Инструменты пользователя

Инструменты сайта


courses:refining:установки_каталитического_крекинга

Различия

Здесь показаны различия между выбранной ревизией и текущей версией данной страницы.

Ссылка на это сравнение

courses:refining:установки_каталитического_крекинга [19.05.2016 12:26] (текущий)
wikicat создано
Строка 1: Строка 1:
 +====== Промышленные установки каталитического крекинга ======
  
 +{{:​courses:​refining:​catalytic_cracking_unit_1.jpg?​250|}} {{:​courses:​refining:​catalytic_cracking_unit_2.jpg?​210|}}
 +
 +Различают установки по организации процесса:​ \\
 +
 +  * **Периодические (реакторы Гудри)**. Через нагретый стационарный слой катализатора пропускают сырье и после того как он закоксуется реактор ставят на регенерацию;​
 +
 +  * **Непрерывной регенерации**. Из реактора выводится закоксованный катализатор,​ с поверхности которого выжигается кокс в отдельном аппарате и возвращается в реактор. После регенерации катализатор сильно нагрет,​ чего хватает для процесса крекинга,​ поэтому процесс каталитического крекинга не нуждается в подводе внешнего тепла.(([[https://​ru.wikipedia.org/​wiki/​Каталитический_крекинг]]))
 +
 +Смидович выделяет следующие промышленные установки каталитического крекинга((Смидович,​ Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. - 4-е изд., стереотип.,​ перепечатка с третьего издания 1980 г. - Москва : Альянс,​ 2011. - 328 с.)): \\
 +
 +**1) с движущимся слоем крупногранулированного катализатора** (средний размер частиц 2-5 мм) \\
 +
 +Слой шарикового катализатора движется сверху вниз по реактору навстречу поднимающимся парам сырья. При контакте происходит крекинг,​ катализатор через низ отправляется на регенерацию,​ продукты на разделение. Регенерация протекает в отдельном аппарате с помощью воздуха;​ при этом выделяющееся при сгорании кокса тепло используют для генерации пара.(([[https://​ru.wikipedia.org/​wiki/​Каталитический_крекинг]])) \\
 +
 +{{:​courses:​refining:​реактор_с_движущимся_слоем.gif?​250|}} \\
 +
 +Применяются схемы с однократным и двукратным подъемом катализатора. Подъем катализатора осуществляется либо пневмотранспортом,​ либо механически с помощью ковшового элеватора.((http://​macp.web.tstu.ru/​12/​12_1115_00.html)) \\
 +
 +Достоинством системы каталитического крекинга с крупногранулированным катализатором является равномерное контактирование всех катализаторных частиц с углеводородными парами в зоне реакции и с воздухом в зоне регенерации,​ что приводит к одинаковой закоксованности всей массы катализатора после реактора и к одинаковому содержанию остаточного кокса на катализаторе после регенерации. \\
 +
 +Недостатком установок описанного типа являются ограниченные возможности системы пневмотранспорта крупногранулированного катализатора. Высокий удельный расход транпортирующего газа не позволяет иметь установок большой мощности. Из-за длительного времени пребывания катализатора в реакционной зоне цеолитный катализатор используется в этой системе недостаточно эффективно.((Смидович,​ Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. - 4-е изд., стереотип.,​ перепечатка с третьего издания 1980 г. - Москва : Альянс,​ 2011. - 328 с.)) \\
 +
 +**2) с псевдоожиженным (кипящим) слоем порошкообразного катализатора** (максимальный диаметр частиц 120-150 мкм)
 +
 +Микросферический катализатор витает в потоке паров сырья. По мере закоксовывания частицы катализатора тяжелеют и падают вниз. Далее катализатор выводится на регенерацию,​ которая проходит также в кипящем слое, а продукты идут на разделение.(([[https://​ru.wikipedia.org/​wiki/​Каталитический_крекинг]])) \\
 +
 +{{:​courses:​refining:​реактор_с_псевдоожиженным_слоем.png?​300|}} (([[https://​ru.wikipedia.org/​wiki/​Кипящий_слой]])) \\
 +
 +__Основные зоны реактора с псевдоожиженным слоем__:​ \\
 +
 +  * **Реакционная** – объём, занятый «плотной фазой» псевдоожиженного слоя.
 +  * **Отпарная**,​ где с поверхности отработанного катализатора удаляются захваченные им углеводородные пары.
 +  * **Отстойная**,​ где пары продуктов реакции отделяются от частиц катализатора,​ находящегося здесь в «разреженной фазе». Окончательно частицы катализатора отделяются в циклонных сепараторах,​ размещенных в верхней части отстойной зоны. \\
 +
 +В реакционную зону непрерывно поступает смесь регенерированного горячего катализатора и сырья. Псевдоожиженный слой образуется посредством потока паров, поступающих с катализатором через распределительную решётку или через форсунки-распылители. Объём слоя рассчитан на длительность пребывания катализатора в реакторе 2-10 мин. \\
 +
 +Отработанный катализатор непрерывно стекает в отпарную секцию. Плохое отпаривание катализатора приводит к увеличению потерь сырья, повышению выхода кокса и содержания в нём H<​sub>​2</​sub>,​ а последнее требует больших расходов воздуха на регенерацию. Повышенное содержание водорода в коксовых отложениях может привести к местным перегревам катализатора,​ так как теплота сгорания этих отложений будет выше, чем у «сухого» кокса.((Смидович,​ Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. - 4-е изд., стереотип.,​ перепечатка с третьего издания 1980 г. - Москва : Альянс,​ 2011. - 328 с.)) \\
 +
 +Отстойная зона расположена над кипящим слоем. Здесь происходит отделение паров продукта от унесенного катализатора. В верхней части отстойной зоны располагаются циклонные сепараторы. Пары продуктов крекинга,​ покидая реактор,​ проходят циклонные сепараторы,​ окончательно освобождаясь от катализатора. Из циклонов унесенный катализатор возвращается в кипящий слой.((Эрих В. Н., Расина М. Г., Рудин М. Г. Химия и технология нефти и газа. Изд. 2-е, пер. Л., «Химия»,​ 1977. — 424 с.)) \\
 +
 +Каталитический крекинг в псевдоожиженном слое значительно более распространен,​ чем крекинг в движущемся слое крупногранулированного катализатора. Для регенерации катализатора требуется более простое конструктивное оформление. В некоторых случаях обходятся без трубчатых печей: тепло, выделяющееся при регенерации,​ полностью используют для подогрева и крекинга сырья.((Смидович,​ Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. - 4-е изд., стереотип.,​ перепечатка с третьего издания 1980 г. - Москва : Альянс,​ 2011. - 328 с.)) \\
 +
 +**3) с реактором прямоточного (лифтного) типа** \\
 +
 +Внедрение цеолитсодержащих катализаторов и их высокая активность заставили отказаться от традиционного псевдоожиженного слоя и использовать реакторы лифтного типа или комбинировать их с псевдоожиженным слоем.((Смидович,​ Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. - 4-е изд., стереотип.,​ перепечатка с третьего издания 1980 г. - Москва : Альянс,​ 2011. - 328 с.)) \\
 +
 +Нагретое сырье в специальном узле ввода диспергируется и смешивается с восходящим потоком катализатора в специальном узле. Далее смесь катализатора и продуктов крекинга разделяется в кипящем слое в сепараторе специальной конструкции. Остатки продуктов десорбируются паром в десорбере. Время контакта сырья и катализатора составляет несколько секунд.(([[https://​ru.wikipedia.org/​wiki/​Каталитический_крекинг]])) \\
 +
 +{{:​courses:​refining:​лифт-реактор.png?​200|}}((Ахметов С. А. Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие. Ч. 2. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997. – 304 с.)) \\
 +
 +__Основные типы используемых в каталитическом крекинге реакционных устройств__ приведены на следующем рисунке:​ \\
 +
 +{{:​courses:​refining:​реакционные_устройства_контактного_типа_схемы.jpg?​500|}} \\
 +//​Реакционные устройства контактного типа:// \\
 +//а - с неподвижным слоем теплоносителя;​ б - с движущимся слоем крупногранулированного теплоносителя;​ в - с псевдоожиженным слоем теплоносителя;​ г - лифтного типа.// \\
 +//1 - реактор;​ 2 - регенератор;​ 3 - сепаратор;​ I - сырье; II - воздух;​ III - продукты сгорания;​ IV - продукты реакции;​ V - водяной пар.// \\
 +
 +===== Словарь =====
 +
 +|движущийся слой | moving bed |
 +|закоксованный катализатор |coked catalyst |
 +|лифт-реактор |riser |
 +|пневмотранспорт |pneumatic transport|
 +|псевдоожиженный (кипящий) слой |fluidized bed |
 +|стационарный слой |fixed bed |
 +|цеолитный катализатор |zeolite catalyst |
 +|циклонный сепаратор |cyclone separator |
 +|шлам |slurry|
 +
 +
 +[[dsp:​blogpage|Назад в блог]]
 +
 +{{tag>​Тема}}
 +
 +~~DISCUSSION|Комментарии переводчиков~~
courses/refining/установки_каталитического_крекинга.txt · Последние изменения: 19.05.2016 12:26 — wikicat