Лекции по технологии глубокой переработки нефти в мотор- ные топлива: Учебное пособие. Спб.: Недра, 2007. 312 с
Лекция 25. Технология каталитического крекинга
жүктеу/скачать 3.43 Mb. Pdf көрінісі
|
| Лекция 25. Технология каталитического крекинга
Подготовка (облагораживание) сырья КК. С целью снижения содерж-я металлов и коксогенных компонентов в сырье до такой степени, чтобы его послед. катал. перераб. была бы более экономична, т. е. при умеренных габаритах регенератора и без чрезмерного расхода дорогостоящего кат- ра, осуществляется его подготовка. Из процессов облагораживания сырья КК в наст. время широко применяется катал. ГО преим. ВГ и более тяж. сырья с ограниченным содерж-ем металлов. Необходимо отметить след. достоинства комб. катал. пе- рераб. с предварительной ГО сырья КК: — существенно снижается содерж-е сернистых и азотистых соед. во всех жидких продуктах КК и содерж-е оксидов серы в газах регенерации, в рез-те отпадает необходи- мость в их облагораживании и снижаются выбросы вред- ных газов в атмосферу; — полициклические арены и смолы сырья при ГО подверга- ются частичному ГК с обр-ем алкилареновых углев-дов с меньшим числом колец, в рез-те снижается коксообра- зование; — существенно снижается содерж-е металлов в ГО сырье, что снижает расход кат-ров; — при КК ГО сырья увеличивается выход целевых (более высокого кач-ва) продуктов и снижается выход газойлей и кокса. К недостаткам комб. перераб. следует отнести увеличе- ние кап. и экспл. затрат и возможность перераб. сырья с ог- раниченным содерж-ем металлов. К некатал. процессам подготовки сырья к КК (а также ГК) не предъявл. ограничения по содерж-ю металлов, что позволяет знач. расширить ресурсы сырья за счет вовлечения остаточных видов сырья. Но они характ-ся повышенными кап. и экспл. затратами, из-за чего сдерживается их широкое применение в совр. нефтеперераб. Из внедренных в пром. масштабе в нефтеперераб. мето- дов некатал. подготовки остаточных видов сырья следует от- метить процессы сольвентной и термоадсорбц. ДА и деметал. 191 Сольвентная ДА с использованием в кач-ве растворите- лей пропана, бутана, пентана или легк. бензина (С 5 –С 6 ) ос- нована на технологии, подобной пропановой ДА гудронов, применяемой в произ-ве СМ. В этих процессах наряду с ДА и обессмоливанием достигаются одновр. деметал., а также частичное обессеривание и деазотирование ТНО, что сущес- твенно облегчает послед. их катал. переработку. Как более совершенные и рентабельные можно отметить процессы «РОЗЕ» фирмы «Керр-Макти» и «Демекс» фирмы «ЮОП», проводимые при сверхкритических t и давл., что знач. сни- жает их энергоемкость. В процессах ТАДД облагораживание ТНО достигается за счет частичных термодеструктивных превращений уг- лев-дов и ГОС сырья и послед. адсорбции образовавшихся смол, асфальтенов и карбоидов, а также металлов, сернис- тых и азотистых соед. на поверхности дешевых адсорбен- тов. В отличие от сольвентной ДА, в процессах ТАДД ТНО не образуется такого трудноутилизируемого продукта, как асфальтит. Из внедренных в нефтеперераб. пром. процессов ТАДД ТНО следует отметить установку APT, а из рекомендован- ных к внедрению — процессы 3D фирмы Барко, АКО ВНИ- ИНП. APT — процесс ТАДД ТНО с высокими коксуемостью и содерж-ем металлов, разработан в США и пущен в 1983 г. в экспл. мощн. ок. 2,5 млн т/год. Процесс осуществляется на установке, аналогичной установке КК с лифт-реактором Реакторный блок установки APT состоит: 1) из лифт- реактора с бункером-отстойником, где при t 480…590 °С и очень коротком времени контакта асфальтены и ГОС час- тично крекированного сырья сорбируются на спец. широко- пористом микросферичес ком адсорбенте (арткат) с малыми удельной поверхностью и катал. активностью; 2) регенера- тора, в к-ром выжигается кокс, отлагающийся на адсорбенте. В процессе APT удаление металлов достигает свыше 95 %, а серы и азота — 50…85 %, при этом р-ции кр-га протекают в min степ. (адсорбент не обладает крекирующей активно- стью). Примерный выход (в % об.) продуктов APT при ТАДД гуд рона составляет: газы С 3 –С 4 — 3…8; нафта — 13…17; 192 ЛГ — 13…17; ТГ — 53…56 и кокс — 7…11 % мас. Смесь ЛГ и ТГ с незнач. содерж-ем металлов явл. кач-венным сырьем КК, где выход бензина достигает более 42 % мас. Целевым назначением процесса 3D (дискриминационной деструктивной дистилляции) явл. подготовка нефт. остатков (тяж. нефтей, мазутов, гудронов, битуминозных нефтей) для послед. катал. переработки путем жесткого термоадсорбц. кр-га в реакционной системе с ультракоротким временем контакта (доли секунды) циркулирующего адсорбента (кон- такта) с нагретым диспергированным сырьем. В отличие от APT в процессе 3D вместо лифт-реактора используется реак- тор нового поколения, в к-ром осуществляется исключитель- но малое время контакта сырья с адсорбентом на коротком горизонтальном участке трубы на входе в сепаратор циклон- ного типа. Эксплуатационные испытания демонстрационной установки показали, что выход и кач-во продуктов 3D выше, чем у процесса APT. Процесс АКО (адсорбционно-контактная очистка) разра- батывался во ВНИИНП в 1980–1990-х гг. и испытан в ши- роком масштабе, предназначен для глубокой очистки нефт. остатков от нежелательных примесей; по аппаратурному оформлению реакционной системы (лифт-реакторного типа) аналогичен процессу APT. В кач-ве адсорбента используется прир. мелкозернистый каолин (Аl 2 О 3 · 2SiO 2 · 2Н 2 О). Типичный режим процесса: массовая скорость подачи сырья — 20 ч –1 ; время контактирования — 0,5 с; t в реакторе — 520 °С. В рез- те очистки мазута происходит удаление тяж. металлов на 95…98 %, серы — на 35…45, азота — на 50…60, а коксуе- мость снижается на 75…80 % мас. Процесс АКО характ-ся низкими выходами газа и бензина (5…6 и 6…8 % мас. со- отв.) и высокими выходами газойлевой фр-и (порядка 80 % мас.). Выход кокса составляет 125 % от коксуемости сырья по Кондрадсону. ТГ и широкая газойлевая фр-я явл. кач-вен- ным сырьем КК после предварительной ГО. Применяемый в процессе адсорбент позволяет полностью исключить вы- бросы оксидов серы с газами регенерации. жүктеу/скачать 3.43 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|