали и отладили первую ласточку - и каждый день стали получать почти двести тонн высокооктанового бензина - по сорок заправок - вылет истребительного или штурмового полка в полном составе и еще останется чтобы подучить новичков. Причем сырьем мог выступать не только крекинг-газ, который образовывался в результате крекинга нефти вместе с другими продуктами - советские ученые работали над применением синтез-газа, получавшегося на многочисленных промышленных газогенераторах, работавших на дровах, угле или торфе. Так что штука обещала быть очень интересной - мы себе уже попросили чертежи и консультации - тоже будем такие строить.