Обратимая дезактивация катализатора

К компонентам, обратимо дезактивирующим катализаторы крекинга, относятся ПЦА, смолы, асфальтены и азотистые соединения. Об обратимой дезактивирующей способности сырья судят по коксуемости, определяемой по Конрадсону. Чем выше коксуемость сырья, тем больше выход кокса на катализаторе, (не более 0,3 - 0,5% масс).

Необратимая дезактивация катализатора

Металлорганические соединения - блокируют активные центры катализатора. По мере увеличения содержания никеля и ванадия интенсивно возрастает выход водорода и сухих газов, а выход бензина снижается.

С целью снижения содержания металлов и коксогенных компонентов применяется каталитическая гидроочистка сырья.

Катализаторы

1) Первый катализатор – природные глины. Недостатки - низкая механическая прочность и низкая селективность.

2) С 30-х годов – алюмосиликаты.

3) С 50-х годов – цеолитсодержащие. В катализаторе 15...20% масс.цеолита. Недостатки - малая механическая прочность, но высокая активность.

Промышленные катализаторы:

- шариковые: АШНЦ-3 (без РЗЭ), АШНЦ-6, Цеокар2, Цеокар-4 (с РЗЭ), Ц-100, Ц-600

- микросферические: КМЦР-2,МЦ-5, РСГ-6Ц (с РЗЭ), КМЦ-4 (с промотором дожига), катализаторы серии «Люкс»

- зарубежные: дюрабед, супер, экстра, СВZ, МZ, резидкет.

Температура

Составляет 450-510 ºС

С увеличением температуры

- реакции разложения (газообразование)

- реакции коксообразования

Снижение температуры с увеличением времени контакта – реакции коксообразования

Кратность циркуляции катализатора

1 Циркуляция осуществляется между реактором и регенератором.

2 Определяется как отношение количества катализатора к сырью, подаваемых в реактор в единицу времени.

3 Содержание кокса в закоксованном катализаторе 2-3 %.

4 Минимальное количество катализатора подбирается из теплового баланса.

4 На установках с крупногранулированным катализатором К = 2-7, с мелкодисперсным от 7-20.

С увеличением кратности

- сокращается продолжительность пребывания катализатора в зоне реакции,

- снижается содержание кокса

- возрастает средняя активность

- повышается выход бензина

- увеличивается выход целевых продуктов

Катализатор является также теплоносителем

Давление

1 Основные реакции крекинга сопровождаются увеличением объёма, процесс протекает в паровой фазе. Оптимальное давление 0,125-0,15 МПа.

2 Избыточное давление в реакторах необходимо, чтобы продукты реакции могли преодолеть сопротивление аппаратов на блоке фракционирования.

3 Повышение давление ухудшает селективность процесса и приводит к росту выхода газов и кокса.

Время контакта сырья с катализатором

1 – глубина превращения

2 – выход бензина 3 – выход газа 4 – выход кокса º - аморфный катализатор

• - цеолитсодержащий катализатор

Разновидности процесса

- Установки с крупногранулированным шариковым катализатором (Г-43-102).

- Установки с пылевидным (микросферическим) катализатором, работающих в режиме псевдоожижения.

- Установки с микросферическим катализатором, работающих в режиме транспорта катализатора (Г- 43-107). - Установки крекинга типа MSCC (миллисекундный каталитический крекинг).

Факторы процессов каталитического крекинга. Примерный материальный баланс процесса, качество продуктов и их применение.

Основные факторы с 18 вопроса.

Примерный материальный баланс процесса КК 43-102Продукты газообразные:

Продукты, % масс.

Водород	0,1
Метан	3,4
Этилен	4,5
Этан	2,8
Пропилен	23,8
Пропан	10,7
Н-бутилен	15,9
Н-бутан	5,8
Изобутан	25,2
Изобутилен	7,8
Итого

Газ………………………………………. 12-16

Бензин…………………………………. 25-30

Легкий газойль ………………………. 40-45

Тяжелый газойль……………………..20-25

Кокс.…………………………………….3-5

Продукты:

Бензин КК – содержит

Непредельных – до 35%

Ароматических – до 25%