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
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