Cracking xúc tác FCC

Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành tài liệu, ebook

Trang 2

1 Mục đích của qua trình

Chuyển hóa các phân đoạn dầu nặng

Trang 3

Petroleum Refinery Schematic r Polymer- Se | | | 14 | Sulfur ee & F— LPG Sạt Gạx ' } Gas P punt | [Ai — A he: | Butanes > Fuel Gas (_ “Bol Alodsion - | tp——+> Gas | Đolyrreerízation | Separation & Naphtha > Sabeizer ¬ rh | > eritation Isomerate Ề > Light Nayf#itha | Alkylate Aviation | F | an — +—= | —— Refarmate — x > a Heavy > ee pe Nena — — Naphtha trezting | TESTS Naphtha† Atmosphere | zx Distalatio! " | poe | | =—— đet Fuels —— | “ Kerosene 1 ‡ Kerosene a | v

——— ] DistflaEe——————⁄† ——*¬, 1, | Myo Cat =——S$olvents——ˆ—- f

AGO j | | > crackineg > Naotha > Disiitate | Hwdro= > Blending Treating & Heating Oils —

= Sas OF | Rudbei pf") | trasting

—W6ö———] Hydro- — ie caalyoc |2 | Điesel — —-

——> 1g (acg La | Cat AA Ves utr k | Cistitiazes `

Distillation HWwGO | Fuel 0 h >

I as se) (Residual

BAO > Fuel Oils

Sowere eral

3ˆ weasphalting | Coker | SDA | :

Trang 4

2 Xúc tác Xúc tác axít rắn Thành phần phức tạp Nguyên liệu ban đâu Sản phâm trung gian sản phâm cuôi Oxyt silic Oxyt nhéom Hydroxyt natri - Clorua cua dat hiém (RE) Sunfat amoni Dat sét Oxyt silic ©xit nhơm O©xyt nhơm Platin Đất hiếm ( RE ) Sb, Sn, Bi 10-50% Zeolite Tinh chat xúc tac 50-90% Pha nên ( Matrix ) => _Tinh chat vat lý, có thê có tính chât xúc tác 0-10% — Phụ gia Đốt CO, Khử Sox

Bay kim loai

Tang chi sé Octan Xuc tac FCC

Trang 7

2 Xúc tác

Trang 8

3 Cơ chế phản ứng

3.1 Các giai đoạn phản ứng trên bê mặt XT

Trang 10

Bước 3 Phan ung givta cdc ion cacboni sinh ra f bước Ï và 2 với các hydrocacbon bang ñ ạ cách tạo ra các Ion hydride

R* + RCH;CH; — RH + RCHCH,

® các ion hydride không bên sẽ bị phân hủy thành

Trang 12

3.2 Cơ chế phan tng: 10n cacboni

- Giai doan I: tao ion cacboni:

Vi du: trong trường hợp đôi với các hydrocacbon

Trang 13

3.2 Cơ chế phản ứng: ion cacboni

Trang 14

3.2 Cơ chế phản img: ion cacboni

Trang 15

3.2 Cơ chê phản ứng: ion cacboni

-_ Giai đoan 3: giai đoạn dừng phan ung

- Các 1on cacbom1 kêt hợp với nhau, nhường hay nhận nguyên tử hydro của xúc tác đề tạo

thành phân tử trung hòa và chúng chính là

cau tu cua san pham cracking xtc tac

Trang 16

4, Hoa hoc qua trinh cracking XT 4.1 Phản ứng mong muốn Phản ứng cắt mạch (cracking ): xảy ra theo cơ chê 1on cacbom1., a Rt + CH,=CHCH2CHsR’ RCH,CHCH>CH>R’ b RCH + RCH;,CH=CH; Hoat tinh cracking cua cac hydrocacbon giam dần theo thứ tự sau:

Trang 17

an ung isomer hod:

Trang 19

4.2 Phản ứng không mong muốn

>- Phản tng tao hydro: do phản ứng dehydro hoá, xảy ra khi có mặt của Ni làm chât xúc tác

>- Phản ứng tạo C; — C;: sinh ra do phản ứng

Trang 23

5 Nguyên liệu và sản phầm

5.1 Nguyên liệu

> Phan đoạn chưng cât khí quyên của dâu thô, khỏang sôi: 380-410%C

> Phan đọan cất chưng cât chân không của dầu thô: 380-5500%C > Phân cất từ quá trình Coking của dầu thô

Trang 24

5 Nguyên liệu và sản phẩm

5.2 Sản phẩm

- San pham khí,

- Cac phan doan xang

- Cac phan doan gasoil nhe va nang

Trang 25

5.2 Sản phẩm

Trang 26

5.2 Sản phẩm

Trang 27

5.2 Sản phẩm

Trang 28

5.2 Sản phẩm

Trang 30

Nhiệt độ reactor: 470 — 540%C

Trang 31

Khi tăng nhiệt độ

Trang 32

Thực tê cho thấy ở nhiệt độ 4700C:

Hiệu suât xăng g1ảm nhanh

4

Trang 33

Ko lợi thu xăng

Trang 35

Định nghĩa: tốc độ nạp liệu riêng là tỉ lệ giữa lượng nguyên liệu được nạp trong một đơn vị thời ø1an trên

Trang 36

Khi tăng tốc độ nạp liệu riêng

Trang 37

Khi tăng tốc độ nạp liệu riêng, nêu ta tang nhiệt đồ,

Trang 38

Khi sử dụng xúc tác có độ họat tính cao:

Ta c6 thé ting toc d6 nap liéu riéng

4

A

Trang 39

Thực tê nêu dùng xúc tác là aluminosilicat vồ

ệ ¡nh hìn

Trang 40

Khi thay đôi X/RH:

Trang 41

Nếu ở chế độ ôn định, tăng tỉ lệ X/RH:

Trang 42

Khi tốc độ nạp liệu riêng không đôi, nêu tăng tỉ lệ X/RH:

Trang 43

Nhung néu tang cao quá mức độ tuân hoan xt:

Sẽ làm ảnh hưởng đến quá trình tách hơi bám

^ Ta Le

a

Trang 44

Bộ -: Grae icles clic tae

Cracking xitc tac Gp co dink

Trang 46

6.2 Cracking xúc tác chuyển động

(moving bed)

Trang 48

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi Thiết bị phản ứng kiêu song song (Công nghệ UOP) thiết bị phản ứng (lò phản ứng) và thiết bị tái sinh xúc tác (lò tái sinh) Xúc tác đã làm việc có chứa cốc chảy từ lò phản ứng vào lò tái sinh và sau khi đã tái sinh lại ngược về lò phản ứng (hoặc bằng tự chảy hoặc bằng cưỡng bức) tạo thành một chu trình liên tục — Thép chưng xo = E Khi hai | L_—— + Kháng khi Neuen i¢u RX: tú phơnưng RG: Thiet bi tal sinh

ROY: Von xúc tac đá tại th SCV: Vian mae tac chars ta

Trang 49

6.2 Crackina xúc tác lop soi

Thiết bị phản ứng kiểu song song

Trang 50

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi

Thiết bị phản ứng với tái sinh xúc tác Thiết bị phản ứng với tái sinh xúc tác

Trang 51

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi —_ ÿ ` a J re a A ĐHRAH e EE `\= ,AN á 3 °Ố —= a) + — ss — eo ® Thiết bị phản ứng với tái sinh xúc tác một bậc (công nghệ UOP) ^ m

>cai tiến hệ thống phân phối

nguyên liệu phân Cuôi

cua Ong riser,

>

Xúc tác sau phản ứng được đốt ở đạng tầng sôi, nhằm chuyển hóa hòan tòan CO thành CO2

Trang 52

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi nguyên liệu cặn nặng hơn (REFCC, VỚI 4-10 % cặn cacbon conradson trong nguyên liệu) Lò tái sinh xúc tác chia làm hai tang, với bộ phận làm lạnh xúc tác được bố trí bên trong và được cải tiến để kiểm sóat lượng cốc, lượng

nhiệt cho phần phản ứng

Hàm lượng cacbon còn lại trên bê

mat xúc tác luôn < _ 0.05

% khỗi lượng Thiết bị phản ứng với tái sinh xúc tác

Trang 53

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi

Flue qaz to particulates

Trang 55

xXUC TAC TUA as ite ‘|;

HỒN ‘it * ifr ¢

` Oot

— `,

Xu» # Van

` <z I Không khí 2.Xúc tác

3.Hoivanude 4 Nước nội hơi

Hệ thơng làm mát và tuần hồn xúc tác C TỦ gu ác Q04 THÁO

Trang 58

BINH PHA Uns

BINH TAl Seer PHAN PHO xứC TÁC PHAN PHOIKHI | Km DAU NAP Liew eS TAC

Hình ánh mô phỏng câu tạo thiết

cycione 1 phan tng cracking xtc tac can

tầng sôi (kiêu xép chéng) > Vòi phun nguyên liệu

được cải tiễn

> Bộ phận làm nguội được đặt ở pha đặc thay cho pha

lõang trong lò tái sinh >Hình dáng bộ phận làm

nguội bồ trí các Ống trao

Trang 59

BINH PHA Uns WLR SIC BINH TAl Seer PHAN PHO xứC TÁC PHAN PHOIKHI | LAM MAT DAU NAP Liew 'XkL!C TÁC

Hình ánh mô phỏng câu tạo thiết

cycione 1 phan tng cracking xtc tac can

tầng sôi (kiêu xép chéng)

> Sự vận chuyên xúc tác được thực hiện theo phương thăng đứng rất thuận

lợi vì có thể đùng van chặn đề điều

khiển quá trình tuân hòan của xúc tác > Qua trình cracking được thực hiện hòan tòan trong lò phản ứng dạng Ống

đứng (lò ông đứng)

> Hệ thông xyclon được đặt ngay cửa ra của ông đứng

Trang 60

6.2 Cracking xúc tác lop | sôi

ì tourna Thiết bị phản ứng kiêu xếp chồng (Công nghé Stone& Webster) cụm crYcLONe BAC? Yo git a pa}! | i 4 1 6 to ky | t , , w w 1?ị \ | il # > cracking xtc tac cặn nặng - - TẾ k eid E k ee 4 , ! | | a > Qúa trình cũng có trang bi 2 ` ~ 2 ] " i È `[J†1127 * ^ ^ ` ne + Fa

ca | bại \ IK= bộ phận làm nguội xúc tác,

FIHIET - : Kee toed A kK oA ~ 4*À

~~ IS: ST vune sve hệ thông kiêm tra và điêu

Ệ | | khiên nhiệt độ của khôi lò

ea BI 2 r

[P k1 f1 ot phản ứng

J : ` r ve A 2

TÀI tờ BHC 4 th "Ệ E > lò đứng, tái sinh 2 câp, có

1 Eid Eịi ae ek kia:

j4 ft] BH ị ONG PHAN sự cải tiên thiệt bị phun

| 4 nguyên liệu trực tiêp vào

i | dòng xúc tác nóng

man „ iN

› h\ ff

Trang 61

6.2 Cracking xúc tác lớp sôi Nguyên liệu 4 ° [> Xang va khi 1 {oN Công nghệ FCC sẽ 2 ngày nay a zl | =e = Gasoil nhẹ Gasoil nặng Cặn 1 - Lo tai sinh

2 - Khí khói 5 - C6ét phan doan 6 - Cột bay hơi phụ

ở—Xyclon - 7 - Thiết bị trao đối nhiệt

Định dạng
Số trang	61
Dung lượng	4,76 MB