2. Процесс кат.Крекинга на микросферическом катализаторе типа 43-107.

Назначение – получ-е Б из нефт.остатков(ВГ,мазут). Кроме осн.прод. получается: газы,газойли,кокс.

Факторы процесса: 1) Качество сырья -ВГ(350-500⁰С), в последние годы мазут(350⁰С->). При переработке мазута его сначала подвергают процессам ДА и деМе-ции. При переработке ВГ с целью ↑ ресурсов сырья ↑ к.к. до 550-600⁰С. В сырье содержится: парафины и нафтены (желательные ком-ты сырья), ароматика и САВ. Мех-м реакции карбоний ионный. С=С-R+H⁺L^-С-C⁺-R+L^-. Коксуемость сырья не >0,3. Ароматика и САВ приводят к обратимому отравлению каt-ра. К необратимому - Ме, N, S. Для их удаления сырье подвергают ГО. 2) Каt-ры. Первыми каt КК были природные глины, их обрабатывали серной кислотой для удаления нежелательных ком-в. Нед-ми являются низкая мех. прочность и низкая селективность. Потом - алюмосиликаты (синт.каt-ры). Высокую активность проявляют цеолиты. В каt-р их вводят в кол-ве 15-20% масс. Сейчас почти все каt цеолитсодержащие. 3) Тем-ра 450-510⁰С. При t>510⁰С ↑ выход газа, выход остальных продуктов ↓. ∑ый тепловой эффект « - », поэтому, чтобы поддержать оптимt нужен подвод тепла (тепл-ль – горячий каt-р). 4) Р. Осн.реакции идут с ↑ объема. Поэтому Р нужно ↓ (0,125–0,15МПа). Избыточное Р поддерживается для того, чтобы продукты реакции смогли преодолеть сопротивление аппарата.

С хема: Сырьё ч-з П-2 (300-350˚С) вместе с циркулирующим остатком и в.п. подаётся в узел смешения сырья с каt. Сюда из Р-2 поступает регенерируемый горячий каt с t=580˚С.tв реакторе Р–1 500-510˚С. Р-1 представляет собой трубу переменного сечения длиной 35 м. Реактор заканчивается конусом (воронкой). Из-за ↑ сечения в конечном участке реактора и ↓ линейной скорости потока на выходе из реактора частицы Kt отделяются от потока продукта. П/о продукты проходят ч-з сдвоенные циклоны, далее они покидают реактор (500-510˚С) и поступают вниз ректиф.К-3 являясь одновременно ОО этой колонны. Сверху колонны выходят газы и бензин. После разделения в сеп-ре-4 газ компримируется и поступает во фракц-щий абсорбер-5.Через боковые погоны К-3 выделяют ЛГ и ТГ. В кубе К - 3 накапливается шлам, к-й поступает в отстойник (8), где осаждаются частицы каt и поступают в реактор ч-з специальные форсунки. После отделения продуктов в Р-1 частицы каt поступают в отпарную зону реактора, после десорбции в этой зоне частицы каt поступают в регенератор- 2, где в режиме псевдоожижения происходит удаление кокса за счёт окисления. Псевдоожижение создаётся окислителем или воздухом. Дымовые газы проходят ч-з встроенные циклоны, отдают тепло в КУ-9 и после эл.фильтра (10) выбрасываются в атмосферу.

Продукты: Газ 19-20%. Б-48-50%,. как ком-т товарного Б; ОЧ= 76. ЛГ 6,5%, Исп-тся как компонент РТ или ДТ. ТГ14,5%,. Содержит мало серы много ПЦА. ТГ может служить сырьём для производства игольчатых коксов, или как компонент КТ. Кокс5%. -твёрдое топливо на этой установке.

3. Состояние и основные направления развития процессов коксования.

Целевое назначение: получение нефтяного кокса. Осн.проблемы: 1) закоксовывание эмеевика печи, 2) периодические выбросы коксовой массы в низ ректификац-ой колонны, 3) конструкционные недостатки в реакторном блоке, в блоке ректификации, гидроудаления. Сырье УЗК: мазуты, гудроны асфальты, экстракты, крекинг остатки. Осн. показатели качества: содержание серы, золы, летучих; пористость, фракц.состав (зерно, плита), истинная плотность, мех.прочность и микроструктура. Совершенствование УЗК: 1) Совершенствование трубчатой печи: а)введение в прямогонные остатки ароматич-х добавок- это  агрегативную устойчивость сырья; б)турбулизации парожидкостной смеси в трубах печи - подачей турбулизатора, замена 2-4х ходовых кранов на 1-5ходовых, за счет изменения гидродинамики потока сырья в печи. 2) Подбор оптимальной t-ры коксования (чем t нагрева и  время коксования, тем в коксе  летучих, выше мех.прочность, больше выход крупнокускового кокса).3) Подбор оптимального режима пропарки реактора. Обычный режим –подача 5-6т/ч в.п. в течении 6 часов. Верхний слой становится рыхлым,  прочность и  выход крупнокускового коска. Определен оптим.режим: подача 1т/ч в.п. в течение 6-12ч. Это позволило на 3-4%  выход кокса, расход в.п. и V стоков.

Процессы получения нефтяных пеков: Пек- битуминозный материал черного, бурого цвета с блестящим, раковистым изломом. При н.у. – тв.вещество; при t  tразм-я переходит в вязко-тякучее состояние. Класс-я пеков: 1)связующие (для анодов, электродов), 2) пропитывающие; 3) брикетные; 4) волокнообразующие; 5) специальные (в радиотехнике); 6) сырье коксования. Пек, при изготовлении углеродистых изделий выполняет 2е функции: 1) Обеспечивает пластичные, прессовые cв-ва. 2) спекающие св-ва. Образует прочную коксовую связь. Основной способ получения пеков: термоконденсация тяжелых нефтяных остатков. Другие: окисление неф.остатков кислородом воздуха; с помощью вакуумной перегонки.

С

ырье: высокоаром-е малосернистые крекинг-остатки, смола пиролиза, асфальт диасф-ции, гудрон, крекинг-остаток висбрекинга. Процесс ведут при относительно низкой t=360-420^оС и пониженном Р=0,1-0,5МПа. Продолжительность термолиза до 10ч. По аппар-му оформлению аналогичен УЗК.

Н-р: Процесс «Юрека» в фирме Куреха(Япония).

Билет 22