Результаты работы
Выполнили экспериментальные исследования катализатора каталитического крекинга на установке МАК-10 при различных температурах. Результаты представлены в приложении А.
Рассчитали выход жидкого продукта каталитической конверсии и объём газов. Сравнили результаты измерений при двух температурах и сделали выводы о влиянии температуры на показатели процесса.
При снижении температуры с 502 °C до 482 °C выход жидких продуктов увеличивается с 69,30 % до 72,21 %, что указывает на повышение селективности катализатора при более низкой температуре. Результаты представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты выходов жидких продуктов каталитической конверсии и объёмов газов
Сырье |
ГОВГ АНХК 788 |
ГОВК АНХК 788 |
|
Температура в реакции |
502 |
482 |
|
Vазот |
450 |
450 |
|
Vворонка |
575 |
615 |
|
Vгазов |
125 |
165 |
|
|
|||
Масса ватки |
Чистой |
0,1081 |
0,1138 |
|
с продуктом |
0,1272 |
0,1282 |
|
|
|
|
Масса приемника |
Чистой |
91,7867 |
91,7744 |
|
С продуктом |
92,7122 |
92,7273 |
|
|||
Масса продуктов |
0,9446 |
0,9673 |
|
|
|||
Масса шприца |
Чистый |
44,7178 |
44,719 |
|
С сырьем до реакции |
47,3779 |
47,508 |
С сырьем после реакции |
46,0149 |
46,1684 |
|
|
|||
Масса сырья |
До реакции |
2,6601 |
2,789 |
|
После |
1,363 |
1,3396 |
|
|||
|
Выход продуктов |
69,30300807 |
72,20812183 |
|
|||
Расчёты: |
|||
Масса сырья |
1,363 |
1,3396 |
|
Масса жидких продуктов |
0,9446 |
0,9673 |
|
Объем газов |
125 |
165 |
|
Выход жидких продуктов |
69,30300807 |
72,20812183 |
|
По результатам газохрамотографического анализа рассчитали выход фракций нк-215 С, 150–250 С, 216-350 С 350-КК в жидких продуктах каталитической конверсии и сырьевом потоке. Сравнили результаты измерений при двух температурах и сделали выводы о влиянии температуры на показатели процесса. Сравнили изменение содержания фракций до и после каталитической конверсии. Результаты представлены в таблице 2.
При понижении температуры с 502 °C до 482 °C происходят значительные изменения фракционного состава: содержание бензиновой фракции увеличивается с 46,26 %масс. до 49,58 %масс., а содержание дизельной фракции снижается с 29,86 %масс. до 27,48 %масс. Содержание остатка (420+) значительно уменьшается при 482 °C (5,09 %масс. против 7,90 %масс.), указывая на снижение накопления тяжелых непревращенных компонентов.
Таблица 2 – Выход фракций в жидких продуктах каталитической конверсии и сырьевом потоке
Фракции |
Температура, 0С |
|
482 |
502 |
|
Бензиновая (нк-215) |
49,58266 |
46,25929 |
Дизельная (215-340) |
27,48193 |
29,86078 |
Тяжелый газойль (340-420) |
17,84253 |
15,98173 |
Остаток 420-… |
5,092881 |
7,898209 |
Керасиновая (150-250) |
28,61276 |
27,50633 |
Рассчитали выход на сырье каждой фракции, оценили конверсию сырья. Сравнили результаты измерений при двух температурах, сделали выводы о влиянии температуры на данные показатели процесса. Результаты представлены в таблице 3.
При температуре 482 °C выход основных целевых фракций (бензиновой, керосиновой и тяжелого газойля) на сырье выше, чем при 502° C: бензиновой – 35,80 % против 32,06 %, керосиновой – 20,66 % против 19,06 %, тяжелого газойля – 12,88 % против 11,08 %. Доля остатка в сырье при 482 °C составляет 3,68 %, а при 502 °C возрастает до 5,47 %, что свидетельствует о накоплении непревращенного сырья при более высокой температуре, и конверсия сырья оказывается выше при 482 °C (63,59 % против 62,76 %).
Таблица 3 – Выход на сырьё каждой фракции
Выход бензиновой на сырье, % |
35,80271 |
32,05908 |
Выход керасиновой на сырье, % |
20,66074 |
19,06271 |
Выход дизельной на сырье, % |
19,84419 |
20,69442 |
Выход ТГ на сырье, % |
12,88375 |
11,07582 |
Доля в сырье остатка, % |
3,677473 |
5,473696 |
Конверсия, % |
63,59459 |
62,75607 |
Вывод: в результате лабораторной работы были изучены свойства промышленного катализатора каталитического крекинга на установке МАК-10 при различных температурах.
Проведённые эксперименты показали, что температура оказывает значительное влияние на процесс каталитического крекинга. При снижении температуры с 502 °C до 482 °C наблюдаются следующие изменения:
Увеличивается выход жидких продуктов с 69,30 % до 72,21 %, что свидетельствует о повышении селективности катализатора к жидким фракциям при более низкой температуре.
Меняется фракционный состав продуктов: увеличивается доля бензиновой фракции (с 46,26 % до 49,58 %) и снижается содержание дизельной фракции (с 29,86 % до 27,48 %).
Снижается содержание тяжёлого остатка (фракция 420+), что указывает на более полное превращение сырья при 482 °C.
Повышается конверсия сырья с 62,76 % до 63,59 %, что подтверждает эффективность процесса при умеренных температурах.
Таким образом, оптимальной температурой для проведения каталитического крекинга с использованием данного катализатора является 482 °C, поскольку при этой температуре достигается более высокая конверсия, увеличение выхода целевых фракций и снижение образования тяжёлых остатков.
