 |
|
Сировина і одержувані продукти
Основною сировиною установок каталітичного крекінгу є вакуумні дистиляти парафінових відносно смолистих і сірчаних нафт з межами википання 370-500 (540) 0С. В окремих випадках до сировини додають більш легкі прямогінні фракції, гасово-газойлеві фракції термічних процесів (коксування), напівпродукти виробництва олив, мазути нафт з невисоким вмістом металів.
Продуктами установки каталітичного крекінгу є наступні:
- вуглеводневий газ C1-C4, який містить 25-35 % пропан-пропілену і 30- 50 % бутан-бутиленів. Він направляється на ГФУ. Після розділення сухий газ С1-С2 використовується в якості палива для заводських печей, пропан-пропіленова і бутан-бутиленова фракції (ППФ і ББФ) – в якості сировини для установок полімеризації і алкілування;
- бензинова фракція з межами википання n.к. – 195 °С, має октанове число 87-95 за дослідним методом (78-85 за моторних методом), використовується як базовий компонент автомобільних бензинів;
- фракції, які википають вище 195 °С розділяються на фракції 195-370 °С і залишок вище 370 °С при роботі установки за паливним варіантом або на фракції 195-270 °С; 270-420 °С і залишок вище 420 °С при роботі установки за нафтохімічним варіантом;
- гасова фракція 195-270 °С використовується як флото-реагент або як сировина для одержання ароматичних вуглеводнів;
- фракція легкого газойлю 195-370 °С має цетанове число 35-40, температуру застигання -20 - 50 °С; використовується як компонент дизельних палив;
- газойлева фракція 270-420 °С використовується як сировина для виробництва технічного карбону;
- фракції важкого газойлю, що википають вище 370 °С і вище 420 °С мають температуру застигання 10-25 °С, коксуємість 5-10%. Використовуються як компоненти котельного палива або як сировина для одержання високоякісного коксу.
Каталізатор
Сучасні каталізатори крекінгу представляють собою складні системи, які складаються з 10-25 % цеоліту типу У в рідкоземельній обмінній формі, який рівномірно розподіляється в 75-90 % аморфного алюмосилікатного каталізатора. Хімічний склад цеолітвмістного каталізатора можна записати у вигляді емпіричної формули:
Ме2/nО·Aℓ2О3·mSiО2·xН2О,
де Ме – метал; n – валентність катіона; m = 2-15. Каталізатор випускається у вигляді мікросферичних частинок діаметром (6-6,5)·10-5 м або кульок діаметром (3-5)·10-3 м. Вміст окремих компонентів у каталізаторі наступний, % мас.: оксид алюмінію – 35-40; оксиди рідкоземельних металів – 2-4; оксид натрію – 0,3-0,4. Насипна густина цеолітних каталізаторів складає 800-900 кг/м3, стабільна активність – 55-60 %. Активним компонентом в каталізаторах є цеоліт. Аморфна матриця забезпечує оптимальну межу міцності, стабілізуючу дію на цеоліт, оптимальну пористу структуру для дифузії реакційної суміші при крекінгу і регенерації, відведення теплоти від цеолітного компоненту.
В результаті крекінгу вуглеводневої сировини поверхня каталізатора покривається смолисто-коксовими відкладами. Для відновлення активності ці відклади випалюють шляхом контакту гарячого каталізатора з киснем повітря при температурах 630-670 0С в апаратах-регенераторах.