Факторы влияющие на выход на крекинг

Для реакций полимеризации давление является одним из решающих факторов. Оно отражается не только на составе крекинг-бензина, который содержит олефинов тем меньше, чем выше было давление при крекинге. При повышении давления увеличивается удельный вес бензина. Последнее обстоятельство указывает на повышение содержания циклических углеводородов. Так, например, при крекинге газойля при 450° и 15 ат получают беизин удельного веса 0,750 и с йодным числом 128, тогда как при тех и е условиях, но при давлении 110 ат из того же газойля получают бензин удельного веса 0,770 и с йодным числом 48,5. Еще сильнее давление влияет на состав крекинг-газов, которые нас должны особенно интересовать. При одном и том же выходе бензина количество крекинг-газов и содержание олефинов в них тем меньше, чем больше давление, под которым проводили крекинг. Это объясняется вторичными реакциями, состоящими в термической полимеризации образовавшихся олефинов, которая, как известно, сильно завпсит от давления. Вместе с тем понижение выхода олефинов при увеличении давления частично вызвано процессами алкилирования. [c.233]

Цеолитсодержащие катализаторы проявляют меньшую восприимчивость к отравлению тяжелыми металлами, обычно присутствующими в сырье крекинга. Например, при содержании 0,3% мае. тяжелых металлов на цеолитсодержащих катализаторах выход кокса лишь на /з больше выхода его на аморфном алюмосиликате. На рис. 8 показано изменение фактора селективности по коксу в стандартных испытаниях промышленных равновесных катализаторов при варьировании содержания эффективных металлов. Эффективные металлы характеризуют ту долю осажденных на катализаторе тяжелых металлов, которая обусловливает образование кокса и водорода. Содержание эффективных металлов определяется как произведение ванадиевого эквивалента (4Ni + V) на активную долю металла, определяемую по графической зависимости. Для цеолитсодержащих катализаторов содержание эффективных металлов заметно влияет на образование дополнительного кокса, однако это влияние проявляется меньше, чем для аморфного катализатора. [c.101]

Давление в системе каталитического крекинга непосредственно влияет на выход и является наряду с температурой, нагрузкой катализатора и активностью катализатора фактором, предопределяющим глубину процесса. При прочих равных условиях повыщение давления увеличивает время контакта, а следовательно, и глубину крекинга. Крекинг тяжелых дестиллатов проводится обычно в присутствии водяного пара, поэтому парциальное давление углеводородов в этих случаях бывает ниже атмосферного. Повышением давления при крекинге можно в известной мере уравновесить падение активности катализатора и удлинить срок его службы. С другой стороны, повышение давления затрудняет испарение сырья. [c.207]

Существенным фактором для обеспечения эффективной работы катализатора является поддержание необходимой степени влажности газосырьевой смеси, входящей в реактор дегидрирования. Недостаток влажности отрицательным образом влияет на выход моноолефинов и способствует расщеплению парафинов на более легкие углеводороды за счет реакций крекинга кроме того, увеличивает скорость отложения кокса на катализаторе. Избыток влажности в системе также нежелателен, так как вода будет занимать активные центры катализатора и вызывать увеличение доли реакций крекинга. Поэтому для создания оптимальной влажности в газосырьевую смесь до входа в реактор впрыскивается деионизированная вода. Проектом предусмотрена влажность 2000 ррт. [c.279]

Некоторые другие особенности состава исходного сырья также оказывают отчетливое влияние на выходы и свойства продуктов каталитического крекинга. К этим особенностям состава относятся 1) содержание и тип сернистых соединений [16, 38, 68] 2) содержание и тип азотистых соединений [40, 41, 68] 3) содержание металлических примесей [38, 39] 4) различия крекируемости отдельных компонентов сырья 5) различия в коксообразующей способности компонентов сырья [68]. Влияние этих факторов и особенно последних двух можно рассматривать как доказательство взаимодействия между различными компонентами сырья. Однако представляется более вероятным, что влияние на относительные выходы продуктов и качество последних является не прямым. Значительно вероятнее, что эти факторы непосредственно влияют на активность и избирательность катализатора. Поэтому перечисленные факторы будут подробнее рассмотрены дальше, в разделе, посвященном влиянию состава сырья и состояния катализатора как параметров процесса крекинга. [c.151]

Разумеется, существуют многочисленные другие факторы, связанные с характеристиками катализатора, которые влияют на реакции крекинга и, следовательно, косвенно оказывают влияние и па вторичные реакции. Некоторые из этих факторов подробно рассмотрены в литературе [48, 56]. К ним, в частности, относятся а) тип катализа тора б) удельная поверхность в) размер зерна г) распределение по размерам пор д) отравление серой е) отравление металлами ж) отравление азотом. Из этих факторов единственным, оказывающим непосредственное влияние на те явления, которые можно назвать вторичными реакциями, по-видимому, является отравление катализатора металлами. Отравление катализатора щелочными металлами частично ослабляет кислотный характер катализатора и тем самым снижает его активность во всех важных для промышленного процесса реакциях. Следовательно, продукты, образующиеся при крекинге на катализаторе, отравленном щелочными металлами, будут по своему характеру и составу приближаться к продуктам термического крекинга. Обычно ка катализаторах отлагаются металлы из аипарат фы установки или содержащиеся в сырье железо, никель, ванадий и медь. Известно, что при условиях, обычно существующих в системе каталитического крекинга, тяжелые металлы способны разлагать углеводороды на углерод и водород. Поэтому высказывалось предположение [39], что эта реакция просто налагается на обычные реакции крекинга. Однако, поскольку алкены обладают высокой реакционной способностью и имеются основания предполагать, что они наиболее подвержены разложению, влияние металлов можно рассматривать как ре зультат непосредственного их воздействия па вторичные реакции. Суммарный результат будет аналогичен результатам других вторичных реакций, т. е. выход кокса и легких газов увеличивается и выход бензина снижается, [c.158]

Особое значение для промышленного синтеза имеют газы,. образующиеся при процессах крекинга и пиролиза. Количество и состав этих газов зависят от многих факторов температуры, давления, длительности нагревания, типа установки и т. д. В меньшей степени на выход и состав газов влияет состав исходного нефтяного сырья. [c.128]

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 [c.156]

Высокотемпературный крекинг (670—720° С) нефтяного сырья, называемый пиролизом, проводится для получения газов, служащих исходным сырьем для органического синтеза и в том числе и для синтеза высокооктановых компонентов моторного топлива и различных жидких продуктов с высоким содержанием ароматических углеводородов. По температурному режиму пиролиз является наиболее жесткой формой термического крекинга и характеризуется более глубоким разложением, углеводородов нефти. Реакции при пиролизе в большинстве случаев, как правило, являются необратимыми, т. е. продукты первичного распада сразу же подвергаются дальнейшему превращению и не способны образовывать исходный продукт. Таким образом, пиролиз жидких углеводородов — многофазный высокотемпературный процесс, в котором разложение исходных углеводородов идет в гомогенной среде и в результате образуется газовая, жидкая и твердая фазы (кокс, сажа). На процесс пиролиза и выход продуктов влияют следующие факторы [c.88]

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]

Крекинг и пиролиз углеводородного сырья — весьма сложный химический процесс. На направление и глубину превращений влияют такие факторы, как температура, давление, время пребывания сырья в зоне высоких температур. Индивидуальные компоненты сырья могут реагировать в различных направлениях, но с разной скоростью и неодинаковой термодинамической вероятностью. Даже в пределах одного гомологического ряда вещества с различным молекулярным весом в одних и тех же условиях дают различные продукты превращения. Сырьем для крекинга и пиролиза являются нефтяные фракции керосиновые, газойлевые, соляровые и даже мазуты, представляющие собой смеси огромного числа индивидуальных компонентов. Совершенно очевидно, что предсказать или проследить судьбу каждого компонента сырья при воздействии высоких температур невозможно. Поэтому на практике о результатах процесса судят обычно по выходам целевых продуктов газа и бензина и по их групповому или в лучшем случае компонентному составу. Однако многочисленные исследования по крекингу и пиролизу отдельных представителей углеводородов позволяют делать выводы о характерных для данного класса типах реакций. По сумме наших знаний о химизме термических превращений углеводородов можно заключить, что при температуре крекинга и пиролиза протекают следующие основные реакции [c.161]

Давление. Оно заметно не влияет на скорость крекинга и образование бензина при обычных его выходах. Несмотря на это фактор давления нельзя недооценивать, так как крекинг под давлением обеспечивает наиболее желательные условия для распределения тепла и устранения местного перегрева и поэтому дает меньший выход смол и кокса. Процесс под давлением протекает с максимальным эффектом и с минимальным расходом топлива. [c.116]

Влияние давления на скорость крекинга—самый спорный, вопрос. С теоретической точки зрения, константа скорости мономолекулярной реакции крекинга должна быть независимой от давления. Однако вторичные би- и полимолекулярные реакции крекинга (полимеризация и конденсация), как будет показано ниже, ускоряются под влиянием давления. Немного сделано по кинетике разложения чистых химических соединений в жидкой фазе при высоких давлениях. Виллиаме, Перрин и Гибсон[5бб] исследовали разложение бромистого фенилбензил-метилаллиламмония в растворе хлороформа при давлениях от 1 до ЗОСЮ кг1см . Влияние давления было ничтожным. Давление слегка замедляло реакцию. Полагают, что давление является одним из важных факторов при крекинге, сильно увеличивая выходы крекинг-бензина. Лесли и Потткофф [29] первыми изучали влияние давления на кинетику образования бензина при крекинге. Давление, созданное добавлением азота, не влияло на крекинг. В других опытах давление поддерживалось при помощи разложения нефти от 14 до 35 кг/см при 42Т С, [c.119]

При низкотемпературном крекинге характер исходного сырья оказывает большое влияние, в первую очередь, на скорость крекинга. Сравнивая углеводороды примерно одинакового молекулярного веса, можно их расположить в следующий ряд по относительной легкости разложения парафины, нафтены, ароматические углеводороды (последние труднее всего подвергаются крекингу). При одинаковой температуре высококипящие нефтяные фракции претерпевают крекинг легче, чем низкокипящие фракции, а продукты крекинга крекируются значительно медленнее исходного сырья. Во-вторых, при прочих равных условиях можно ожидать, что природа исходного сырья будет влиять на химический состав получаемого бензина. Например фракция с высоким содеожанием нафтенов может дать бензин с ненормально высоким содержанием нафтеновых и ароматических углеводородов. Правда, состав бензина зависит также в значительной степени и от других факторов, важнейшими из которых являются температура и длительность нагревания. В-третьих, опыт показал, что выход бензина из различного сырья (высококипящих нефтяны.х дестиллатов и тяжелой сырой нефти) зависит iO некоторой степени и от месторождения нефти. В-четвертых, скорость коксообразования по Singer so зависит от химического состава исходного сырья, причем парафинистые нефти образуют меньше кокса, чем беспарафинистые или нефти асфальтового основания при аналогичных условиях крекинга. По данным этого автора керосин практически не образует кокса, соляровое и веретенное масла — очень мало, машинное же и цилиндровое масла — большие количества, а смолы чрезвычайно увеличивают коксообразо-вание. Выход кокса имеет, как будто бы, больше значения для определения деталей крекинг-процесса, чем выход крекинг-бензина (выход последнего бывает одинаковым при определенных температуре и времени контактирования как из тяжелых сырых нефтей, так и из мазута) [c.124]

Таким образом, основные факторы крекинга сложным образом влияют на направление и скорость реакций, обусловливая в конечном итоге заданную гл убину превращения сырья. Слубииа превращения сырья за ирпхол змеевика печи ограничивается..ло-ПУСТИМТ.1М закоксовыванием тру змеевика. Этот показатель иногда связывают с содержанием карбоидов в продуктах разложения, с выходом бензина, с возможностью расслаивания жидкой части продукта на две фазы, которая определяется физикохимической механикой нефтяных дисперсных систем. [c.84]

Использование заводской аппаратуры крекинга базируется на тех основных факторах процесса крекинга, которые обсуждались в главе 2 и могут быть суммированы следующим образом. Образование крекинг-бензина из сырья начинается, как только достигается требуемая температура. Скорость образования бензина увеличивается с повышение температуры, она удваивается при повышении температуры на каждые 14° С при крекинге под давлением и на каждые 18 С при крекинге в паровой фазе. Скорость при данной температуре зависит от природы сырья, причем она больше для высококипящих и высокопарафинистых продуктов. Давление заметно не влияет на образование бензина. С другой стороны, образование кокса начинается только через определенный прол ежуток времени после начала процесса крекинга. Для большинства дестиллатов прямой гонки кокс начинает образовываться после получения 25—30% крекинг-бензина и для крекинг-сырья (рисайкл) после получения приблизительно 20% бензина. Для тяжелого сырья и остатков ейход бгнзина, соответствующий началу коксообразования, еще ниже — около 10—15%. Различие в кинетике образования бензина и кокса дает возможность вести процесс при температуре, которая обеспечивает достаточную скорость крекинга без образования кокса. Допустимая глубина крекинга за цикл или максимальный выход бензина без образования кокса соответствует приблизительно 20% для операций с рисайклом в смешаннофазном процессе. Допустимая глубина крекинга за цикл в парофазном процессе — только 10%. [c.241]

Еще более важным фактором, который необходимо учитывать при подготовке сырья, является накопление металлов в самых тяжелых остаточных фракциях. На рис. 4 показана зависимость общего содержания никеля и ванадия в дистиллятных фракциях вакуумной перегонки от глубины отбора. Р1з рисунка видно, что это содержание очень быстро растет с увеличением процента отгона Загрязнение катализатора крекинга металлами влияет на его активность и относительный выход крёкинг-продуктов, в частности вызывая увеличение выхода кокса. [c.146]

Наконец, на эффективность процесса по водороду влияют и конструктивные факторы, связанные со схемой и аппаратурным оформлением процесса, способствуюнше уменьшению образования кокса, например увеличение полноты отпарки катализатора. Кокс на катализаторе фактически представляет собой углеводород, и его сгорание неизбежно означает потерю части водорода, содержащегося в сырье, поступающем на установку. Однако эффективной отпаркой содержание водорода в нем можно уменьшить до значительно более низкого уровня, чем в каталитическом крекинг-газойле. Сгорание в регенераторе части этих потенциально ценных фракций вследствие недостаточной отпарки катализатора, естественно, снижает эффективность процесса по водороду. Как указывалось выше, снижение мощностей выжига кокса в результате неудовлетворительной отпарки обычно экономически гораздо важнее. Однако неполная отпарка приводит к заметному снижению выхода ценных продуктов. [c.45]

В результата взаимодействия рассмотренных выше факторов определяются показатели однократного крекинга. Выход бензина в процессе однократного крекинга ограничивается, с одной стороны, началом интенсивного разложения бензина (что приводит к увеличению выхода газа), с другой — усилением коксообразования. Последнее влияет на межремонтный пробег-установки и объем коксоочистительных работ, определяющий время ремонта установки. [c.117]

Термический крекинг с рециркуляцией, В результате совместного воздействия рассмотренных выше факторов определяются показатели однократного крекинга. Выход бензина в процессе однократного крекинга ограничивается, с одной стороны, началом его интенсивного разложения (что приводит к увеличению выхода газа), с другой — усилением коксообразования. Последнее влияет на межремонтное время установки и объем коксоочистительных работ, определяющие длительность ремонта установки. При однократном крекинге получают газ, бензин, промежуточные фракции, крекинг-остаток и иногда — крекинг-керосин. Максимальный выход бензина из легких дистиллятов прямой перегонки нефти при однократном крекинге без заметного коксообразования составляет до 30%, а из тяжелых дистиллятов и остатков (гудрона) — соответственно [c.113]

В последней своей работе Д. К. Коллер р ], рассматривая влияние таких физических факторов, как мощность разряда, напряжение и сила тока, расстояние между электродами, а также различных типов разряда, на процесс получения из метана ацетилена, проводит параллель между этим процессом и обычным пиролизом метана и приходит к выводу, что все формы электрических разрядов в отношении выходов продуктов крекинга (разложения) влияют постольку, поскольку в каждой из них можно получить ту или иную температуру газа и концентрацию радикалов . Отсюда Коллер делает вывод, что для получения высоких выходов ацетилена температура в разрядной зоне не должна быть чрезмерно низкой. За такую минимальную температуру он принимает 800° К. Подсчитывая, далее, минимальный теоретический расход энергии, потребный для получения 1 м ацетилена, он получает в результате 4.75 kWh (на осуществление реакции) -+-2.5 kWh (на подогрев до 800°) = 7.25 kWh. При учете же побочных процессов (например СН - С-+-2Н2) расход практически будет близок к 8 kWh/M jHg, т. е. к величине, найденной экспериментально. [c.164]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология