Содержание
- 2. Температура При заданных катализаторе, сырье и пр. параметрах с повышением температуры обе стадии переходят из кинетической
- 3. Влияние Т усиливается при переходе от а) к б) Максимально допустимые Т – случай д) Повышать
- 4. Оптимальная температура зависит от свойств сырья и катализатора: А) задан катализатор. утяжеление сырья Повышает скорость реакции
- 5. ВРЕМЯ РЕАКЦИИ Связь между скоростью подачи сырья (Uo, моль/час) и степенью его превращения Х(%): UX =
- 6. Сильное снижение объемной скорости приводит в результате разложения бензина к уменьшению его выхода Октановое число бензина
- 7. Кратность циркуляции катализатора (C) Это отношение массы катализатора к массе сырья, поступающих в реактор С увеличением
- 8. С увеличением кратности циркуляции (С) растет истирание шарикового катализатора Растет расход кат-ра (С) шар. Кат. =
- 9. 5 Сырье При утяжелении фракций нефти выход бензина снижается Кокса - увеличивается 2. Высокопарафинистая нефть (а)
- 10. 3. Смолы и полиарены дают при крекинге мало бензина и много кокса 4. Легкие и средние
- 11. 6 Регенерация катализатора Стадии: Отпарка кат от адсорбированных на нем углеводородов (Необходима для снижения нагрузки на
- 13. Скачать презентацию
Температура
При заданных катализаторе, сырье и пр. параметрах с повышением
температуры обе
Температура
При заданных катализаторе, сырье и пр. параметрах с повышением
температуры обе
диффузионную и затем во внешнедиффузионную
А) Обе стадии протекают в кинетической области
Б) (1) в диффузионной, (2) в кинетической
В) обе стадии в диффузионной
Г) первая стадия во внешнедиффузионной (2) – в кинетической
Д) (1) – во внешнедиффузионной , (2) – во внутридиффузионной области
Е) обе стадии – во внешнедиффузионной области
Повышение температуры влияет на кинетику процесса по схеме
а
б
в
г
д
е
е - бензин полностью распадается , т.к. скорость диффузии
усредненной молекулы бензина
от внешней поверхности частиц катализатора значительно
меньше скорости ее распада
Максимально допустимые Т – случай д)
1
Влияние Т усиливается при переходе от а) к б)
Максимально допустимые Т
Влияние Т усиливается при переходе от а) к б)
Максимально допустимые Т
Повышать Т крекинга имеет смысл до перехода первой стадии
реакции во внешнедиффузионную область.
Дальнейшее повышение Т не ускоряет (1), но ускоряет (2),
следовательно выход бензина снижается
Оптимальный случай г) первая стадия тормозится диффузией,
а (2) не тормозится ею вообще (протекает в кинетической области).
Повышать температуру крекинга необходимо до перехода
первой стадии во внешнедиффузионную область
Оптимальная температура зависит от свойств сырья и катализатора:
А) задан катализатор.
утяжеление
Оптимальная температура зависит от свойств сырья и катализатора:
А) задан катализатор.
утяжеление
Повышает скорость реакции
Снижает скорость диффузии
уменьшает Т перехода
Б) задано сырье
Чем меньше диаметр пор катализатора
тем ниже температура
ПРИМЕР
Сырье, перегоняющееся в пределах 300-500 оС,
внешнедиффузионная область достигается при 540-560оС
на микросферическом катализаторе
А на шариковом катализаторе (зернение 3-5 мм) – при 450-510оС
При прочих равных параметрах с увеличением Т Крекинга
Выход газа и кокса возрастает, выход бензина проходит через максимум
Октановое число бензина, вследствие увеличения в не алкенов - возрастает
Вывод: Процесс К..К. целесообразно вести при максимальной температуре
, соответствующей началу внешнедиффузионной области крекинга
ВРЕМЯ РЕАКЦИИ
Связь между скоростью подачи сырья (Uo, моль/час) и степенью его
ВРЕМЯ РЕАКЦИИ
Связь между скоростью подачи сырья (Uo, моль/час) и степенью его
UX = -Uo ln(1-X)-a
-
a - величина пропорциональная константе скорости реакции
скорость подачи сырья (Uo) пропорциональна объемной скорости V
-кол-ву объемов жидкого сырья, подаваемого на единицу реакционного объема
в единицу времени
Х = A V
1/2
Степень превращения сырья обратно пропорциональна
корню кв. из объемной скорости
Увеличение объемн. Скорости снижает степень превращения сырья
и выходы газа, бензина и кокса
час
-1
2
Сильное снижение объемной скорости приводит в результате
разложения бензина к уменьшению
Сильное снижение объемной скорости приводит в результате
разложения бензина к уменьшению
Октановое число бензина при увеличении объемной скорости несколько
возрастает ввиду повышения содержания в нем алкенов
Современные установки, высокоактивные микросферические кат.
(крекинг производится в катализаторопроводе
в режиме идеального вытеснения) время реакции ~ 10 сек
Крекинг в кипящем слое при прочих равных условиях больше
Крекинг на шариковом катализаторе – время реакции еще выше,
т.к. температура ниже
Кратность циркуляции катализатора (C)
Это отношение массы катализатора к массе сырья, поступающих
Кратность циркуляции катализатора (C)
Это отношение массы катализатора к массе сырья, поступающих
С увеличением превращения сырья на единицу массы катализатора
, растет содержание в нем кокса, следоват. Снижается активность
Характеризуется при прочих равных условиях подачей сырья,
перерабатываемого на ед. массы катализатора
Степень отработки катализатора (S) =1/C
Глубина крекинга растет при увеличении кратности катализатора
При этом выход кокса в сырье растет,
однако на катализаторе, выходящем из реактора уменьшается
Процесс его регенерации облегчается
3
С увеличением кратности циркуляции (С) растет истирание
шарикового катализатора
Растет расход кат-ра
(С)
С увеличением кратности циркуляции (С) растет истирание
шарикового катализатора
Растет расход кат-ра
(С)
С в процессе с псевдоожиженным слоем катализатора = 7-15 кг/кг
Давление
4
С увеличением давления повышается адсорбция на катализаторе
высококипящих компонентов сырья и продуктов крекинга
и интенсифицируется образование кокса
В промышленной практике давление в реакторе обычно
не превышает 0,2-),25 МПа
5
Сырье
При утяжелении фракций нефти выход бензина снижается
Кокса - увеличивается
2. Высокопарафинистая
5
Сырье
При утяжелении фракций нефти выход бензина снижается
Кокса - увеличивается
2. Высокопарафинистая
Нефти с высоким содержанием аренов и циклоалканов (б)
При прочих равных условиях крекинга для нефти(а) выход бензина
выше, чем для (б).
Однако для бензина из (б) выше октановое число,
т.к. в нем выше содержание аренов
Выход кокса при крекинге нефти (а) ниже , чем для (б)
Качество сырья существенновлияет на выходы продуктов
и качество бензина Каталитического Крекинга.
3. Смолы и полиарены дают при крекинге мало бензина
и
3. Смолы и полиарены дают при крекинге мало бензина
и
4. Легкие и средние арены крекируются примерно с такими же выходами
бензина и кокса, как алканы и циклоалканы.
Низкий выход бензина объясняется не только химией процесса, но и
вследствие ухудшения адсорбции других УВ на активных центрах катализатора.
5. Асфальтены ввиду высокой адсорбируемости на кат. и нелетучести
практически полностью превращеются в кокс
6. Азотсодержащие соединения в сырье – высокая основность – адсорбируются
на кислотных центрах катализатора и блокируют их.
Катализаторные яды.
S-, O-содержащие соединения сырья на активность алюмосиликатных
катализаторов не влияют
6
Регенерация катализатора
Стадии:
Отпарка кат от адсорбированных на нем углеводородов
(Необходима для снижения нагрузки
6
Регенерация катализатора
Стадии:
Отпарка кат от адсорбированных на нем углеводородов
(Необходима для снижения нагрузки
2) Выжиг кокса кислородом воздуха
3) Обработка регенерированного катализатора водяным паром
(необходима для гидратации катализатора, т.к. при дегидратации
в условиях крекинга снижается его активность)
Регенерация катализатора осуществляется легче,
когда установки каталитического крекинга работают с
высокой кратностью циркуляции катализатора (С)