Промышленное осуществление каталитического крекинга

КАТАЛИТИЧЕСКИЙ КРЕКИНГ Промышленное осуществление каталитического крекинга [c.136]

Таким образом, задача обеспечения роста качеств моторных топлив была решена с осуществлением каталитических крекинг-процессов в промышленном масштабе. [c.6]

На рис. 11 представлена промышленная колонна каталитического крекинга. При отводе только одного бокового погона (легкий газойль) в колонне имеются три промежуточных орошения, причем вырабатывается водяной пар трех параметров 0,3, 0,8 и 1,2 МПа. В нижней части колонны содержатся только каскадные тарелки для осуществления эффективного контакта паров и циркулирующего остатка. [c.44]

В настоящее время существует несколько промышленных процессов каталитического крекинга. С точки зрения химика, эти различные процессы являются лишь различными способами осуществления одной и той же серии химических реакций. В этих процессах тяжелые углеводороды вступают в контакт с катализатором при температурах 450—550° и приблизительно при атмосферном давлении. Под термином каталитический крекинг понимается комплекс химических превращений, происходящих с нефтяным сырьем и с продуктами первичных реакций во вторичных реакциях. Среди многих реакций осуществляется разрыв углерод-углеродной связи вследствие гетеролитического расщепления молекулы, изомеризация (включая скелетную изомеризацию и перемещение двойной связи), перераспределение водорода, дегидрогенизация, циклизация, полимеризация и расщепление циклов. Каталитический крекинг от термического отличают [c.581]

На выход и качество продуктов крекинга влияют следующие факторы вид сырья, состав и активность катализатора, температура и давление процесса, а также объемная скорость подачи сырья в реактор и продолжительность непрерывного крекинга без регенерации катализатора. При осуществлении каталитического крекинга применяют различные по составу и способу приготовления катализаторы. От качества применяемого катализатора, так же как и от технологического режима процесса крекинга, зависит направление химического превращения топлива. Например, при применении катализатора, состоящего в основном из А Оз и 5102, происходит расщепление и полимеризация нафтеновых углеводородов. Мелкопористые катализаторы дают большие выходы газа, так как их поверхность менее доступна для молекул исходного сырья. К тому же крупнопористые катализаторы регенерируются легче, чем мелкопористые, при минимальной потере активности. Поэтому в промышленности предпочитают применять крупнопористые катализаторы, особенно для тяжелого сырья. [c.126]

Еще в 1919 — 20 гг. акад. Зелинским Н.Д. была предложена и eя по осуществлению низкотемпературного каталитического крекинга (я 200 С) нефтяного сырья Нй хлориде алюминия. На основе этих работ была создана и испытана опытная установка по получению бензина. Однако в силу существенных недостатков хлорида алюминия как катализатора (сильная коррозия аппаратуры, большой расход катализатора вследствие образования комплексных соединений с углеводородами, периодичность процесса и др.) эта идея не нашла промышленного внедрения. [c.102]

Крекинг в присутствии хлористого алюминия. Одним из первых каталитических крекингов, осуществленных в промышленных масштабах, был процесс, при котором тяжелые дистилляты разгонялись (при перемешивании) над безводным хлористым алюминием [609, 610]. Наиболее успешно этот процесс применялся для нафтеновых фракций. Вместе с 3—5% хлористого алюминия смесь медленно нагревалась нри атмосферном давлении до тех пор, пока температура жидкости не достигала порядка 225° С. Низкокипящие углеводородные продукты реакции, в большей [c.137]

Во-вторых, к тому времени в США успешно работало несколько десятков установок каталитического крекинга на пылевидном катализаторе. Это позволило накопить материалы по осуществлению процесса в кипящем слое и в довольно короткий срок освоить процесс коксования на порошкообразном теплоносителе вначале на установке производительностью 16 т/сутки по сырью, а затем и на первой промышленной установке такого типа,. [c.123]

К числу важнейших задач, поставленных перед нефтеперерабатывающей промышленностью СССР, относится углубление переработки нефти с целью получения максимального выхода моторных топлив высокого качества и сырья для нефтехимического синтеза. Одним из наиболее распространенных процессов, обеспечивающих эффективное решение этих проблем, является каталитический крекинг флюид (ККФ). Это обусловливается следующими его достоинствами осуществление процесса при низком давлении и в аппаратах простой конструкции наличием значительных ресурсов сырья, начиная с керосино-газойлевой фракции и кончая гудроном высокими выходами (до 90%) ценных продуктов высокооктанового бензина, легкого газойля-компонента дизельных топлив, сжиженных газов -сырья для производства метил-третичного бутилэфира (МТБЭ) и алкилатов, тяжелого газойля - сырья для производства технического углерода, игольчатого и электродного кокса возможностью повышения мощности установок и их блокирования с другими возможностью удовлетворительного решения проблем безостаточной переработки нефти и охраны окружающей среды более высоким по сравнению с термическим крекингом качеством продуктов. В продуктах ККФ практически отсутствуют сухие газы (С1 и Сг), промежуточные продукты реакций уплотнения (например, смолы, асфальтены и карбены, образующие крекинг-остаток), меньше непредельных, больше парафиновых углеводородов изомерного строения, ароматических углеводородов и кокса, бедного водородом. Это свидетельствует о более глубоком протекании реакций распада, изомеризации и перераспределении водорода. Бензин обогащается водородом за счет ароматизации средних фракций и образования кокса, весьма бедного водородом. [c.102]

Предложен нефтехимический вариант процесса нефтепереработки [14], обеспечивающий максимальные выходы основных продуктов нефтехимического сырья олефинов (47,4—52,2%) и ароматических углеводородов (9,8—10,9%), сырья для производства сажи и игольчатого кокса (смесь пиролизной смолы и тяжелого дистиллята каталитического крекинг-мазута). Строго говоря, этот вариант нельзя отнести к процессам переработки тяжелых нефтяных остатков, это скорее процесс безостаточной комплексной переработки нефти, как бы в обход процессов, ведущих к созданию тяжелых остатков. В основе его лежит несколько модифицированных технологических процессов, широко применяемых в современной нефтеперерабатывающей промышленности. Конечный (хвостовой) продукт процесса прямой перегонки пефти (мазут) становится сырьем для второго процесса — процесса каталитического крекинга. Продукты прямой атмосферной перегонки, выкипающие до 343° С, подвергаются пиролизу для получения олефинов. Прямогонный (60%-ный) мазут подвергается каталитическому крекингу на цеолитном катализаторе с резко выраженной крекирующей (и слабее — дегидрирующей) активностью. Обычно в качестве сырья для каталитического крекинга берут дистиллятные фракции нефти, чтобы избежать интенсивного закоксовывания катализатора, обусловленного наличием в сырье смолисто-асфальтеновых веществ нефти. Здесь не боятся интенсивно протекающего процесса коксования, так как выжиг кокса служит источником энергии для компенсации затрат энергии на осуществление процесса крекинга, а также для производства технологического пара. Кроме того, интенсивно протекающий процесс коксования в сильной степени освобождает сырье от асфальтенов и конституционно связанных с ним атомов металлов (V и N1). Процесс крекинга мазута осуществляется в системе флюид. Он характеризуется высокими выходами пропилена и бутиленов, а также легких и средних дистиллятных фракций, которые после гидроочистки и освобождения от содержащихся в них ароматических углеводородов поступают на пиролиз. Тяжелые дистилляты могут быть использованы как ко- [c.251]

С середины 1950-х гг. началось промышленное осуществление процесса гидрокрекинга. Как было показано в 54, при гидрокрекинге реакции, характерные для каталитического крекинга, сочетаются с реакциями гидрирования. Этот прогрессивный процесс достаточно универсален как по сырью, так и по целевым продуктам. Гидрокрекингу можно подвергать как дистиллятные фракции — тяжелые бензины , газойли прямой гонки, каталитического крекинга, коксования, так и остаточные продукты. [c.275]

Промышленность химической переработки нефти зародилась в США в 1919—1920 гг. своим возникновением она обязана исследовательским работам, проведенным во время первой мировой войны. В двадцатых-тридцатых годах в этой промышленности развивались главным образом методы производства и использования простейших олефинов — этилена, пропилена и бутиленов. Этилен получали прямым крекингом жидких нефтяных фракций или пропана. Пропилен и бутилены получали либо одновременно с этиленом при этих прямых крекинг-процессах, либо выделяли как побочные продукты из газов при переработке нефти, в особенности после того, как внедрение термического риформинга, а позднее каталитического крекинга и каталитического риформинга приблизило химические процессы нефтепереработки к их промышленному осуществлению. [c.19]

Бензол. Ранее предполагали, что рост потребления бензола в послевоенный период потребует промышленного осуществления процессов перегонки и кристаллизации для выделения бензола высокой чистоты из побочных потоков термического крекинга, проводимого в жестких условиях. Однако этот метод производства не смог конкурировать с процессом каталитического риформинга в сочетании с последующей экстракцией целевых компонентов. На таких установках получают бензол высокой чистоты в больших количествах. В противоположность продукту, получаемому термическим крекингом, он не содержит значительных примесей олефиновых углеводородов. Усовершенствованные процессы кристаллизации могут использоваться в будущем как более рациональный по сравнению с кислотной очисткой метод, позволяющий довести качество продукта до уровня, достигаемого при производстве бензола из нефтяного сырья. В качестве сырья для процесса кристаллизации могут использоваться также бензольные концентраты, остающиеся после выделения других компонентов. [c.82]

В реакторах с кипящим слоем очень трудно осуществить реакцию при малом времени контакта, составляющем 1 —2 с, и обычно оно имеет порядок 10 с. Для снижения времени контакта процесс можно вести и таким образом, чтобы он преимущественно протекал в транспортной линии в условиях прямотока катализатора и сырья. По такой схеме спроектированы и работают многие современные установки каталитического крекинга. В химической же промышленности для осуществления реакций при времени контакта около 1 с и ниже используются трубчатые реакторы со стационарным слоем. [c.105]

В нефтяной промышленности важную роль играют реакции частичного разрушения углеводородных молекул, сопровождающиеся образованием соединений более низкого молекулярного веса. В результате реакций разложения тяжелые фракции нефти превращаются в бензин и углеводородные лазы. Этот процесс называется крекингом и может быть осуществлен либо под влиянием одного только термического воздействия, либо с помощью катализатора. В первом случае процесс называется термическим крекингом, во втором — каталитическим крекингом. [c.391]

Следует отметить, что промышленное развитие процесса каталитического крекинга базируется сейчас на тш ательно разработанных русскими и советскими учеными теоретических и технических основах каталитического преобразования углеводородов и исторически подготовлено многочисленными исследованиями, осуществленными в нашей стране и за рубежом в течение последних 70—80 лет. Еще ранние работы школы акад. Зелинского или школы акад. Лебедева могли служить основой для реализации процесса каталитического крекинга в промышленном масштабе. Однако подлинно инженерное оформление промышленной технологии этого процесса осуществлено лишь в последние десятилетия. [c.7]

Резюмируя вопрос о возможности и целесообразности осуществления в промышленном масштабе процесса глубокого каталитического крекинга мазута, следует отметить, что процесс преобразования мазута на высокоактивном синтетическом алюмосиликатном катализаторе может в одну ступень дать максимальный выход высокооктанового бензина. При этом фракция дизельного топлива, а также выше 350° С получаются весьма высокоароматизированными. Кроме того, в процессе имеет место безвозвратная потеря каталитической активности катализатора в результате отравления его минеральными солями. Глубокий каталитический крекинг мазута в одну ступень характеризуется также интенсивным газо- и коксообразованием. [c.60]

Каталитический крекинг широко применяется в нефтеперерабатывающей промышленности. При осуществлении этого процесса образуется 8—12% газов, содержащих преимущественно углеводороды Сз и С4. Газы каталитического крекинга, в которых молярное соотношение (С1 + Сг) (Сз -Ь С4) значительно ниже, чем в других, представляют собой значительную сырьевую базу для нефтехимической переработки [1]. [c.288]

За последние несколько лет появились новые взгляды о возможности использования гидрогенизационных методов в нефтепереработке и предложены многочисленные процессы гидрогенизационной обработки нефтепродуктов. В следующих разделах этой главы рассматриваются достижения последнего времени в области изучения химизма этих процессов, применяемых катализаторов и технологического оформления. Кратко рассмотрены важнейшие результаты гидрогенизационной обработки, дополнительные источники водорода и возможности применения процессов, разработанных для облагораживания ка1 сырой нефти, так и различных нефтяных фракций. Эти процессы, частично уже осуществленные в промышленном масштабе, основываются на применении водорода для улучшения качества различных нефтяных фракций или промежуточных нефтезаводских потоков, в том числе газа, прямогонного и крекинг-бензинов, лигроинов, средних дистиллятов, газойлей — сырья для каталитического крекинга, смазочных масел, парафинов, нефтяных остатков и кокса. [c.120]

Настоящий обзор посвящен рассмотрению особенностей процесса каталитического крекинга на шариковых цеолитсодержащих катализаторах и его осуществлению в промышленных условиях. [c.2]

В книге рассмотрены основные теоретические и технологические принципы осуществления различных систем процесса каталитического крекинга. Описаны технологические схемы промышленных установок, изложены правила пуска, остановки, нормальной эксплуатации и ремонта установок с шариковым и пылевидным катализатором. Уделено внимание конструктивным особенностям аппаратуры, а также системам контроля и автоматического регулирования процесса. Приведены основные сведения из правил техники безопасности, противопожарной техники и котлонадзора. Рассмотрены результаты исследовательских и конструкторских работ по усовершенствованию процессов каталитического крекинга. [c.2]

Ароматические углеводороды могут быть получены из нефти или отдельных нефтяных фракций путем пиролиза, т. е. нагревания до высоких температур (700° С и выше). Этот способ впервые был практически осуществлен еще в 70-х годах прошлого столетия инж. А. А. Летним, который построил в г. Баку завод для переработки тяжелых нефтяных остатков с целью получения из них бензина, керосина и ароматических углеводородов. В настоящее время пиролиз нефтепродуктов осуществляется в круп-ных промышленных масштабах для получения этилена и пропилена образуюш,неся в этом процессе побочные жидкие продукты могут служить вспомогательным источником получения ароматических углеводородов. Некоторое количество бензола и его гомологов образуется в процессе каталитического крекинга. [c.435]

Метод кипящего слоя для каталитического крекинга нефтяных паров нашел промышленное осуществление впервые в США в 1940 г. Установка каталитического крекинга (рис. 2) состоя- [c.11]

Выход авиакомнопентов, изопентана и изобутана от двух ступеней преобразования различиы> видов нефтяного сырья достигает тех же величин, как и на других промышленных системах каталитического крекинга, а потери катализатора — наименьшие ввиду осуществления промывки иаров из реактора и дымовых газов из регенератора соответствующими потоками флегмы и сырья в скрубберной части ректификационной колонны и в скрубберах, а также ввиду эффективной работы электрофильтров. Фактически достигнутые потери катализатора составляют 0,2—0,25 % на сырье при применении порошка тонкого помола, а при укрупнении частиц катализатора потери его снижаются до 0,1 %. [c.205]

В 1956 г. в АзНИИ НП на непрерывнодействующей пилотной установке с циркулирующим порошкообразным активным алюмосиликатом исследовался вариант процесса одноступенчатого каталитического крекинга ромашкинской нефти под небольшим давлением. В этом же году на НБНЗ был осуществлен промышленный пробег каталитического крекинга нефти в кипящем слое пылевидного катализатора . [c.135]

Наконец, в 1938 г. французский инженер Гудри, работающий в Америке, опубликовал ряд сообщений [9] о промышленном применеиии активированных алюмосиликатов для осуществления каталитического крекинга тяжелых масел, отличающегося от других способов тем, что бензин, получаемый при этом процессе, содержит больше углеводородов с сильно разветвленной цепочкой, чем бензин обычного крекинга. Это делает бензин Гудри очень ценным для моторного транспорта. [c.179]

Во всех систе1иах каталитического крекинга с движущимся слоем катализатора тепловые балансы реактора и регенератора взаимосвязаны. Тепло, необходимое для нагрева сырья до температуры реакции и осуществления самого процесса, вносится двумя источниками из регенератора потоком регенерированного катализатора и из трубчатой печи с подогретым сырьем. При повышенном коксообразовании тепла сгорания кокса достаточно для обеспечения всего количества тепла и необходимая температура предварительного нагрева сырья достигается уже в системе теплообменников. Однако на современных промышленных установках предпочитают сооружать печи, поскольку это сообщает процессу гибкость при изменении качества сырья и глубины конверсии. [c.51]

Процесс каталитического крекинга впервые был осуществлен в промышленности с неподвижным катализатором. В одном и том же реакторе проводили последовательно крекинг нефтепродуктов и регенерацию катализатора (установка Гудри). В дальнейшем возникли более совершенные установки с проведением реакций крекинга и регенерации в отдельных аппаратах. Поток катализатора непрерывно двигался через реактор и регенератор. Установки с движущимся катализатором были оформлены в следующих двух вариантах 1) с движущимся плотным слоем гранулированного катализатора (зарубежные установки термофор, гудрифлоу, гуд-резид и отечественные установки типа 43-1 и 43-102) 2) с кипящим слоем пылевидного катализатора (зарубежные установки флюид, модели I, И, П1 и IV ортофлоу, модели А, В, С ЮОП и отечественные установки типа 1-Б, 1-А, 43-103, 43-104 и ГК-3) [4]. [c.6]

Современная нефте- и газоперерабатывающая промышленность представляет собой комплекс мощных установок первичной переработк[1 нефти и газа, каталитического крекинга, гидроочистки, каталитического риформинга, депарафинизации масел, битумных и других установок, оснащенных современным оборудованием, поставляемым заводами химического и нефтяного маипшостроения. Отличительная особенность развития современной нефтегазопереработки — строительство комбинированных и укрупненных установок с применением агрегатов большой единичной мощности. Так, производительность установок по первичной переработке нефти достигла 8—9 млн. т/год, газа 5 млрд. м /год, каталитического крекинга 1 млн. т/год. Существенно возросли также мощности установок для осуществления вторичных процессов вторичной перегонки бензинов, каталитического риформинга, пиролиза и др. Это позволило снизить капиталовложения, затраты металла и эксплуатационные расходы на 1 т перерабатываемого сырья. [c.3]

Многие из перечисленных мер уменьшают эффективность использования катализаторов, реакторного блока и всего процесса в целом, ухудшают качество целевого продукта и селективность процесса,усложняют его промышленное оформление и приводят к дополнительным капитальным и эксплуатационным затратам. При этом капитальные эксплуатационные затраты, связанные с удаленкем кокса или торможением его образования в таких процессах, как каталитический крекинг,ри-форминг, дегидрирование бутана, пентана, атилбензола, гидрокрекинг и других, в несколько раз превышают затраты на осуществление основной стадии процесса. [c.107]

В нефтехимической промышленности широкое применение получили сменноциклические процессы с твердым катализатором, который используется одновременно и в качестве теплоносителя [1, 9, 10]. Особенностью этих процессов (нанример, каталитический крекинг) является сравнительно быстрая отравляемость катализаторов вследствие отложения на его поверхности кокса и необходимость в связи с этим регенерации путем выжи1а. Попеременное осуществление химической реакции и регенерации катализатора может быть осуществлено либо в одном и том же периодически переключающемся аппарате, либо в двух различных аппаратах — реакторе и регенераторе. В первом случае катализатор неподвижен, а для обеспечения непрерывности работы установки в целом сооружаются два пли большее число аппаратов когда в одном аппарате протекает химическая реакция, в другом в это время осуществляется регенерация катализатора, затем аппараты взаимно переключаются. Во втором случае катализатор непрерывно перемещается из реактора, где осуществляется нефтехимический процесс, в регенератор, где вын<игается с катализатора кокс, и наоборот. В процессе регенерации температура катализатора повышается и он аккумулирует часть выделившегося тепла, которое в дальнейшем целиком или частично используется на эндотермическую реакцию при этом температура катализатора понижается. Таким образом, твердый катализатор одновременно используется и как теплоноситель. Иногда при выделении значительного количества тепла в процессе регенерации и недостаточно большой массе катализатора для предотвращения недопустимого повышенпя температуры катализатора нри его регенерации часть тенла отводится и используется, например, для нолучения водяного пара. [c.625]

Безводный фтористый водород также может использоваться в качестве обессеривающего растворителя, хотя до сего времени этот процесс в промышленном масштабе не осуществлен. Растворяющая способность фтористого водорода, по-видимому, обусловлена предварительным образованием солей сульфонияили ионизированных комплексов с фтористым водородом, которые избирательно растворяются в кислоте [78]. Эффективность экстракции фтористым водородом сернистых соединений данного типа снижается с повышением их молекулярного веса кроме того, она зависит и от типа сернистых соединений. Низкомолекулярные ароматические углеводороды не экстрагируются, но при очистке сырья, направляемого на каталитический крекинг, наряду с сернистыми соединениями извлекаются и полициклические ароматические углеводороды. Присутствие сернистых соединений способствует экстракции тяжелых ароматических компонентов. В одном случае при очистке сырья для каталитического крекинга фтористым водородом удалялось большее количество серы, чем при очистке 97%-ной серной кислотой, нитрометаном, фурфуролом, диме-тилсульфоланом или сернистым ангидридом. [c.248]

В середине 40-х годов в США были проведены широкие исследования возможности осуществления этого процесса в кипящем слое. В лабораторном реакторе с псевдоожиженным слоем фирмы Гидрокарбон Корпорэйшн степень превращения достигала почти 90%. К сожалению, в промышленном аппарате был получен значительно более низкий выход полезного продукта из-за проскока пузырей газа и протекания реакций каталитического крекинга. Преодолеть трудности масштабного перехода не удавалось, в то же время цены на природный газ повышались. Все это привело к прекращению работ в 1957 г. Описание этого процесса и схему реактора можно найти в работе [23]. [c.49]

Естественно, что характер поставленной задачи обус -ловливает различные требования к методам испытания каталитических свойств. Так, текущий контроль должен обеспечивать отбраковку нестандартных партий промышленного катализатора и давать представление о выходах продуктов на соответствующих установках каталитического крекинга. При таком контроле сырье, условия крекинга и режим осуществления процесса на лабораторных установках должны возможно больше соответствовать промышленным. [c.48]

Третий этап разработки каталитического крекинга можно рассматривать как этап, в результате которого были получены важнейшие данные по химизму и технологии процесса, иа основе которых стало возможным промышленное осуществление процесса для проведения главным образом целевых реакций при минимальной интенсивности сопутствующих побочных реакций. Этот этап еще далеко не закончен — фактически он едва начался. До сего времени удалось внедрить лишь немногие новшества, в основном в части крекинга определенных ком-поне.чтов сырья в оптимальных условиях и в управлении или подавлении побочных реакций. Одно из таких новшеств было внедрено на нефтеперерабатывающем заводе фирмы Ситиз сервис в Лейк-Чарльзе (шт. Луизиана) еще в 1950 г. Поскольку на этом заводе имеются три установки каталитического крекинга, оказалось возможным осуществить частичное разделение потоков сырья и ступенчатое использование катализатора. Самое чистое, но и наиболее трудно крекируемое сырье по этой схеме подвергали крекингу главным образом на наиболее активном катализаторе, а наименее стойкое или легче всего крекируемое сырье, отличавшееся максимальной коксуемостью и максимальной концентрацией металлов, крекировали в основном на установке, работавшей на наименее активном катализаторе [49]. [c.137]

Завершены полузаводские испытания по использованию принципов процесса эйч-ойл для переработки дистиллятного сырья (включая 1>ря-могонные и каталитические крекинг-газойли с к. к. 593 °С) с получением высококачественных бензинов и керосинов или реактивных топлив [15]. Однако подробные данные по промышленному осуществлению этого варианта процесса эйч-ойл , известного под названием крекинга хай-си , до сего времени в литературе не опубликованы. [c.264]

Специальная бригада Министерства нефтяной промышленности СССР помогла новоуфнмцам составить план повышения производительности труда. Началась целенаиравленная работа по его осуществлению, в ходе которой были внедрены многие ценные предложения трудящихся. По инициативе группы инже-неров была проведена реконструкция установок каталитических крекингов, что позволило увеличить их производительность на 25 процентов. Изменение схемы работы парафиновой установка позволило начать производство новой и резко увеличить выпуск всей валовой продукции. Развернулась борьба за сокращение планового ремонта технологических установок, повышение качества продукции. В 1954 году глубина отбора светлых нефте- [c.108]

В 1952 г., когда в США вновь наметилось сокращение сбыта мазутов, фирма, разработавшая процесс каталитического крекинга с псевдоожиженным катализатором, начала работы над новым процессом непрерывного коксования. Процесс проводится в кипяндем слое на теплоносителе, которым служат частицы кокса. В настоящее время этот процесс осуществлен в промышленном масштабе. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология