Файл: Прокопюк С.Г. Промышленные установки каталитического крекинга.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.07.2024
Просмотров: 178
Скачиваний: 0
правляются на фракционирование в ректификационную колонну (на рисунке не. показана). Регенерированный катализатор подъемником (или ковшевым элеватором) 5 поднимается в бункер 3, оттуда по напорному трубо проводу 2 поступает в реактор У, где самотеком дви жется вниз. Пройдя отпарную секцию (на рисунке не показана), катализатор поступает в подъемник 4, отку да транспортируется в верхнюю часть регенератора 6. После выжига отложившегося кокса и охлаждения в
водяных холодильниках катализатор |
вновь поступает |
|
в подъемник (или |
ковшевой элеватор) |
5, и цикл движе |
ния катализатора |
повторяется. |
|
Рис. 22. Принципиальная схема реакторно-регенераторного блока
сдвукратным подъемом катализатора:
о.— на установке термофор с многозональным выжнгом кокса н ковшевым элеватором; 6 — на установке 43-102 с многозональным выжнгом кокса и
пневматическим подъемом катализатора. / — реактор; 2 — напорный трубо провод; 3 — бункер; 4 — подъемник д л я закоксованного катализатора; 5 — подъ
емники для регенерированного катализатора; |
6 — регенератор; 7 — д о з е р ы . |
||||
/ — сырье; / / — продукты |
крекинга: III — воздух; IV— дымовые |
газы; |
V—во |
||
д а ; VI — насыщенный |
водяной |
пар; VII |
— перегретый |
водяной |
пар; |
|
VIII — инертный газ. |
|
|
||
Контактирование паров |
сырья |
и воздуха с |
катализа |
тором, движущимся через реакционный аппарат сплош
ным |
слоем, происходит значительно эффективнее, |
чем |
|
с катализатором, находящимся |
в стационарном |
слое. |
|
При |
этом процесс осуществляется |
непрерывно; |
|
6S
Следующей ступенью в развитии технологии катали тического крекинга в подвижном слое шарикового ка
тализатора |
являются отечественные установки |
43-1 |
и 43-102М |
и зарубежная установка гудрифлоу с |
одно |
кратным подъемом катализатора. Отличительные осо бенности установки 43-1 — расположение (впервые в мире) реактора над регенератором и применение прин ципа пневмотранспорта. Технологические схемы этих трех установок приведены на рис. 23. Сырье в виде парожидкостной смеси поступает в реактор 2. Туда же из
Рис. 23. Схемы установок каталитического крекинга с подвижным слоем шарикового катализатора:
о — установка |
термофор с |
однократным |
подъемом |
катализатора; |
б — уста |
|
новка 43-102М с -соогныч расположением |
реактора н |
регенератора; |
в — уста |
|||
новка гудрнфлоу. / — регенератор; |
2 — реактор; |
3 — бункер-сепаратор; |
||||
4 — подъемник |
регенерированного катализатора; 5 — ,дозеры; |
6—воздуходув |
||||
|
ки; |
7 — топка под давлением. |
|
|
|
|
/ — сырье;- / / — п р о д у к т ы |
крекинга; |
/ / / — в о з д у х ; |
/ V — д ы м о в ы е газы; |
|||
|
V— |
вода; VI — водяной пар. |
|
|
|
|
бункера-сепаратора |
3 подают |
катализатор. |
Последний |
опускается по реактору в отпарыую секцию, где про дукты крекинга вытесняются водяным паром. Продук ты крекинга выводят на фракционирование, а катализа тор самотеком поступает в регенератор /. После сгора ния-кокса в регенераторе' на установке 43-102М ката лизатор охлаждают с помощью водяных змеевиков. На
установке гудрифлоу катализатор не |
охлаждают. Из |
|
регенератора его направляют в дозер |
5. По |
подъемни |
ку 4 катализатор проходит в бункер-сепаратор |
3. |
70
При однократном подъеме катализатора затраты на его транспорт меньше, чем при двукратном. Кроме того, уменьшается механический износ частиц катали затора. Совмещение реактора и регенератора позволяет снизить затраты на сооружение металлоконструкций, а также уменьшить металлоемкость аппаратов и об вязки.
Показатели процесса каталитического крекинга газойлевых фракций на шариковом цеолптном алюмосиликатыом катализаторе в различных системах устано вок, приведенные в табл. 9, свидетельствуют о преиму ществах новейших систем. Эти преимущества обуслов лены более жесткими режимами крекинга, осуществляе мого на хорошо регенерированном цеолитсодержащем катализаторе. Кроме того, показатели процесса улуч шаются вследствие повышения коэффициента рецирку ляции газойлевых фракций и кратности циркуляции ка тализатора.
Т а б л и ц а 9. Показатели процесса каталитического крекинга газойлевых фракций на шариковом цеолитном алюмосиликатном катализаторе
|
|
|
Установки |
|
|
|
•13-102* |
термофор |
гудрифлоу |
У с л о в и я п р о ц е с с а |
|
|
|
|
Температура, °С |
450—500 |
449—510 |
455—510 |
|
Объемная скорость, ч - 1 |
0.7—1,5 |
1,0-2,5 |
1,5—4,0 |
|
Кратность циркуляции катализа |
1,3—1,8 |
2,5 |
3 - 7 |
|
тора |
|
— |
|
|
Коэффициент рециркуляции |
0,20 |
1,35 |
||
В ы х о д п р о д у к т о в , |
|
|
|
|
|
вес . % |
|
|
|
Газ до С4 |
15,0 |
17,8 |
23,4 |
|
Бензин |
|
42.0 |
40.5 |
58,0 |
Легкий газойль |
24.0 |
17,5 |
6,7 |
|
Тяжелый |
газойль |
15,0 |
19,5 |
3,2 |
Кокс |
|
4,0 |
4,7 |
8,7 |
|
И т о г о . . . |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
Глубина |
крекинга, вес. % |
61,0 |
63,0 |
90,1 |
* Приводятся данные без рециркуляции гаэоПля.
71
УСТАНОВКИ с кипящим СЛОЕМ
МЕ Л К О Д И С П Е Р С Н О Г О КАТАЛИЗАТОРА
Установки каталитического крекинга с кипящим слоем мелкодисперсного катализатора имеют ряд пре имуществ перед установками с подвижным слоем ша рикового катализатора. Основное из них — простота конструкции реактора и регенератора. Кроме того, вследствие меньшего размера частиц катализатора уменьшается диффузионное торможение в процессе его регенерации и, следовательно, повышается интенсив ность горения кокса. Поэтому в последние годы общая мощность установок каталитического крекинга в кипя
щем слое |
мелкодисперсного |
катализатора |
неуклонно |
||||
возрастает |
(табл. 10). |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
10. Общая мощность установок |
каталитического крекинга |
|||||
|
|
в США (тыс. м3/рабочие сутки) |
|
|
|||
|
|
|
1970 г. |
1971 |
г. |
1972 г. |
|
|
|
Система |
|
рецир |
|
рецир |
|
|
|
мощ |
куля |
мощ |
куля |
мощ |
|
|
|
|
ность |
ция, |
ность |
ция, |
ность |
|
|
|
|
о/ |
|
% |
|
|
|
|
|
/о |
|
|
|
В кипящем |
слое мелкодисперсного |
796,2 |
25,4 |
821,8 |
24,6 |
829,0 |
|
катализатора |
|
|
|
103,1 |
23,4 |
|
|
Термофор |
|
|
106,5 |
25,0 |
103,5 |
||
Гудрифлоу |
|
|
29,6 |
20,6 |
24,1 |
19,4 |
24,1 |
|
И т о г о . . . |
932,3 |
— 949.0 |
— |
956,6 |
Первая промышленная установка каталитического крекинга с циркулирующим мелкодисперсным катали затором (модель I) имела сравнительно сложную схе му реакторно-регенераторного блока (рис. 24, а). Цир кулирующий катализатор входил в реактор 1 и регене ратор 2 снизу, выходил сверху и поступал для отделе ния продуктов крекинга и газов регенерации в бункерсепаратор 7. Основными недостатками такой установки были громоздкость аппаратуры, большое гидравличе ское сопротивление системы, значительная высота уста новки (около 70 м)) и недостаточная гибкость процесса.
Позднее на установке (модель II) был сконструиро ван реакторно-регенераторный блок (рис. 24, б). На этой установке, сконструированной за рубежом, крекинг
72