2. Цель работы

Изучение технологии и продуктов каталитического крекинга в лабораторном масштабе и овладение элементами исследования закономерностей процесса.

3. Постановка задачи

Провести процесс каталитического крекинга заданной нефтяной фракции на шариковом катализаторе и установить характер влияния одного из факторов процесса на материальный баланс и качество продуктов.

В качестве изучаемого фактора процесса в лабораторных условиях взяли объемную скорость подачи сырья в реактор.

4. Условия проведения процесса

Сырье - дизельная фракция 165-348°С;

Температура процесса - 500 ⁰С;

Катализатор – Цеокар-100 свежий;

Объемная скорость подачи сырья в реактор: 1,3 час^-1;

Продолжительность процесса – 50 мин.

5. Схема лабораторной установки и ее описание

Схема лабораторной установки показана на рисунке 2. При выполнении работы используется вертикальный проточный реактор, схема которого приведена на рисунке 1

Реактор 1 (рисунок 1) изготовлен из легированной стали и имеет цилиндрическую форму постоянного сечения. Внизу реактора имеется отводная трубка 5 для отвода продуктов реакций из реактора, а снизу - внутри реакто­ра расположен карман 6 для термопары. Реактор загружается насадкой 250 см³ (нижний слой 4), катализатором 200 см³ (средний слой 3) и вновь насадкой 250 см³ (верхний слой 2). Объем катализатора - это объем реакционной зоны.

1 - корпус реактора; 4 - нижний слой насадки;

2 - верхний слой насадки; 5 - отводная трубка;

3 - слой катализатора; 6 - карман для термопары.

Рисунок 1 - Схема реактора

Реактор 6 (рисунок 2) обогревается электропечью 5. Температура в реакторе задается и поддерживается на заданном значении с помощью терморегулятора 11. Контроль над температурой осуществляется по показаниям потенциометра 10, на который поступает сигнал от термопары 9.

1. – сырьевая бюретка;

1а – насос сырьевой;

1в – ёмкость для сырья;

2. – краники;

3. – аллонж;

4. – накладка асбестовая;

5. – электрическая печь;

6. – реактор;

7. – насадка;

8. – катализатор

9. – термопара;

10. – потенциометр;

11. – терморегулятор;

12. – холодильник;

13. – колба приемная;

14. – колба промежуточная;

15. – абсорбер;

16. – отвод газового счетчика;

17. – зажим средний;

18. – газовый счетчик;

19. – байпас входа газа;

19а – байпас выхода газа;

20. – зажим крайний;

20а – зажим крайний;

21. – пикнометр газовый;

22. – кран пикнометра;

22а – кран пикнометра.

Рисунок 2 – Схема лабораторной установки

Верхний зазор между печью и реактором закрыт асбестовой накладкой 4, что позволяет предотвратить попадание сырья на разогретые стенки печи и реактора в случае утечки сырья.

Сырье в реактор подается через аллонж 3 сырьевым насосом 1а из ем­кости 1в или самотеком из бюретки 1. Продукты реакций из реактора отво­дятся через водяной холодильник 12, где они конденсируются и охлаждают­ся. Жидкий продукт процесса - катализат собирается в приемной 13 и про­межуточной 14 колбах, а газообразные продукты поступают в абсорбер 15,- где абсорбируется жирная часть углеводородного газа и улавливаются несконденсированные низкокипящие углеводороды бензиновой фракции. Су­хой газ после абсорбера проходит через газовый счетчик 18, который пока­зывает объем сухого газа, полученного в процессе, и отводится из лаборато­рии. Во время проведения технологического режима отбирают пробу газа в газовый пикнометр 21 для определения плотности газа и пробу газа на хро­матограф для определения углеводородного состава газа.