КАТАЛИТИЧЕСКИЙ КРЕКИНГ ЛЕКЦИЯ 3

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

2 Катализаторы

При 500оС каталитическому крекингу подвергаются углеводороды быстрее, чем при термическом:

Парафины – в 6-60 раз Нафтены – в 1000 раз

Олефины – более чем в 100-10000 раз Ароматические углеводороды – более чем в 10000 раз

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ КК

Подвергаются химической и физической дезактивации

В их состав входят дополнительные добавки:

1. В качестве промоторов, инициирующих регенерацию катализатора, вводят платину (Рt 0,1%). Это позволяет увеличить полноту сгорания кокса и СО перевести в СО2, Промоторы: КО-4;9, Оксипром-1;2.

2.С целью улучшения качества целевых продуктов применяют октанповышающие добавки на основе ZSM-5, ОЧ увеличивается на 1-2 пункта.

3.Для снижения дезактивации металлами (V,Ni) в сырье вводят пассиваторы металлов (металлорганические соединения фосфора, олова, сурьмы, висмута). Металлы, осевшие на катализаторе переходят в пассивное состояние, образуется соединение типа шпинель. Ввод пассиваторов резко снижает выход кокса и водорода, увеличивается выход бензина и производительность установки.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ КК

Внедряются ЦСК с твердыми добавками (ловушки Ni, ванадия) -оксиды магния, титана, бария, кальция. В 6-10 раз увеличивается адсорбция металлов на этих ловушках, чем на катализаторе.

4. Для негидроочищенного сырья в процессе регенерации катализатора образуются оксиды S и N. Поэтому необходимо улавливать вредные вещества из газовых выбросов при регенерации. Используют твердую добавку на катализаторе – это оксид Mg и Са, которые переводят оксиды серы в H2S. Сероводород удаляется вместе с продуктами реакции, затем подвергается МЭА очистке.

MgO+SO3=MgSO4 – в регенераторе

MgSO4+H2=MgO+H2S+H2O – в реакторе MgSO4+CH4=MgO+H2S+CO2 – в реакторе

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ КК

5. Для повышения механической прочности в состав аморфной матрицы вводят тонкодисперсную окись Al -формы. Для уменьшения истирания вводят смазывающую присадку из смеси оксида магния, карбоната и фосфата кальция, титана, бария. Образуется типа глянца на поверхности катализатора, что снижает степень истирания.

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.

Для переработки тяжелого вида сырья разработаны

сверхвысококремнеземистый цеолит LZ=210, алюминофосфатные, кремнеалюминофосфатные, металлосодежащие алюминофосфатные.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ КК

Шариковые катализаторы	Микросферические
	катализаторы
КАТАХИМ	Албемарле (Акзо Нобель),
Салаватская	Нидерланды
катализаторная фабрика,
Россия, Газпром
БАСФ (Энгельгардт) США	Омская катализаторная
	фабрика, Россия, Газпром нефть
	Грейс Дэвисон, США
	БАСФ (Энгельгардт,) США

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ «КАТАХИМ»

«КАТАХИМ» разработало ряд шариковых катализаторов, применяемых в зависимости от качества используемого сырья и условий проведения крекинга:

Ц-100 (ТУ 38.1011372-00) - Для переработки вакуумного газойля с температурой конца до 500оС и скоростью циркуляции катализатора до 100 т/час.

Ц-600 (ТУ 2177-010-40431454-2003) - Для переработки вакуумного газойля с температурой конца кипения до 530°С и скоростью циркуляции катализатора до 100 т/час.

Ц-100У (ТУ 2177-006-40431454-2003) - Для переработки вакуумного газойля с температурой конца кипения до 560°С и скоростью циркуляции катализатора до 200 т/час.

Ц-100Т (ТУ 2177-006-40431454-2003) - Для переработки вакуумного газойля с температурой конца кипения до 560°С и скоростью циркуляции катализатора до 300 т/час.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

КАТАЛИЗАТОРЫ КК

 Зарубежные разработки:

ЕРR	улучшает контакт активных центров металлов с металлосодержащими
	молекулами тяжелого сырья
ЕМR	(для повышения стойкости к металлам) – изменяет химический
	профиль поверхности, модифицирует число, тип, силу кислотных
	центров
ЕАМ	для модификации кислотности
ЕSS	для стабилизации структуры - повышает стойкость к
	гидротермической дезактивации
NEKTOR	максимально снижают коксообразование при переработке тяжелого
	сырья с большим содержанием металлов
Flex-Tec	обеспечивает хорошую конверсию тяжелых остатков, обеспечивает
	пассивацию металлов, уменьшает образование кокса и газа
Naphtha	селективно промотирует легкий крекинг, увеличивает выход целевых
Max	продуктов без повышенного коксообразования

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

3 Температура

Составляет 450-510 ºС

Сувеличением

температуры

-реакции разложения (газообразование)

-реакции

коксообразования

Снижение температуры

с увеличением времени контакта – реакции коксообразования

1 – бензин

2 – газ

3 - кокс

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

4 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.

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

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

4 Кратность циркуляции катализатора

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