Các nhà máy lọc dầu phải chế biến nhiều loại dầu thô khác nhau. Chất lượng của dầu thô thường bị biến đổi theo từng vùng khác nhau, do đó, người ta phải xác định rõ các tính chất đặc trưng của từng loại nguyên liệu để đảm bảo sự vận hành ổn định của các công đoạn chế biến (cracking, reforming...) trong một nhà máy lọc dầu.
Dựa vào đặc trưng về nguyên liệu FCC, người ta có thể lựa chọn chất xúc tác, xử lí các sự cố, tối ưu hóa quá trình cracking xúc tác.
Hai yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng của nguyên liệu FCC [3]: - Các hydrocacbon .
- Các tạp chất.
Có chứa trong nguyên liệu FCC.
2.2.1.1. Phân loại hydrocacbon
Các hydrocacbon trong nguyên liệu FCC thường được phân thành parafin, olefin, napthen, và các aromat [3].
• Parafin
Là các hydrocacbon mạch thẳng hoặc mạch nhánh có công thức hóa học là CnH2n+2. Nguyên liệu FCC chứa chủ yếu là parafin. Chúng dễ bị cracking và tạo ra sản phẩm lỏng nhiều nhất, parafin tạo ra gasoil nhiều nhất, làm tăng hiệu suất tạo khí đốt, nhưng có trị số octan thấp nhất.
• Olefin
Là các hydrocacbon chưa bão hòa, có công th ức là CnH2n. So với parafin, olefin là hợp chất kém bền hơn và có thể phản ứng với nhau hoặc các chất khác như oxy, và với dung dịch brom. Các olefin không tồn tại trong tự nhiên, nó có mặt trong nguyên liệu FCC là do các quá trình xử lí trước đó (cracking nhiệt....).
Olefin không phải là hợp phần mong muốn trong nguyên liệu FCC vì chúng thường bị polime hóa tạo ra các sản phẩm không mong muốn như cốc và nhựa. Hàm lượng olefin tối đa có trong nguyên liệu FCC là 5% Kl.
• Napthen
Có công thức là CnH2n cũng giống với olefin. Olefin có cấu trúc mạch thẳng, còn napthen là parafin có cấu trúc mạch vòng. Naphten là hợp chất bão hòa. Ví dụ các napthen như xyclopentan, xyclohexan, metyl-xyclohexan có cấu trúc mạch vòng như sau:
Naphten là hợp phần mong muốn trong nguyên liệu FCC vì chúng tạo ra gasoline có giá trị octan cao.
• Aromat
Có công thức CnH2n-6 tương tự như naphten, nhưng chứa vòng cacbon chưa bão hòa và khá ổn định.
Các aromat cũng làm tăng trị số octan nhưng do chúng có chứa các vòng benzen bền nên không thích hợp cho quá trình cracking xúc tác. Do khi cracking aromat thư ờng bị bẻ gãy các mạch nhánh, làm tăng hiệu suất khí. Ngoài ra, một số tổ hợp chất aromat đa vòng có thể tạo ra cốc và nhựa, làm giảm hoạt tính xúc tác.