TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CỐC HÓA pdf

TỔNG QUAN VỀ TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CỐC HÓA QUÁ TRÌNH CỐC HÓA GVHD GVHD : : Th.s Vy Thị Hồng Giang Th.s Vy Thị Hồng Giang Nhóm thực hiện : 1. Đỗ Văn Chung 2. Phan Trung Kiên 3. Hoàng Văn Xuân 4. Ngô Thế Linh 5. Nguyễn Sỹ Đường 6. Trương Quốc Việt 7. Nguyễn Ngọc Đồng 8. Ngô Trí Huy BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠ SỞ NGHỆ AN Nội dung chính Nội dung chính I. I. Giới thiệu về quá trình cốc hóa Giới thiệu về quá trình cốc hóa II. II. Đặc điểm của quá trình cốc hóa Đặc điểm của quá trình cốc hóa III. III. Các phản ứng Các phản ứng IV. IV. Nguyên liệu và sản phẩm Nguyên liệu và sản phẩm V. V. Các yếu tố ảnh hưởng Các yếu tố ảnh hưởng VI. VI. Các công nghệ cốc hóa Các công nghệ cốc hóa Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo 1. 1. Tập bài giảng trường đại học công nghiệp thành phố Tập bài giảng trường đại học công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh. Hồ Chí Minh. 2. 2. Công nghệ chế biến dầu mỏ - Lê Văn Hiếu Công nghệ chế biến dầu mỏ - Lê Văn Hiếu 3. 3. Các trang wed: Các trang wed:  http://congnghedaukhi.com/cndk-News-136.html http://congnghedaukhi.com/cndk-News-136.html  http://pi-company.com.vn/Default.aspx?Mod=ViewC http://pi-company.com.vn/Default.aspx?Mod=ViewC ategory&CateID=238&NewsID=297 ategory&CateID=238&NewsID=297  http://en.wikipedia.org/wiki/Coker_unit http://en.wikipedia.org/wiki/Coker_unit  http://www.scribd.com/doc/32876104/Cong-nghe-loc-d http://www.scribd.com/doc/32876104/Cong-nghe-loc-d au-II au-II  http://YouTube.com http://YouTube.com I-Gi i thi u v quá trình c c ớ ệ ề ố I-Gi i thi u v quá trình c c ớ ệ ề ố hóa hóa  Quá trình c c hóa là 1 d ng c a quá trình ố ạ ủ Quá trình c c hóa là 1 d ng c a quá trình ố ạ ủ ch bi n nhi t.ế ế ệ ch bi n nhi t.ế ế ệ  Quá trình c c hóa nh m s n xu t c c d u ố ằ ả ấ ố ầ Quá trình c c hóa nh m s n xu t c c d u ố ằ ả ấ ố ầ m t các nguyên li u c n n ng nh c n ỏ ừ ệ ặ ặ ư ặ m t các nguyên li u c n n ng nh c n ỏ ừ ệ ặ ặ ư ặ gudron, c n c a cracking nhi t hay c n ặ ủ ệ ặ gudron, c n c a cracking nhi t hay c n ặ ủ ệ ặ c a quá trình cracking xúc tác.ủ c a quá trình cracking xúc tác.ủ  Trong nhà máy l c d u nó nh m t phân ọ ầ ư ộ Trong nhà máy l c d u nó nh m t phân ọ ầ ư ộ đ an “đáy”ọ đ an “đáy”ọ II-Đặc điểm của quá trình cốc hóa II-Đặc điểm của quá trình cốc hóa  Sự tạo thành cốc là do các phản ứng ngưng tụ Sự tạo thành cốc là do các phản ứng ngưng tụ các hydrocacbon tạo thành các hợp chất cao các hydrocacbon tạo thành các hợp chất cao phân tử có độ ngưng tụ vòng thơm cao. phân tử có độ ngưng tụ vòng thơm cao.  Nếu nguyên liệu có chứa nhiều vòng không no, Nếu nguyên liệu có chứa nhiều vòng không no, nhiều vòng thơm ngưng tụ có mạch bên dài,là nhiều vòng thơm ngưng tụ có mạch bên dài,là cấu tử dễ tham gia phản ứng ngưng tụ, sẽ cho cấu tử dễ tham gia phản ứng ngưng tụ, sẽ cho hiệu suất và chất lượng cốc tốt nhất. hiệu suất và chất lượng cốc tốt nhất.  Khả năng tạo cốc và hiệu suất cốc được đánh Khả năng tạo cốc và hiệu suất cốc được đánh giá thông qua đại lượng gọi là độ cốc giá thông qua đại lượng gọi là độ cốc hóa( Conradson).Độ cốc hóa của nguyên liệu hóa( Conradson).Độ cốc hóa của nguyên liệu càng cao càng cho phép nhận nhiều cốc hơn. càng cao càng cho phép nhận nhiều cốc hơn. III-Các ph n ngả ứ III-Các ph n ngả ứ  Phản ứng chính của quá trình tạo cốc là phản ứng Phản ứng chính của quá trình tạo cốc là phản ứng ngưng tụ các hydrocacbon có trong nguyên liệu để ngưng tụ các hydrocacbon có trong nguyên liệu để tạo thành các hợp chất đa vòng có khối lượng lớn tạo thành các hợp chất đa vòng có khối lượng lớn hơn. hơn. Ví dụ: Ví dụ: Cộng đóng vòng Diels Alder → dehydro hoá → poly Cộng đóng vòng Diels Alder → dehydro hoá → poly Aromatic. Aromatic.  Phản ứng phụ tạo C1 - C2: sinh ra do phản ứng Phản ứng phụ tạo C1 - C2: sinh ra do phản ứng cracking nhiệt cracking nhiệt IV-Nguyên liệu và sản phẩm 1. Nguyên liệu Bao gồm các cặn nặng: Cặn gudron (phân đoạn VD-chưng cất chân không) Cặn của quá trình cracking nhiệt Cặn của quá trình cracking xúc tác IV-Nguyên liệu và sản phẩm 2. Sản phẩm  Sản phẩm chính là cốc:  có %S<1.5 gọi là cốc tốt được sử dụng làm điện cực cho các ngành công nghiệp khác như điện tử, viễn thông.  cốc có %S từ 1.5 – 4 gọi là cốc xấu được dùng làm nguyên liệu đốt lò.  Ngoài ra còn thu được một số sản phẩm khác như khí, xăng, gasoil… V-Các yếu tố ảnh hưởng 1. Nhiệt độ:  Quá trình tiến hành ở nhiệt độ cao: 400- 450 o C (có tài liệu ghi 400-520 o C)  Nhưng không được quá cao vì sẽ làm cho xuất hiện nhiều sản phẩm phân hủy (khí và lỏng) vì sản phẩm chính của chúng ta là sản phẩm đa tụ (cốc). [...]... hành ở áp suất quá cao vì sẽ xuất hiện nhiều khí làm thể tích tăng lên chống lại quá trình của chúng ta là ngưng tụ-giảm thể tích Đây là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình cốc hóa VI- Các công nghệ cốc hóa Trong thực tế, các dây chuyền công nghệ được phân thành:  Cốc hóa gián đoạn  Cốc hóa chậm (hay còn gọi là cốc hóa bán liên tục)  Cốc hóa tầng sôi( hay còn gọi là cốc hóa liên tục trong... lạnh bằng không khí và bằng nước rồi đưa vào bể chứa 16 để tách hydrocacbon nặng Cốc trong buồng được tháo bằng phương pháp thủy lực, nước tách ra được đưa vào thiết bị lắng lọc 16 và được đưa trở lại chu trình Chế độ cốc hóa chậm ở Nga và Mỹ 3 .Cốc hóa tầng sôi  Cốc hóa tầng sôi có nhiều ưu điểm so với cốc hóa chậm hay cốc hóa gián đoạn do với trạng thái tầng sôi tránh được hiện tượng qua nhiệt cục bộ... nhẹ Cốc từ thiết bị phản ứng được đưa qua lò đốt (ở trạng thái tầng sôi) để nâng lên nhiệt độ 600 – 620oC Cốc hạt lớn được cho qua thiết bị tách, làm nguội và đưa ra ngoài Cốc mịn bay lên theo gặp O2 từ máy nén khí để cung cấp nhiệt độ cao cho thiết bị phản ứng Nhiệt khói ở lò đốt cao tận dụng nhiệt để sinh công 3 .Cốc hóa tầng sôi 3 .Cốc hóa tầng sôi Ở trên là một số thông số của quá trình cốc hóa. .. nữa để hoàn thành tạo cốc Sau đó được làm lạnh đến 250oC và tháo cốc Chu kỳ làm việc khoảng 25-35h Năng suất tối đa khoảng 5 tấn 2 .Cốc hóa chậm   Đây là công nghệ khá phổ biến và rộng rãi trên thế giới Loại công nghệ này phải có ít nhất 2 buồng phản ứng(buồng cốc hóa) , một buồng làm nhiêm vụ phản ứng còn buồng kia trong thời gian tháo dỡ cốc, sau đó lại thay thế cho nhau 2 .Cốc hóa chậm     Nguyên... buồng cốc hóa sang với nhiệt độ khoảng 425oC, nguyên liệu được đốt nóng tới 400oC Sản phẩm nặng và phần tuần hoàn được trộn cùng với nguyên liệu mới tạo thành nguyên liệu cho vào buồng cốc hóa Từ đáy cột 3, nguyên liệu được bơm qua lò ống 2 để nâng nhiệt độ lên 510oC và tiếp tục được nạp vào buồng cốc hóa 4 đang sẵn sàng làm việc (trong chu kì nạp liệu) Các buồn khác đang tháo cốc hoặc đang tháo dỡ cốc. .. tầng sôi( hay còn gọi là cốc hóa liên tục trong lớp sôi) 1 .Cốc hóa gián đoạn      Cốc hóa gián đoạn là loại cổ điển và đơn giản nhất Dây chuyền gồm 1 thiết bị chính là nồi cốc hóa, hình trụ được đặt nằm ngang, đường kính từ 2-4m và chiều dài 1012m Nguyên liệu được cho vào nồi rồi được đốt trực tiếp nhằm nâng nhiệt độ, tách phần nhẹ và tạo cốc. Khi đạt tới 450460oC,sau đó giảm nhiệt độ để tách phần... thế cho nhau 2 .Cốc hóa chậm     Nguyên liệu được đốt nóng liên tục trong lò ống đến nhiệt độ 480-520oC; áp suất đạt 2kg/cm2 rồi được nạp vào buồng cốc hóa Nguyên liệu được giữ trong buồng cốc hóa với thời gian đủ để tách hơi hydrocacbon nhẹ và tạo cốc Khi buồng này nạp đủ thì chuyển sang buồng khác Sơ đồ hoạt động theo kiểu bán liên tục.Được mô tả chi tiết trong sơ đồ sau: Nguyên liệu được chia... ứng Nhiệt khói ở lò đốt cao tận dụng nhiệt để sinh công 3 .Cốc hóa tầng sôi 3 .Cốc hóa tầng sôi Ở trên là một số thông số của quá trình cốc hóa tầng sôi Sau đây ta có thể xem một đoạn video clip về quá trình cốc hóa( cocking process) Hình ảnh minh họa THE END! ... liệu) Các buồn khác đang tháo cốc hoặc đang tháo dỡ cốc Gasoil nặng từ đáy của cột tách được bơm qua lò đốt 1, ở đây nó được đốt đến nhiệt độ 510 – 520oC, qua van trộn với nguyên liệu cốc hóa và được nạp vào buồng cốc hóa Tại đỉnh cột 3, khí và hơi xăng cùng với hơi nước được cho qua thiết bị làm lạnh bằng không khí, tiếp theo làm lạnh bằng nước ở thiết bị 8 tới 40oC sau đó đưa tới thiết bị tách khí... bị phản ứng, một phần vào tháp rữa, cốc ở trạng thái tầng sôi có nhiệt độ cao từ lò đốt sang Trong thiết bị phản ứng xảy ra các phản ứng cracking nhiệt và cốc hóa Hỗn hợp khí, xăng, gasoil từ thiết bị phản ứng vào cyclon để tách những hạt mịn và hỗn hợp hơi đi lên tháp rữa để rữa các hạt bụi chưa tách được ở cyclon (tháp rữa ngược chiều để tăng hiệu suất chuyển hóa) Sau đó hỗn hợp hơi được đưa vào . chính Nội dung chính I. I. Giới thiệu về quá trình cốc hóa Giới thiệu về quá trình cốc hóa II. II. Đặc điểm của quá trình cốc hóa Đặc điểm của quá trình cốc hóa III. III. Các phản ứng Các phản. wed:  http://congnghedaukhi.com/cndk-News-136.html http://congnghedaukhi.com/cndk-News-136.html  http://pi-company.com.vn/Default.aspx?Mod=ViewC http://pi-company.com.vn/Default.aspx?Mod=ViewC ategory&CateID=238&NewsID=297 ategory&CateID=238&NewsID=297  http://en.wikipedia.org/wiki/Coker_unit http://en.wikipedia.org/wiki/Coker_unit  http://www.scribd.com/doc/32876104/Cong-nghe-loc-d http://www.scribd.com/doc/32876104/Cong-nghe-loc-d au-II au-II  http://YouTube.com http://YouTube.com I-Gi i thi u v quá trình c c ớ ệ ề ố I-Gi i thi u v quá trình c c ớ ệ ề ố hóa hóa  Quá trình c c hóa là 1 d ng c a quá trình ố ạ ủ Quá trình c c hóa là 1 d ng c a quá trình ố ạ ủ ch bi n. đoạn.  Cốc hóa chậm (hay còn gọi là cốc hóa Cốc hóa chậm (hay còn gọi là cốc hóa bán liên tục). bán liên tục).  Cốc hóa tầng sôi( hay còn gọi là cốc Cốc hóa tầng sôi( hay còn gọi là cốc hóa