Пневмотранспорт катализаторов крекинга

Установки каталитического крекинга. Реакции, протекающие при каталитическом крекинге нефтяного сырья, в основном аналогичны реакциям, протекающим при термическом крекинге. Однако применение катализаторов, ускоряющих химическую реакцию, существенно изменяет характер процесса. Широкое распространение получили два типа установок в которых каталитический крекинг сырья и регенерация катализатора осуществляются в сплошном, медленно опускающемся слое катализатора, состоящего из шариков диаметром 3—5 мм, и в которых процесс каталитического крекинга и регенерация катализатора протекают в кипящем (псевдоожиженном) слое пылевидного катализатора. К основному оборудованию установок каталитического крекинга относят реакторы, в которых контактируют пары сырья с катализатором регенераторы, в которых происходит восстановление катализатора, и пневмотранспорт, предназначенный для перемещения катализатора из регенератора в реактор и из реактора в регенератор. В пневмотранспорт входят воздуходувки, тонки под давлением для нагрева воздуха, загрузочные устройства (дозеры), стволы пневмоподъемников, сепараторы с циклонами, устройство для удаления крошки, мелких частиц, воздуховоды и катализаторопроводы. Каталитический крекинг нефтяного сырья ведут при давлении 50—150 кПа и температуре 450—500 °С. [c.82]

Рис. 63. Схема установки 43-103 каталитического крекинга с пневмотранспортом катализатора потоком высокой концентрации

При изучении причин разрушения катализатора на промышленных установках обычно наибольшее внимание уделяют узлу, в котором частицы испытывают максимальные динамические нагрузки, — системе пневмотранспорта. Однако даже при нормальной работе транспорта расход катализатора может колебаться в больших пределах. Так, при переработке тяжелого сырья он обычно в 1,5—3 раза больше, чем в случае крекинга атмосферного газойля. Очевидно причиной является снижение прочности частиц под влиянием факторов технологического процесса. Прочность шаровидных глобул катализатора определяется числом единичных контактов этих глобул, приходящимся на единицу площади сечения частицы катализатора, а также прочностью единичного контакта [98]. Этим объясняется известный факт снижения прочности алюмосиликатного катализатора при его увлажнении [99]. В результате адсорбции воды уменьшается свободная поверхностная энергия, в связи с чем на образование новой поверхности при разрушении катализатора требуется затратить меньшую работу. Особенно сильно уменьшается поверхностная энергия при образовании монослоя адсорбированного вещества. Поэтому первые порции воды наиболее сильно снижают прочность. [c.82]

На установках каталитического крекинга с отдельно установленными реактором и регенератором применяют двукратный подъем катализатора, на установках с совмещенными аппаратами, устанавливаемыми один над другим, — однократный подъем. Пневмотранспорт катализатора осуществляют непрерывным способом. [c.290]

Процесс каталитического крекинга в своем развитии претерпел ряд стадий, отличающихся способами контактирования сырья с катализатором 1) крекинг в стационарном слое в аппаратах, работающих периодически в сменно-циклическом режиме реакции и регенерации 2) крекинг в непрерывно работающих аппаратах с плотным движущимся слоем катализатора 3) крекинг с псевдоожиженным слоем катализатора в реакторе и регенераторе 4) установки с лифтами-реакторами, где реакция крекинга осуществляется в сквозном потоке при пневмотранспорте катализатора. Такое многообразие аппаратурного исполнения процесса связано с совершенствованием состава и свойств катализаторов, что обеспечивает возможность сокращения времени их контактирования с сырьем от 600—1800 с — для уста- [c.75]

Реакторы периодического действия (установки Гуд-ри) уже ушли в прошлое, реакторы непрерывного действия — это современные системы крекинга с движущимся сплошным или псевдоожиженным (кипящим) слоем катализатора. Крекинг и регенерация катализатора на таких установках проводятся в разных аппаратах реакторе и регенераторе. Крекинг сырья в сплошном, медленно опускающемся слое гранулированного шарикового ката. изатора реализован на отечественных установках 43-1 (впервые в мире применен пневмотранспорт катализатора) и 43-102, на зарубежных — типов термофор и гудрифлоу. Крекинг сырья в псевдоожиженном (кипящем) слое пылевидного или микросферического катализатора используются на отечественных установках 1-А, 1-Б, 43-103, 43-104, Г43-107, зарубежных — типов флюид, ортофлоу. [c.139]

У —дымовые газы V/— водяной пар на технологические нужды 1 // —воздух для пневмотранспорта катализатора V///— воздух для выжига кокса /X—жирный газ Л — крекинг-бензин у /— дистиллятное топливо ХИ — тяжелое топливо [c.101]

П1. Производства, имеющие значительные выбросы газов или аспирационного воздуха в атмосферу, содержащие нетоксичные или инертные вещества. В этой группе источниками являются, например, сушильные барабаны катализаторных производств, установки пневмотранспорта каталитического крекинга фабрик катализаторов, котлы-утилизаторы сернокислотных производств и т. д. [c.16]

Первое сообщение о процессе каталитического крекинга термо-фор с пневмотранспортом катализатора было сделано на П1 Ми- [c.97]

Назначение нагревательно-фракционирующей части — нагрев, испарение и смешивание исходного сырья с рециркулирующим каталитическим газойлем (последнее при работе с рециркуляцией) и разделение продуктов крекинга. Главное назначение реакторной части — непрерывная подача катализатора в реактор, осуществление реакций каталитического крекинга, пневмотранспорт катализатора и регенерация закоксованного катализатора. [c.161]

Пневмотранспорт катализатора. На установке для каталитического крекинга подъем отработанного (из реактора в регенератор) и регенерированного (из регенератора в реактор) катализатора осуществляется смесью воздуха и дымовых газов. Способ передвижения сыпучих материалов в виде взвеси в газовоздушном потоке носит название пневмотранспорта. [c.165]

Установки с подвижным слоем шарикового катализатора. Установка с подвижным слоем шарикового катализатора (рис. 70) состоит из двух основных частей — нагревательно-фракционирующей и реакторной. Назначение нагревательно-фракционирующей ча-сти — нагрев и испарение сырья, а также разделение продуктов крекинга. Главное назначение реакторной части — непрерывная подача катализатора в реактор, осуществление реакций каталитического крекинга, пневмотранспорт катализатора и регенерация закоксованного катализатора. В нагревательно-фракционирующей части установки применяются обычные для нефтеперерабатывающих заводов аппаратура и оборудование. В реакторной части имеется специфическое оборудование. [c.152]

Проблема производства алюмосиликатных катализаторов с высоким индексом активности возникла в связи с разработкой отечественного процесса каталитического крекинга с циркулирующим порошкообразным катализатором. Катализатор — один из решающих факторов, определяющих выходы бензиновых фракций и их состав, а следовательно, и моторные свойства. Основные требования, предъявляемые к катализаторам для промышленных процессов каталитического крекинга, сводятся к следующему. Катализатор должен обладать достаточно высокой каталитической активностью, обеспечивающей оптимальный выход бензинового дистиллята за однократное крекирование сырья при минимальных выходах газа и кокса. У него должна быть механическая прочность, гарантирующая минимальные потери его вследствие истирания за счет пневмотранспорта и других механических факторов. Катализатор должен быть термоустойчив и сохранять свою каталитическую активность и механическую прочность при воздействии температур порядка 500—600 °С в процессе регенерации. [c.208]

Пневмотранспорт катализатора. На установках каталитического крекинга подъем отработанного (из реактора в регенератор) и регенерированного (из регенератора в реактор) катализатора осуществляется смесью воздуха и дымовых газов. Способ передвижения сыпучих материалов в виде взвеси в газовоздушном потоке носит название пневмотранспорта. Система пневмотранспорта на описываемой установке включает воздуходувки, топки под давлением для нагрева воздуха, воздуховоды, загрузочные устройства — дозаторы, стволы пневмоподъемников, сепараторы с циклонами, бункер-подогреватель, катализаторопроводы, устройство для удаления мелочи. [c.155]

Назначение нагревательно-фракционирующей части нагрев, испарение й смешение исходного сырья с рециркулирующим каталитическим газойлем, снабжение реактора сырьем, фракционирование продуктов крекинга, охлаждение жидких продуктов крекинга, конденсация бензина и отделение жирного газа от нестабильного бензина. Главное назначение реакторной части непрерывная подача катализатора в реактор, проведение реакции каталитического крекинга, пневмотранспорт и регенерация закоксованного катализатора. [c.95]

Техника безопасности. При эксплуатации установок каталитического крекинга с кипящим слоем могут возникать аварийные ситуации, в первую очередь при нарушении циркуляции катализатора. Например, падение уровня катализатора в реакторе приведет к попаданию воздуха в реактор из регенератора по транспортной линии, а это может быть причиной возникновения пожара или взрыва. Падение уровня катализатора в регенераторе может вызвать проникновение в регенератор паров сырья, что приведет к загоранию в регенераторе. Поэтому при падении уровня катализатора в одном из этих аппаратов необходимо выключить пневмотранспорт, добавить катализатор в реактор или регенератор и лишь после этого-снова восстановить циркуляцию. [c.240]

При высокой активности катализатора высота слоя может не превышать высоты выступающего над решеткой распределителя в случае необходимости высоту слоя повышают. Было уделено большое внимание эффективному отпариванию катализатора, высота отпарной секции (десорбера) была увеличена и в ней установлены каскадные тарелки для большего времени пребывания катализатора в этой части реактора. На некоторых установках пневмотранспорт заменили на систему с U-образными линиями. Одна из подобных установок переведена на двухступенчатую систему крекинга в линии с упомянутым выше распределителем происходит крекинг свежего сырья, а выше, в псевдоожиженный слой, подается рециркулят. [c.56]

Транспорт сыпучих материалов по трубопроводам в потоке газа или пара (пневмотранспорт) получил широкое распространение на различных установках нефтегазопереработки для перемещения катализаторов, контактных масс, твердых теплоносителей. Промышленные системы пневмотранспорта могут работать при 600 С п выше. Циркуляция катализатора на установках каталитического крекинга достигает 1000 кг/с и более. [c.367]

ЩИМ катализатором. Такие агрегаты широко используют в нефтеперерабатывающей промышленности для процессов каталитического крекинга и риформинга углеводородов. Оба процесса сопровождаются отложением кокса на поверхности зерен катализатора и поглощением теплоты. Из реактора катализатор пневмотранспортом перемещается в регенератор, где кокс сгорает с выделением теплоты. Горячий восстановленный катализатор возвращается в реактор, перенося теплоту из генератора. [c.293]

На рис. П-8, а показан вариант САР гидродинамической части РРБ. Эта система может быть использована для установок каталитического крекинга с общим кипящим слоем катализатора и пневмотранспортом ПВК (типа 43-103). [c.61]

На рнс. 62, ж изображена последняя модификация реакторного устройства типа ортофлоу С . Эта схема отличается значительно измененным режимом реакторного блока. Температура регенерации несколько повышена по сравнению с обычной, и крекинг свежего сырья нроисходит в линии пневмотранспорта 9 продукты реакции выводятся над поверхностью слоя и направляются через циклонные сепараторы в колонну. Циркулирующий газойль, более устойчивый к крекингу, подается через отдельную линию пневмотранспорта 7 под кипящий слой. Повышенная температура регенерированного катализатора способствует высокому выходу бензина и некоторому снижению выхода кокса. [c.191]

На многих установках рассматриваемого типа отсутствует трубчатая печь для подогрева сырья. Сырье нагревается в теплообменниках легкого и тяжелого газойля каталитического крекинга и поступает на смещение с горячим регенерированным катализатором в линии пневмотранспорта. [c.191]

Регенераторы, так же как и реакторы, работают с движущимся II псевдоожиженным слоем катализатора. Регенерированный катализатор подается в реактор пневмотранспортом. В системах с движущимся и псевдоожиженным слоями регенерированный катализатор из регенератора поступает в пневмоствол и подхватывается потоком сырья контактируя с горячим катализатором, сырье испаряется и наряду с водяным паром, также подаваемым в пневмоствол, служит транспортирующим агентом для катализатора,. Реакция крекинга начинается непосредственно в пневмостволе. На этом принципе основана система каталитического крекинга в две ступени первая ступень в пневмостволе, а вторая — в реакторе. Выжигание кокса с катализатора в регенераторе происходит под действием подаваемого в регенератор воздуха при определенных условиях. Наряду с регенерированным катализатором при сгорании кокса образуются газообразные продукты. При помощи специальных аппаратов тепло этих продуктов используется для получения водяного пара. [c.73]

На установках каталитического крекинга описываемой системы, где циркуляция катализатора производится с применением пневмотранспорта, достигаются большая гибкость эксплуатации и повышенная кратность циркуляции катализатора. [c.229]

Значительное количество воздуха давлением 0,2—1,6 ати расходуется на регенерацию н пневмотранспорт катализатора, на осуществление непрерывной циркуляции его в пределах крекинг-установки. Кроме того, на многих установках воздух используют для отвеивания катализатора от мелких частиц и загрузки свежего катализатора из хранилища в регенератор или систему пневмоподъема. [c.12]

Наиб распространены установки К к с микросферич катализатором (рис 2) Подогретое в трубчатой печи (топке) сырье подают в т наз узел захвата, где оно тонко распыливается и встречается с потоком регенерир катализатора Крекинг осуществляют, как правило, в лифт-реакторе в режиме пневмотранспорта катализатор перемещается [c.345]

Каталитическии крекинг в движушсмся слое шарикового катализатора с соосным расположением реактора и регенератора и пневмотранспортом катализатора (1946) [c.31]

С повышением скорости давление газа становится равным весу частиц. В этом случае при небольшом повышении скорости газа частицы начинают отделяться друг от друга и перемещаться. Такой режим называют спокойной или нетурбулентной флю-идизацией. Дальнейшее повышение скорости газа приводит к значительно большему расширению слоя вследствие увеличения расстояния между частицами и энергичного перемешивания частиц. Наиболее быстро движущиеся частицы вылетают из слоя, а поверхность слоя напоминает кипящую жидкость. Такое состояние слоя называют турбулентным псевдоожижением или турбулентной флюидизацией. На большинстве современных установок каталитического крекинга процесс ведется при таком режиме псевдоожижения. Дальнейшее увеличение скорости приводит к появлению над кипящим слоем зоны с невысокой концентрацией частиц катализатора, уровень псевдоожиженного слоя повышается, а плотность его уменьшается. При дальнейшем форсировании подачи газа наступает режим пневмотранспорта катализатора. Если такой поток направить в сосуд с большим диаметром, то снижение скорости потока приведет к образованию относительно плотного кипящего слоя. Сыпучий материал в псевдоожиженном состоянии способен перемещаться подобно жидкости. Это его свойство используется на установках каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем при транспортировке катализатора по трубопроводам из реактора в регенератор и обратно. При этом режим турбулентной флюиди-зации используется в реакторе и регенераторе, режим пневмотранспорта — в транспортных трубопроводах и режим спокойной флюидизации — в основном в стояках реактора и регенератора. [c.180]

На отечественных установках каталитического крекинга пневмотранспорт катализатора осуществляется в разбавленной фазе. Установки оборудованы одноствольными пневмоиодъелшиками. [c.270]

Установки, где крекинг сырья и регенерация катализатора осуществляются в сплошном, медленно опускающемся слое шарикового катализатора. К этой подгруппе относятся отечественные установки типа 43-1 и 43-102 и зарубежные — термофор и гудрй-флоу. Характерной особенностью современных y faHOBOK этой подгруппы является пневмотранспорт катализатора, впервые в мире примененный на установке 43-1 (СССР). [c.74]

В состав сменной бригады каталитической крекинг-устанон ки с пылевидным катализатором входят старший оператор ре акторного блока, оператор пневмотранспорта, оператор нагре вательно-фракционирующей части, помощник оператора реаь торного блока, помощник оператора НФЧ, оператор-монте электрофильтра, старший машинист, дежурный слесарь, де журный приборист, лифтер, масленщицы. [c.228]

Другим способом существенной интенсификации процесса каталитического крекинга, нашедшим большое распространение, является увеличение линейных скоростей паров сырья до таких величин, при которых в реакторе осуществляется пневмотранспорт частиц катализатора. При этом реакция происходит интенсивно и нередко заканчивается в транспортной линии. Такие трубчатые реакторы (транспортные линии) тюлучили название прямоточных реакторов. [c.14]

Сырье, предварительно подогретое в нагревательной печй, подается в подъемный стояк реактора и вместе с катализатором поступает в реактор, где происходит реакция крекинга. В результате крекинга образуются газообразные продукты реакции и кокс, который отлагается на катализаторе, уменьшая его активность. Из реактора закоксованный катализатор подается в регенератор Р2 с помощью пневмотранспорта. В регенераторе кокс выжигается, а очищенный катализатор возвращается в реактор. Тепло, выделившееся при сгорании кокса, используется для поддержания эндотермической реакции крекинга, а избыток тепла отводится с помощью конденсата, подаваемого с этой целью в змеевики Р2. [c.104]

На современных установках каталитического крекинга катали- / затор циркулирует между реактором и регенератором при помощи системы пневмотранспорта. Варианты реакторного блока установок каталитического крекинга с движущимся слоем крупногранулированного катализатора и системой его пневмотранспорта схематически изображены иа рис. 54. На рис. 54,а показана схема с параллельным расположением реактора и регенератора и многозональным выжигом кокса с катализатора (число зон от 6 до 12). Подобные установки предназначены для переработки облегченного сырья (легких газойлевых фракций). В этом случае применяется низкая кратность циркуляции катализатора (порядка 1,8—2,5 кг1кг) вследствие небольшого выхода кокса. Так, при выходе кокса на сырье 3,5% и кратности циркуляции 2,5 кг кг выход кокса в пересчете на катализатор составит 3,5 2,5, т. е. 1,4 /1), что вполне допустимо. [c.171]

Техника безопасности. Для установки каталитического крекинга наиболее серьезными авариями являются аварии реакторного блока и пневмотранспорта. В случае отключения электроэнергии Остановится циркуляция катализатора и не будет подачи воздуха в регенератор. В связи с этим необходимо немедленно прекратить подачу сырья в реактор. С прекращеиием подачи воды на охлаждение змеевиков регенератора повысится температура в секциях регенератора. В этом случае следует прекратить подачу воздуха в регенератор, в змеевики пустить водяной пар, снизить [c.235]

Узким местом установок описанного типа являются ограниченные возможности системы пневмотранспорта крупногранулированного катализатора. Высокий удельный расход транспортирующего газа (не менее 1 /сг на 20 кг катализатора) не позволяет иметь установки большой мощности. Максимальная пропускная способность установок такого типа не превышает 4000—5000 mj ytriKU. Для мощных установок каталитического крекинга с крупногранулированным катализатором иногда используется система многоствольных пневмоподъемников. [c.186]

Другим направлением в усовершенствовании схем установок каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора является частичное осуществление процесса в линии пневмотранспорта с последующим завершением его в кипящем слое. Примером подобных схем является схема ортофлоу С (см. рис. 62, ж). По этому же принципу несколько ранее была разработана схема так называемого двухступенчатого крекинга . При двухступенчатом процессе первая стадия крекинга протекает в стояке общей протяженностью около 37 м. Температура реакции в нем довольно высокая и составляет 530—540° С кратность катализатора к сырью 12— 14 т т после отделения продуктов реакции катализатор и газойль из колонны поступают в реактор второй ступени, в кипящий слой. Режим в этом реакторе более мягкий температура 480—490° С. После отпарки катализатор перемещается в регенератор регенерация также начинается в стояке и завершается в кипяш,ем слое при частичном противотоке катализатора с подаваемым воздухом. Процесс характеризуется значительной гл /биной разложения сырья (70—78%), [c.207]

Установки каталитического крекинга предназначены для производства высокооктановых бензинов, газообразных олефиновых углеводородов, в частности, бутиленов для процесса алкилирования, и высокоароматизированных газойлевых фракций. Каталитический крекииг в псевдоожиженном слое значительно более распространен, чем крекинг в движущемся слое крупногранулирован-ного катализатора. Это объясняется большей гибкостью процесса, позволяющей перерабатывать разнообразное сырье и проектировать высокопроизводительные установки для пневмотранспорта и регенерации катализатора требуется более простое конструктивное оформление микросферический катализатор обеспечивает увеличенную поверхность контакта гетерогенных сред и лучшую тепло- и массопередачу.. [c.218]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология