8. Расскажите, используя схему, о процессе каталитического крекинга на крупногрануллированном катализаторе. Установка кк г-43-102
Назначение – производство с максимальным выходом высооктановых Б и сжиженных газов, которые являются сырьем для нефтехимии (н/х), а так же идет на получение высокооктановых компонентов к бензинам.
Факторы процесса:
1) Качество сырья -ВГ(350-5000С), в последние годы мазут(3500С->). При переработке мазута его сначала подвергают процессам ДА и деМе-ции. При переработке ВГ с целью ↑ ресурсов сырья ↑ к.к. до 6200С. 1.1 Фракционный состав:В сырье содержится: парафины и нафтены (желательные ком-ты сырья), ароматика и САВ. Мех-м реакции карбоний ионный. С=С-R+H+L-С-C+-R+L-. Коксуемость сырья не >0,3. Ароматика и САВ приводят к обратимому отравлению каt-ра. К необратимому - Ме, N, S. Для их удаления сырье подвергают ГО.лучшим сырьем для КК по выходу целевых продуктов является сырье с преобладанием парафинов и нафтенов.
2) Каt-ры. Первыми каt КК были природные глины, их обрабатывали серной кислотой для удаления нежелательных компонентов. Недостатками являются низкая мех. прочность и низкая селективность. Потом - алюмосиликаты (30 годы,синт.каt-ры).В 50-е года обнаружили,что высокую активность проявляют цеолиты. В каt-р их вводят в кол-ве 15-20% масс. По гранулометрическому составу: на первых установках (шариковый кат D=3-5 мм)процесс проходил сплошным слоем,но частицы плохо омывались сырьем,поэтому перешли на псевдоожиженный слой.Сейчас используют микросферический.
3) Тем-ра Оптимальная t=450-5100С. При t>5100С ↑ выход газа, выход остальных бензина и кокса ↓.В составе бензина при этом увелич содерж. олефинов, сниж содерж парафинов и сильно увелич. содерж. аром у/в_ Суммарный тепловой эффект отрицательный, поэтому, чтобы поддержать оптим t нужен подвод тепла (тепл-ль – горячий каt-р).
4) Р. Осн.реакции идут с ↑ объема. Поэтому Р нужно ↓ (0,125–0,15МПа). Избыточное Р поддерживается для того, чтобы продукты реакции смогли преодолеть сопротивление аппарата.
Описание схемы: Сырьё нагревается в П-2 до t-380 ˚С направляется в реактор (8), сюда же из бункера-накопителя (12) ч-з напорный стояк (13) поступает регенерированный Kt с t- рой 500-520 ˚С. Kt равномерно распределяется по всему сечению реактора с помощью распределительного устройства (паук). Время контакта сырья с Kt в реакторе около 20 мин. Р в реакторе 0,125 Мпа. Парообразные продукты процесса из реактора поступают в ректиф.К- (3). На блоке фракционирования выделяют жирный газ, нестаб.Б, ЛГ и ТГ. Газ идёт на ГФУ, где из него выделяют ППФ и ББФ. Вниз реактора (8) для удаления из пор Кt адсорбированных газообразных и жидких продуктов реакции крекинга подают в.п. После отпарки Kt ,с помощью специальных воронок ,собирается в один поток и поступает в дозер (9). Транспорт Kt по стояку (10) осуществляют горячими дымовыми газами образовавшимися в топке под Р (19), t-ра газов 480˚С. В циклоне (11) Kt отделяется от дымовых газов, затем направляется в бункер-накопитель (14) из к-го ч-з распределитель (15) Kt поступает в регенератор (16) – аппарат квадратного сечения разделённый на 8 зон, в каждую зону подводится воздух, из каждой зоны выводятся дымовые газы. Начиная с 3-й зоны в регенераторе (16) находится встроенный змеевик, куда подаётся горячий водяной конденсат и за счёт испарения которого снимается тепло реакции окисления кокса. Пароконденсатная смесь из змеевиков поступает в паровой барабан (18), где происходит отделение пара от конденсата, давления в барабане Р=1,2-1,6 МПа. Полученный в.п. используется на установке или направляется в общезаводскую паровую линию. После регенератора (16) Kt поступает в дозер (9) и ч-з циклон (11) транспортируется в бункер-накопитель (12). Из (12) ч-з напорный стояк (13) Kt поступает в реактор. Высота реактора 41 м.
Продукты: Газы 12-16% на АГФУ разделяются на фр.:- сухой газ (∑С1, С2),- ППФ,ББФ. Бензин 25-30%,. После стабилизации -как ком-т товарногоБ; оч=76. Больше ненасыщ.у/в-в, серы , т.к. ГО сырья. ЙЧ=80; аром-25%; ЛГ40-45%, как ком-т РТ или ДТ. Серы меньше чем в прямогонных ЛГ. много ароматики 60%. ТГ20-25%,. мало серы, много ПЦА. ТГ - сырьё для произв-ва игольчатых коксов.или ком-т КТ. Кокс 3-5 %. - тв.топливо. Тепло, получаемое при его окислении используется для получения пара в регенераторах и для нагрева каt.
