Файл: Сыркин, А. М. Соединения нефти и методы ее переработки учебное пособие для студентов нехимических специальностей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

550—200 mW катализатора в час. Содержание кокса на катализаторе до регенерации составляет 1,5—2,5% вес, после реге­ нерации 0,5—1,0%. Выделяющееся при горении кокса тепло вы­

водится из регенератора дымовыми

газами, регенерированным

катализатором и частично

расходуется

на получение

водяного

пара.

(%

вес)

установки каталитического

Материальный баланс

крекинга вакуумного газойля

с плотностью S420= 0,887, содер­

жанием сернокислотных смол

1 0 % объеме, и содержанием серы

1,7% вес:

 

 

 

 

8,0

Жирный газ до С4 включительно

 

 

в том числе: бутилены

 

 

 

 

1,4

изобутан

 

 

 

 

2,1

Бензин С5— 195°С

 

 

 

24,0

Легкий газойль

 

 

 

31,0

Тяжелый газойль

 

 

 

30,0

Кокс+ потери

 

крекинга

с шариковым

7,0

Установки каталитического

катали­

затором имеют следующие недостатки:

катализатора,

требую­

1. Несовершенная система

транспорта

щая высокого расхода транспортирующего газа (0,05 кг!кг ка­ тализатора).

2.Ввиду больших размеров частиц катализатора (2—5 мм) 1 затруднен доступ воздуха в центральную часть их при реге­

нерации катализатора и доступ сырья при крекинге. Умень­ шение размера частиц позволило бы интенсифицировать процесс регенерации катализатора и увеличить глубину кре­ кинга и выход бензина.

Перечисленные недостатки ограничивают производительность установки (0,3—0,5 млн. т1год) и снижают технико-экономиче­ ские показатели процесса.

Установки каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора

Установки каталитического крекинга с псевдоожиженным1 слоем катализатора по сравнению с другими установками ката­ литического крекинга имеют ряд преимуществ, главные из кото­ рых следующие:

1) больше глубина превращения и интенсивнее процесс реге­ нерации катализатора благодаря малым размерам частиц пос­ леднего и наличия псевдоожижения;

2)проще и экономичнее транспорт катализатора. Большая мощность транспорта катализатора позволяет перенести многотепла регенерации в реактор и отказаться от применения трубча­ той печи для нагрева сырья;

3)повышенная производительность по сырью (более 4,S

млн т1год);

84


9 — конденсатор; 1 0 — газосепаратор; 11 — отпарные колонны; 12 — трубчатая печь предварительного "подогрева сырья; 13, 14 — запорные устройства; 15 — воздухоподогреватель; 16 — воздуходувка

П о т о к и :

1—свежее сырье; II—воздух; III—вода; IV—острое орошение-

V—газ; VI—нестабильный бензин; VII—шлам в реактор; VIII—водяной пар;.

IX—фракция

130 — 240°С;

X — легкий газойль; XI — тяжелый газойль;.

X II—легкий газойль; XIII—регенерированный катализатор; XIV—закок-

 

 

сованный катализатор

4 )

сравнительная

простота конструкции реакторно-регенера­

торного блока.

Данные преимущества обусловили широкое распространение Установок с псевдоожиженным слоем.

Схема установки каталитического крекинга 1-А (рис. 12)

Установка 1-А производительностью 0,75 млн т/год предназ­ начена для крекинга вакуумного газойля на пылевидном ката­

лизаторе.

В реакторе и регенераторе поддерживается псевдоожиженный слой катализатора плотностью 400—450 кг/м3. Скорость псевдо­ ожижения находится в пределах 0,4—0,7 м/сек. Высота псевдо­ ожиженного слоя на крупных установках достигает 5— 6 м.

8S

A ii п а р а т ы: 1—реактор; 2—отпарная секция реактора; 3—циклоны;

4—регенератор; 5—переточиая

труба; 6—катализаторопровод; 7—воздухо­

 

дувка

П о т о к и; 1—сырье в реактор; И —воздух в реактор; I I I —водяной пар;

IV—продукты крекинга

на фракционировку; V—дымовые газы

Регенератор установки снабжен электрофильтром и циклона­ ми для улавливания катализаторной пыли, котлом-утилизато­ ром, использующим тепло отходящих дымовых газов для полу чения водяного пара. Реактор и регенератор изнутри покрыты торкрет-бетоном, предохраняющим металл от перегрева, эррозии и коррозии. Поступающие из реактора в ректификационную ко­ лонну пары крекинга несут с собой некоторое количество ката' лизаторной пыли. Эта пыль в виде шлама, включающего до 15% ®т сырья циркулирующего газойля, возвращается в реакторРегулирование скорости циркуляции катализатора производится

«6


спомощью заслонок 13 и 14, установленных на линиях пневмо­ транспорта :и снижающих концентрацию катализатора в тран­ спортируемых iiiOTOKax. Это обстоятельство не позволяет иметь кратность циркуляции катализатора выше 7 и вынуждает пре­ дусматривать нагрев сырья в трубчатой печи, а в регенераторе устанавливать водяные холодильники змеевикового типа для съема избыточного тепла регенерации.

Недостатком установки 1-А является плохая работа электро­ фильтров, а также значительная высота установки (до 70 м) из-за разновысотного расположения реактора и регенератора. Более совершенным типом установок каталитического крекинга

спсевдоожиженным слоем катализатора является установка ти­ па IV с равновысотным расположением реактора и регенератора

(рис. 13). На этой установке применена весьма эффективная-

р и с .

14.

Схема установок каталитического крекинга Ортофлоу А и В

А п п а р а т ы :

1— реактор; 2— регенератор; 3—циклоны; 4—отпарная сек­

ция реактора;

 

5—отпарная

секция

регенератора; 6,

7— катализаторопро-

 

 

 

воды; 8—игольчатый вентиль (клапан)

П о т о к

и:

 

1— сырье;

II — шлам

(смесь газойля

с катализатором);

П1—продукты

крекинга на фракционировку; IV—воздух; V—дымовые гаэы;

 

 

 

 

VI—водяной пар

 

87


-система транспорта. Катализатор из реактора транспортируется в регенератор в плотной фазе потоком воздуха, подаваемого в катализаторопровод 6 ниже регенератора. Регенерированный катализатор попадает в реактор по переточной трубе самотеком. Высокая кратность циркуляции катализатора обеспечивает до­ статочный перенос тепла из регенератора в реактор, так что на этой установке не требуется трубчатой печи для подогрева сырья и нет необходимости устраивать холодильник внутри регенерато­ ра. Производительность установки типа IV может достигать

8800 мУсутки.

Хорошими показателями отличаются установки крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора типа Ортофлоу А и Б (рис. 14). На этих установках реактор и регенератор совмеще­ ны. У модели А реактор расположен под регенератором, у моде­ ли Б реактор находится внизу. Перемещение катализатора из одного аппарата в другой производится по прямым катализаторопроводам, имеющим небольшой абразивный износ. По срав­ нению с моделью IV установки Ортофлоу имеют большую высоту (45—50 м против 30 м). Производительность этих установок до­ стигает 15000 мУсутки. В табл. 19 приведены рабочие условия и выход продуктов на установках модели IV и Ортофлоу Б.

Т а б л

и ц а 1-9

(Рабочие условия и выхода продуктов на установках каталитического

крекинга

с псевдоожиженным слоем катализатора

Показатели

Установка

 

Модель IV

Ортофлоу Б

 

Температура в реакторе, °С .......................

460—510

460—510

Давление в реакторе, а т а ............................

0,6 -0,8

1,0-1,1

Температура в регенераторе, ° С ...............

565—595

565—595

Давление в регенераторе, . . . ата . . .

0,5-0,7

0,5—0,7

■Отношение катализатора к сырью . . . .

8—12

8 -1 2

■Объемная скорость подачи сырья . . . .

1,0-3,0

1,0-3,0

Выход бензина, % объемы..............................

53,0

48

Октановое число бензина, М. М..................

93,5

92,2

§ 5. Качество продуктов каталитического крекинга

Газ каталитического крекинга отличается повышенным со­ держанием пропилена, бутиленов и изобутана. При переработке сернистого сырья в газе присутствует до 5% вес сероводородаГаз каталитического крекинга используется для получения высокооктанового компонента бензина на установках алкилиро'

вания газообразных олефинов изобутаном.

88