В странах с высоким уровнем автомобилизации нагрузка на окружающую среду в значительной степени зависит от качества используемого моторного топлива, которое является причиной поступления в окружающую среду оксидов углерода, серы, азота, сажи, канцерогенных полиароматических углеводородов и других вредных веществ как в процессе эксплуатации транспортных средств, так и в процессе производства. Помимо загрязнения атмосферного воздуха выхлопными газами, рост объемов производства моторного топлива создает дополнительные риски, связанные с естественной убылью бензина в результате испарения в окружающую среду при дыхании емкостей, при переливании и заправке машин, при подтекании и подкапывании запорной арматуры, при потении швов резервуаров и труб [9]. В связи с этим одним из направлений борьбы с ухудшением экологической ситуации является комплексный подход, обеспечивающий выпуск современных высокоэкологичных бензинов и повышение уровня производственной и экологической безопасности соответствующих технологических процессов на нефтеперерабатывающих заводах.
За регулирование содержания вредных веществ и примесей в выхлопных газах отвечают экологические стандарты Евро. По сравнению с первыми нормативами стандарта Евро-0, введенным в действие в 1988 г., современные стандарты Евро-5 и Евро-6 обуславливают намного более жесткие требования к топливу (рис. 1) [8].
Согласно четырехсторонним соглашениям, подписанным ещё в 2011 г. Росстандартом, Ростехнадзором, Федеральной антимонопольной службой (ФАС) РФ и 12 нефтяными компаниями, была начата модернизация нефтеперерабатывающих предприятий, и с июля 2016 г. Нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) полностью перешли на выпуск топлива стандарта Евро-5 [10]. В ноябре 2016 г. в России приступили к производству бензина, соответствующего стандарту Евро-6.
Получение высокооктановых компонентов автомобильных бензинов и легких ароматических углеводородов (бензол, толуол и ксилолы, использующиеся в нефтехимии) реализуется с помощью процесса каталитического риформинга бензиновых фракций с переработкой легковоспламеняющихся жидкостей и взрывоопасных газов при избыточном давлении до 6,0 МПа в среде водорода и при температуре до 530 °С. Отдельные ступени процесса связаны с образованием сероводорода и применением хлорорганических соединений и экстрагентов [4]. Октановые числа бензиновых фракций сырья риформинга обычно составляют около 50 пунктов, в тоже время октановое число риформата по исследовательскому методу (ОЧ (И)), полученных на установках с современными катализаторами, может достигать 98–100. Бензины каталитического риформинга характеризуются низким содержанием серы, в их составе практически отсутствуют олефины, поэтому они высокостабильны при хранении. Однако повышенное содержание в них ароматических углеводородов с экологической точки зрения является лимитирующим фактором. К их недостаткам также относится неравномерность распределения детонационной стойкости по фракциям [7]. Поскольку в составе отечественных бензинов высокий процент составляют бензины риформинга, предлагается поточная схема глубокой переработки нефти с оптимизацией технологического процесса в направлении улучшения экологических свойств получаемого бензина.