ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Проведение промышленных процессов с небольшой длительностью работы катализатора из "Алюмосиликатные катализаторы и изменение их свойств при крекинге нефтепродуктов" Данные лабораторных исследований показывают, что результаты каталитического крекинга сильно зависят от длительности, работы катализатора между регенерациями. При небольшой длительности использования катализатора резко возрастает выход ценных продуктов процесса бензина, пентан-амиленовой, бутан-бутиленовой и пропан-пропиленовой фракций, и они получаются, высокого качества. Данные о влиянии длительности работы катализатора, полученные в промышленных условиях [149], полностью подтверждают результаты лабораторных исследований [150—152]. Эти данные могут быть использованы при корректировке режима установок каталитического крекинга с целью достижения лучших, показателей. [c.117] Представляет интерес образование на высоте слоя катализатора 300 мм, соответствующей длительности работы катализатора 2,64 мин, большого количества (57,4%) сухого газа (см. рис. 52). По мере продвижения реагирующей смеси по реактору в газе увеличивается содержание пропилена, бутиленов и бутана. После 10—15 мин работы катализатора увеличение образования указанных компонентов прекращается, а содержание бутиленов в газе снижается. Выход сероводорода увеличивается с возрастанием продолжительности реагирования почти по линейному закону. Образование большого количества сухого газа в верхней части реактора можно объяснить глубоким крекингом сырья при контакте к катализатором, имеющим температуру до 600°С. [c.117] Фракционный состав легкого газойля по высоте реактора практически остается без изменения. Йодное число его быстро снижается с 18,4 до 8,8 в слое, обеспечивающем длительность работы катализатора 15 мин, а на выходе из реактора оно не превышает 7. Содержание серы в газойлевой фракции по высоте реактора снижается с 2,87 до 2,0—2,3%. Из-за значительного содержания ароматических углеводородов (31—50%) цетановое число газойля было низким (36—42 пункта). [c.119] При использовании цеолитсодержащих катализаторов отмеченные выше закономерности влияния длительности крекинга полностью сохраняются. Следует учитывать, что они с большой скоростью и селективно крекируют парафиновые и нафтеновые углеводороды, а крекинг ароматических углеводородов проводят с низкой скоростью и небольшой селективностью. Наряду с этим они обладают высокой активностью в реакциях переноса водорода [153]. [c.119] При использовании аморфных алюмосиликатов наблюдалась значительная разница между скоростью крекинга тяжелых газойлей и нижекипящих средних дистиллятов. Глубина крекинга тяжелого газойля была 70—75%, а среднего дистиллята 30—35%. В случае цеолитсодержащих катализаторов скорость крекирования таких дистиллятов лишь слегка меньше, чем тяжелых газойлей. Цеолитные катализаторы способны крекировать и бензиновые углеводороды поэтому чтобы не допускать их расщепления, необходимо тщательно подбирать условия процесса. [c.119] Активность современных цеолитных катализаторов такова, что для полной конверсии неароматической части сырья в большинстве случаев требуется от 1 до 4 с [153]. На рис. 53 представлена зависимость константы скорости реакции крекинга тяжелого ароматизированного газойля от длительности его контакта с цеолитсодержащим катализатором [154]. [c.119] Как было показано [155], степень превращения сырья для любых значений кратности циркуляции катализатора проходит через максимум при длительности работы цеолитсодержащего катализатора примерно 2 мин (рис. 54). Эти данные аналогичны данным, полученным на аморфных алюмосиликатах (см. рис. 42). [c.119] В цеолитсодержащем катализаторе от 5 до 15% цеолита распределено в матрице — аморфном алюмосиликате. Чтобы полнее использовать преимущество таких катализаторов, следует обеспечить доступ реагирующих веществ к цеолитам, который при отложениях кокса или металлов и разрушении пористой структуры матрицы затрудняется. Поэтому необходимо, чтобы содержание кокса на катализаторе было минимальным, а при проектировании предусматривать такой реакторный блок, в котором выход кокса при выбранной глубине конверсии также был бы минимальным. [c.119] Чтобы обеспечить подвод сырья к цеолитам, необходимо предотвратить перегрев частицы и спекание. Наличие ароматических соединений нежелательно, так как они способствуют спеканию частиц вследствие повышенного коксообрачования. [c.120] Кратность циркуляции катализатора / — 3,00 2—1.50 3—0,75 4 — 0,37 5 — 0,18 6 — 0,09. [c.120] Для достижения минимального содержания кокса в регенерированном катализаторе в кипящем слое большое значение имеют температура в зоне регенерации, длительность пребывания, давление, равномерность распределения катализатора и воздуха, высота кипящего слоя и содержание металлов на катализаторе. Так в работе [159] указывается, что при температуре регенерации 649—682 °С регенерированный цеолитсодержащий катализатор содержит от 0,05 до 0,20% кокса [159]. Считается целесообразным поддерживать температуру в регенераторе каталитического крекинга равной 675°С. Это позволяет сократить расход воздуха на выжираяиё кокса из-за увеличения содержания окиси углерода в дымовых газах или же уменьшить концентрацию кокса в регенерированном катализаторе [160]. [c.121] СОг к СО находится в пределах 0,5—0,8. Для цеолитсодержащих катализаторов характерны более низкие значения. В газах регенерации наряду с окисью и двуокисью углерода обнаружены также двуокись и трехокись серы. Содержание трехокиси серы составляет от 10 до 40% от суммы окислов серы [159]. Кроме того, в газах регенерации обнаружены сероводород, меркаптаны, серо-окись углерода и сероуглерод, а также углеводороды (метан и зтан). Концентрации их меняются так, содержание сероокиси углерода колебалось от 9 до 190 млн. . Из общего содержания сернистых соединений не менее 70% составляют двух- и трехокись серы [158]. [c.122] Установка получается более гибкой, если раздельно подвергать крекингу свежее и рециркулирующее сырье. Например, по схеме, принятой в процессе флюид-тексако (рис, 58), свежее сырье крекируют Б лифт-реакторе, а более стабильное рециркулирующее сырье перерабатывают в параллельной транспортной линии, а затем в дополнительном реакторе с кипящим слоем катализатора [165]. Такая схема наиболее эффективна, поскольку каждый вид сырья перерабатывают в оптимальных условиях. [c.124] При уменьщении длительности использования катализатора в цикле крекинга выход и качество целевых продуктов значительно возрастают. Намного увеличивается скорость превращения сырья. Все это обусловлено главным образом влиянием общего содержания кокса на катализаторе. В свою очередь, количество и состав образовавщегося кокса сильно зависят от длительности использования катализатора и степени экранизации активных центров алюмосиликата. [c.124] Вернуться к основной статье