Hơi Xúc tác
4.4.Cracking xúc tác sâu sản xuất olefin nhẹ
4.4.1. Mở đầu
Cracking xúc tác pha l−u thể (FCC) là quá trình chuyển hoá dầu thô đ−ợc áp dụng phổ biến nhất và quan trọng nhất trong một nhà máy lọc dầu hiện đạị Tr−ớc đây các cơ sở FCC th−ờng hoạt động theo chế độ tạo ra sản phẩm gasolin cực đại và sản phẩm ch−ng cất cực đại, tuỳ theo yêu cầu từng thời vụ hoặc theo nhu cầu địa ph−ơng. Gần đây, với sự xuất hiện của mặt hàng gasolin cải biến (reformulated gasoline) mà các cơ sở FCC đang h−ớng sự sản xuất của mình theo chế độ sản phẩm olefin cực đạị
Isoolefin nhẹ, isobutylen và isoamylen từ công nghệ FCC là các nguồn nguyên liệu cần thiết để sản xuất metyl tectiary butyl ete (MTBE, metyl tertiary butyl ether) và tectiary amyl metyl ete (TAME, tertiary amyl metyl ether). Đó là những hợp chất chứa oxy (oxygenated compounds) đ−ợc dùng để pha chế các gasolin cải biến. Nhu cầu về các alkylat cũng gia tăng để đáp ứng cho việc sản xuất gasolin cải biến, do đó, nguồn olefin nhẹ cũng ngày càng đòi hỏi nhiều hơn.
Cùng với những biến đổi đó trong công nghiệp lọc dầu, trong công nghiệp hoá dầu nhu cầu về propylen cũng đang tăng lên để sản xuất ra các sản phẩm polypropylen. Gần một nửa l−ợng polypropylen dùng trong công nghiệp hoá học đ−ợc sản xuất từ các nhà máy lọc dầu, và phần còn lại từ công nghệ hơi n−ớc-cracking (SC, steam cracking). Do đó, nhu cầu về propylen từ cả hai công nghệ trên FCC và SC đều tăng.
Theo dự đoán, nhu cầu về isoolefin để chế tạo các hợp chất oxygenat sẽ tiếp tục tăng cho đến cuối thế kỷ. Ngoài ra, nhu cầu propylen cho alkylhoá cũng nh− cho polypropylen cũng tiếp tục gia tăng.
Nh− vậy, công nghệ FCC và SC phải có những thay đổi đáng kể để đáp ứng đòi hỏi của thị tr−ờng. Rõ ràng là cần phải có một công nghệ sản xuất olefin nhẹ một cách kinh tế để đáp ứng nguồn olefin nhẹ (C3-C5) nói trên.
DCC là công nghệ cracking xúc tác sâu (Deep catalytic cracking) để sản xuất các olefin nhẹ (C3-C5) từ nguồn gas oil chân không (VGO), công nghệ này đ−ợc tạo ra do sự hợp tác của 3 đối tác: tập đoàn công nghệ Stone&Webster, Viện nghiên cứu chế biến dầu mỏ (RIPP) và tập đoàn quốc tế Sinopec (hai đối tác sau ở Trung Quốc).
Cơ sở DCC đầu tiên đựơc xây dựng và thử nghiệm thành công tại nhà máy lọc dầu Jinan Sinopec (Trung Quốc). Trong đó, có ba cơ sở khác đ−ợc triển khai ở Trung Quốc và Thái Lan (bảng 4.14).
Bảng 4.14. Tình hình khởi đầu của DCC
Địa điểm Năng suất nguyên liệu MTY* Thời gian khởi hành
Jina, Trung Quốc 150.000 1994
Anquing, Trung Quốc 400.000 1995
Daging, Trung Quốc 120.000 1995
Rayon, Thái Lan 725.000 1997
* Tấn/năm.
+ Thiết kế bởi S&W.
Hình 4.17 là ảnh chụp một cơ sở DCC ở Trung Quốc.
Hình 4.17. Các thiết bị chính của công nghệ DCC ở Trung Quốc