ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Установка каталитического крекинга с пылевидным катализатором из "Химия и технология нефти и газа" Установки каталитического крекинга в кипящем слое эксплуатируются с начала 1940-х гг. Как и на установках с шариковым катализатором, реакция крекинга осуи1ествляется в реакторе, а выжиг кокса —в регенераторе. Отличительная особенность установок— применение пылевидного или микросферического катализатора, способ его транспортирования и наличие кипящего -слоя в реакторе и регенераторе. Катализатор изготовляют в виде мелких шариков (20—80 мкм) или частиц неправильной формы размером 10—120 мкм. [c.236] В последнем случае катализатор получил название пылевидного. Для установок с кипящим слоем используют то же сырье, что и для установок с движущимся шариковым катализатором. Качество получаемых продуктов соответствует качеству продуктов с установок с движущимся слоем катализатора. [c.236] Технологическая схема. Технологическая схема установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора приведена на рис. 56. [c.236] Аппаратура. Реактор представляет собой цилиндрический аппарат, выполненный из углеродистой стали с внутренней защитной футеровкой. В реакторе можно выделить три основные зоны реакционную, отпарную и отстойную. [c.238] Реакционная зона заполнена псев-доожиженным слоем катализатора высотой 5—6 м и плотностью 400— 450 кг/м . [c.238] Для создания кипящего слоя в нижней части секции имеется распределительная решетка. [c.238] Отпарная секция расположена ниже кипящего слоя, имеет меньший диаметр, чем весь реактор, и снабжается перегородками в виде уголков, приваренных в шахматном порядке для улучшения контакта пара и катализатора. Время пребывания катализатора в Отпарной секции примерно 3 мин. Отпарная секция может быть также выносной. [c.238] Отстойная зона расположена над кипящим слоем. Здесь происходит отделение паров продукта от унесенного катализатора. В верхней части отстойной зоны располагаются циклонные сепараторы. Пары продуктов крекинга, покидая реактор, проходят циклонные сепараторы, окончательно освобождаясь от катализатора. Из циклонов унесенный катализатор возвращается под кипящий слой. [c.238] Регенератор — цилиндрический аапарат диаметром 12 м и высотой 30 м, с коническими днищами. Полезный объем 680 м1 Высота кипящего слоя 6 м. Корпус внутри футерован огнеупорным кирпичом (рис. 57). [c.238] Процесс горения происходит в кипящем слое, и заканчивается за 5—7 мин. Величина коксосъема составляет 20—45 кг кокса в час на 1 т катализатора. [c.239] Над кипящим слоем расположена отстойная зона с циклонами. Дымовые газы, проходя сквозь циклоны, освобождаются от унесенного катализатора. Тепло дымовых газов, а также тепло, полученное в результате сгорания СО до СОг, используется в котле-утилизаторе для получения водяного паря. [c.239] Ректификационная колонна не имеет отпарной зоны. В нижней части колонны расположены каскадные тарелки. Пары из реактора, поступающие в колонну под каскадные тарелки, охлаждаются и промываются от катализатора тяжелым газойлем. В нижней части колонны накапливается взвесь катализатора в тяжелом газойле — шлам, возвращаемый в реактор вместе с сырьем установки. Избыточное тепло отводится из колонны при помощи двух потоков циркуляционного орошения. [c.239] Контроль и регулирование процесса. Основные параметры регулируются автоматически. Температура в реакторе зависит от температуры сырья, температуры и количества циркулирующего катализатора. Чтобы стабилизировать работу всей аппаратуры, поддерживают постоянными количество сырья, подаваемого на установку, и температуру на выходе сырья из печи, регулируя расход топлива в печь. Температура в кипящем слое катализатора определяется расходом катализатора из регенератора в реактор. [c.239] Режим в регенераторе зависит от температуры, давления, количества воздуха, подаваемого в регенератор, степени закоксованности катализатора. Повышение температуры в регенераторе может привести к пережогу катализатора, а понижение температуры ниже заданной приведет к неполному выжигу кокса. Температура в регенераторе поддерживается постоянной путем изменения подачи в змеевики регенератора-насыщенного водяного пара, из которого получают перегретый пар определенной температуры. Расход воздуха поддерживается постоянным. Давление в реакторе и регенераторе должно быть постоянным, хотя и не одинаковым, иначе нарушается циркуляция катализатора. Давление в регенераторе поддерживается клапаном на линии вывода дымовых газов в котел-утилизатор, давление в реакторе — на линии вывода углеводородных газов реакции из бензинового сепаратора (ректификационной колонны). [c.239] Техника безопасности. При эксплуатации установок каталитического крекинга с кипящим слоем могут возникать аварийные ситуации, в первую очередь при нарушении циркуляции катализатора. Например, падение уровня катализатора в реакторе приведет к попаданию воздуха в реактор из регенератора по транспортной линии, а это может быть причиной возникновения пожара или взрыва. Падение уровня катализатора в регенераторе может вызвать проникновение в регенератор паров сырья, что приведет к загоранию в регенераторе. Поэтому при падении уровня катализатора в одном из этих аппаратов необходимо выключить пневмотранспорт, добавить катализатор в реактор или регенератор и лишь после этого-снова восстановить циркуляцию. [c.240] Реконструкция установки. Замена аморфного катализатора на цеолитсодержащий в установках каталитического крекинга с кипящим слоем привела к дооборудованию реактора и регенератора. В реакторе на распределительную решетку устанавливается стакан , резко (примерно в 5 раз) сокращающий реакционный объем. Стакан является продолжением транспортной линии. Вместо стакана может быть также установлен конус высотой 5 м и диаметром в верхней части 2 м с закругленными наружу краями и шестью рассекателями потока катализатора (рис. 58). [c.240] Вернуться к основной статье