Лекции по технологии глубокой переработки нефти в мотор- ные топлива: Учебное пособие. Спб.: Недра, 2007. 312 с


Лекция 22. Теоретические основы каталитического



Pdf көрінісі
бет67/125
Дата19.12.2023
өлшемі3.43 Mb.
#486994
түріЛекции
1   ...   63   64   65   66   67   68   69   70   ...   125
neft-info-2

Лекция 22. Теоретические основы каталитического 
крекинга
Основное целевое назначение КК — произ-во с max 
высоким выходом (до 50 % и более) ВО бензина и ценных 
сжиженных газов — сырья для послед. произ-в ВО компо-
нентов бензинов изомерного строения: алкилата и МТБЭ, 
а также сырья для нефтехим. произ-в. Получающийся в про-
цессе ЛГ используется обычно как компонент ДТ, а ТГ с вы-
соким содерж-ем полициклических аренов — как сырье для 
произв-ва техн. углерода или высококач-венного электродно-
го кокса (напр., игольчатого).
Процессы КК получили наиб. развитие в США, где 
уд. вес их в 2000 г. составил 35,9 % от первичной переработки 
нефти, причем на нек-рых НПЗ этот показатель составляет 
более 50 %. Доля этого процесса на НПЗ др. развитых капи-
талистических стран составляет 10…38 % мас.
Сырье КК. В кач-ве сырья в процессе КК в течение мн. 
десятилетий традиционно использовали вакуумный дистил-
лят (газойль) широкого ФС (350…500 °С). В ряде случаев 
в сырье КК вовлекаются газойлевые фр-и термодеструктив-
ных процессов, ГК, рафинаты процессов ДА мазутов и гуд-
ронов, полупродукты масляного произв-ва и др.
В последние годы в мир. нефтеперераб. наблюдается 
тенденция к непрерывному утяжелению сырья. На совр. 
зарубежных установках перешли к перераб. ГВГ с t
к.к.
540…620 °С. На специально запроектированных установках 
КК подвергают перераб. остаточное сырье: мазуты и даже 
гудроны или их смеси с дистил. сырьем без или после пред-
варительного облагораживания ГО, ДА или деметал.


170
Всю совокупность показателей, характеризующих кач-
во сырья, по степ. влияния на процесс КК условно можно 
подразделить на след. 3 группы:
1) показатели, влияющие на выход (т. е. на мат. баланс) 
и кач-во продуктов кр-га: фракционный и групповой ХС 
и содерж-е ГОС;
2) показатели, влияющие на обратимую дезактивацию 
кат-ра, такие как плотн., коксуемость и содерж-е серно -
к-тных смол; 
3) показатели, влияющие на необратимую дезактивацию 
кат-ра: содерж-е металлов, пр. вс. ванадия и никеля.
По ФС к сырью процесса предъявл. след. требования: 
— практ. полное отсутствие бензино-лигроиновых фр-й, 
поскольку в условиях кр-га они претерпевают незнач. 
превращения, к тому же нерационально загружают ре-
акционный аппарат и отрицательно влияют на ОЧ бен-
зина;
— ограниченное (до 10 %) содерж-е фр-й, выкипающих до 
350 °С;
ограниченная t
к.к.
(500…620 °С), что обу словливается 
концентрированием в высококипящих фр-ях коксоген-
ных компонентов сырья (смол и асфальтенов) и ГОС 
и металлов.
Групповой ХС сырья более знач. влияет на выход и кач-
во продуктов КК. В бол-ве ВГ, направляемых на КК, в за-
висимости от типа исходной нефти содерж-е в них группо-
вых компонентов колеблется в довольно широких пределах: 
парафиновых 15…35, циклановых 20…40 и ароматических 
15…60 %.
Наилучшим для КК по выходу целевых продуктов (бен-
зина и сжиженных газов) явл. сырье с преобладанием пара-
финовых и циклановых углев-дов. Полициклические арены 
и смолы сырья в условиях кр-га дают мало бензина и мн. 
тяж. фр-й и кокса. Сернис тые и кислородные соед. одно-
типного по ХС сырья не оказывают существенного влияния 
на мат. баланс КК, но ухудшают кач-во продуктов. Однако 
следует указать, что с увеличением содерж-я ГОС в сырье, 
как правило, одновр. повышается содерж-е в нем полицик-
лических углев-дов и смол.


171
К компонентам, обратимо дезактивирующим кат-ры 
кр-га, относят полициклические арены, смолы, асфальтены 
и азотистые соед. сырья. Об обратимой дезактивирующей 
способности сырья можно косвенно судить по плотн., а кол-
венно — по коксуемости, определяемой по Конрадсону. Как 
правило, чем выше коксуемость сырья, тем больше выход 
кокса на кат-ре.
Обычно на установках КК преим. перерабатывают ти-
повое сырье (ВГ 350…500 °С) с коксуемостью не более 
0,3…0,5 % мас. Если регенератор имеет запас мощн. по 
массе сжигаемого кокса, то может быть использовано сырье 
с коксуемостью до 2…3 % мас. На спец. установках, предна-
значенных для кр-га остаточного сырья и имеющих системы 
отвода тепла из регенератора, допускается коксуемость сы-
рья до 5 % мас.
Обратимыми ядами для алюмосиликатных кат-ров явл. 
азотистые основания: они прочно адсорбируются на к-тных 
активных центрах и блокируют их. При одинаковых осн. 
св-вах большее дезактивирующее воздействие на кат-р ока-
зывают азотистые соед. большей ММ. После выжига кокса 
активность отравленного азотистыми основаниями кат-ра 
полностью восстанавливается. Цеолитсодерж. кат-ры, бла-
годаря молекулярно-ситовым св-вам, отравляются азотом 
в знач. меньшей степени, чем аморфные алюмосиликатные.
МОС, содержащиеся преим. в высококипящих и особен-
но остаточных фр-ях нефти, относят к необратимо дезак-
тивирующим компонентам сырья кр-га. Блокируя активные 
центры кат-ра, они отрицательно влияют не только на его 
активность, но и на селективность. Так, по мере увеличения 
содерж-я никеля и ванадия, являющихся дегид рирующими 
металлами, в продуктах кр-га интенсивно возрастает выход 
в-да и сухих газов, а выход бензина существенно снижается.
На установках КК, на к-рых не предусмот рены спец. 
приемы по улавливанию или пассивации отравляющего 
действия металлов, содерж-е их в сырье нормируется не 
более 2 г/т.
Для перераб. сырья с коксуемостью более 10 % мас. и со-
держ-ем металлов 10…30 г/т и более требуется обязательная 
его предварительная подготовка.


172


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   63   64   65   66   67   68   69   70   ...   125




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет