LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CễNG NGHỆ CRACKING XÚC TÁC

Một phần của tài liệu Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác (Trang 56 - 58)

Quỏ trỡnh cracking xỳc tỏc đó được nghiờn cứu từ cuối thế kỷ 19, nhưng mói đến năm 1923, một kỹ sư người Phỏp tờn là Houdry mới đề nghị đưa quỏ trỡnh ỏp dụng vào cụng nghiệp. Và đến năm 1936 nhà mỏy cracking xỳc tỏc đầu tiờn của Cụng ty Houdry Praess Corporahon được xõy dựng ở Mỹ. Dõy chuyền cracking xỳc tỏc đầu tiờn này được đưa vào cụng nghệ chế biến dầu, đú là hệ thống cracking xỳc tỏc trong lớp xỳc tỏc tĩnh, hệ thống làm việc giỏn đoạn. Về sau này, hệ thống loại trờn đó đi vào lịch sử vỡ nú cú những nhược điểm sau:

Tụ Kim Ngọc Hoỏ Dầu 1 K48- ĐHBK HN56

+ Quỏ trỡnh làm việc giỏn đoạn nờn năng suất thiết bị thấp

+ Chế độ làm việc của hệ thống khụng ổn định và việc điều chỉnh cỏc thụng số kỹ thuật của hệ thống khú khăn, phức tạp trong vận hành

+ Trong quỏ trỡnh làm việc hoạt tớnh của xỳc tỏc thay đổi liờn tục làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và cõn bằng vật chất của hệ thống.

Năm 1941, xuất hiện quỏ trỡnh cracking với lớp xỳc tỏc chuyển động thay thế cho quỏ trỡnh Houdry. Việc tiến hành cracking và tỏi sinh xỳc tỏc đó được thực hiện ở cỏc thiết bị riờng biệt.

+ Thiết bị phản ứng (reactor) + Thiết bị tỏi sinh (regenerator)

Xỳc tỏc từ thiết bị phản ứng vào thiết bị tỏi sinh và ngược lại hoặc bằng tự chảy, hoặc bằng cưỡng bức. Xỳc tỏc đó làm việc cú chứa cốc chuyển động vào lũ tỏi sinh, cũn xỳc tỏc đó tỏi sinh vào lũ phản ứng tạo thành một chu trỡnh liờn tục. Dõy chuyền loại này ở Nga cú tờn gọi là loại 43-1 và 43-102, cũn ở nước khỏc cú tờn là Thermofor (TCC) hay Houdry Flow. Tuy nhiờn cỏc dõy chuyền này càng về sau càng liờn tục được cải tiến so với dõy chuyền ban đầu ở khõu vận chuyển xỳc tỏc (đó dựng vận chuyển bằng hơi thay cho vận chuyển bằng cơ học).

Năm 1942, dõy chuyền cracking xỳc tỏc lớp sụi (FCC) đầu tiờn đó được đưa vào hoạt động với cụng suất 12.000 thựng nguyờn liệu/ngày. Loại dõy chuyền này cú tờn là Up Flow (model I). Trong dõy chuyền này, xỳc tỏc được đưa ra từ đỉnh lũ phản ứng và lũ tỏi sinh.

Sau đú, vào năm 1944 người ta đó tăng đường kớnh của cỏc thiết bị phản ứng và tỏi sinh, quỏ trỡnh tỏch hơi sản phẩm được thực hiện ngay trong thiết bị phản ứng, tỏi sinh xỳc tỏc ở dạng tầng sụi và quỏ trỡnh thổi cũng ngày càng được cải tiến để cho xỳc tỏc chuyển động từ phớa dưới và lấy ra ngoài ở đỏy thiết bị. Dõy chuyền cú thiết bị hoạt động như vậy mang tờn là Dow Flow model II, và đú là dạng nguyờn thuỷ của thiết bị phản ứng và tỏi sinh lớp sụi

Tụ Kim Ngọc Hoỏ Dầu 1 K48- ĐHBK HN57

hiện đại ngày nay. Tiếp theo, người ta cũng cải tiến cả hỡnh dạng của xỳc tỏc. Xỳc tỏc phổ biến là loại cú dạng hỡnh vi cầu, nờn giảm được sự mất mỏt xỳc tỏc hay sự mài mũn thiết bị, nõng cao hiệu quả tỏch của cỏc xyclon.

Trong dõy chuyền model I, tỷ lệ xỳc tỏc/nguyờn liệu đầu (X/RH) chỉ đạt giới hạn cực đại là 3, nhưng model II tỷ lệ X/RH đó cú thể tăng lờn từ 3 ữ 10. Đến năm 1946, model III là loại cõn bằng ỏp suất đó được thiết kế bởi hóng M. W. Kellogg.

Năm 1947, hóng UOP đó thiết kế loại FCC trong đú thiết bị phản ứng và thiết bị tỏi sinh chồng lờn nhau trờn cựng một trục. Đến năm 1951, loại Orthor Flow đầu tiờn của M. W. Kellogg xuất hiện. Sau đú hóng Standard Oil đó thiết kế một loại FCC mới gọi là model IV, đú là cải tiến của model III và dõy chuyền cụng nghệ model IV đầu tiờn ỏp dụng trong cụng nghiệp vào năm 1952.

Cựng với thời gian, FCC ngày càng được cải tiến để cú được hiệu suất, chất lượng xăng cao hơn và cú thể dựng nguyờn liệu ngày càng nặng hơn, với chất lượng nguyờn liệu ngày càng xấu hơn .

Một phần của tài liệu Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác (Trang 56 - 58)