3. Сырье, параметры и продукты каталитического крекинга

В процессе каталитического крекинга целевым продуктом является бензиновая фракция с высоким октановым числом. Кроме бензина в этом процессе получаются еще углеводородный газ, лёгкий газойль (фракция 195—350 °С), тяжелый газойль и кокс. Кокс откладывается на катализаторе и сжигается при регенерации катализатора. Количество и качество получаемых продуктов, а также количество образующегося кокса зависят как от качества сырья, так и от параметров про­цесса.

3.1.Сырье.

Основными видами сырья для каталитического крекин­га являются фракции, выкипающие, как правило, в пределах 200—500 °С. К ним относятся керосино-газойлевые фракции (200—350 °С), вакуумный газойль прямой гонки и продукты вто­ричных процессов: газойли коксования, термического крекинга и гидрокрекинга. Более легкое сырье применяют для получения компонента базового авиационного бензина, более тяжелое — авто­бензина. Применяют также смешанное сырье — как по фракцион­ному составу (225—490 °С, 265—500 °С), так и по происхожде­нию. Смешанное сырье используют для производства автобензина.

Качество исходного сырья оказывает большое влияние на ра­боту катализаторов. Повышение содержания в сырье непредель­ных и полициклических аренов или утяжеление фракционного состава ведет к повышенному коксообразованию и быстрой дезак­тивации катализатора. По этой причине газойли коксования и термического крекинга перерабатывать сложнее, чем прямогонное сырье. Наличие в сырье смол, серу- и азотсодержащих соединений и металлов также снижает активность и селективность катализа­тора. Поэтому иногда при крекинге даже прямогонных газойлей, полученных из смолистых и сернистых нефтей, приходится огра­ничивать конец кипения сырья на уровне 480—490 °С. Ниже в ка­честве примера приведены свойства вакуумного газойля ромашкинской нефти — характерного сырья каталитического крекинга;

Плотность ₄²⁰ 0,9165-0,9231

Фракционный состав

температура начала кипения, °С 345—352

10% перегоняется при температуре, °С 397—403

50% перегоняется при температуре, °С 444—456

Содержание, %

серы 1,79—1,88

азота 0,11—0,07

никеля (3—4) •10^-5

ванадия 1 • 10^-3

Коксуемость, % 0,39—0,43

Хорошие результаты крекинга достигаются на предварительно гидроочищенном сырье. При гидроочистке значительно снижаются содержание серы, азота и металлов в сырье, а также его коксуе­мость. Крекинг подготовленного сырья приводит к уменьшению выхода кокса и газа и увеличению выхода бензина. Улучшается качество полученных продуктов: повышается октановое число бензина, содержание серы в жидких продуктах крекинга снижает­ся настолько, что эти продукты не нуждаются в последующей очи­стке от серы. Положительный эффект дает также предварительное удаление смолисто-асфальтеновых веществ из сырья методом деасфальтизации бензином или сжиженным пропаном.