акопичення бензолу. Найважче крекирующую толуол. У міру збільшення довжини бічного ланцюга і її розгалуження глибина деалкилирования різко зростає.
Факторами процесу каталітичного крекінгу називаються параметри технологічного режиму, які визначають вихід і якість одержуваних продуктів, економічні показники виробництва і його екологічну характеристику. Межі їх значень зафіксовані в технологічному регламенті установки. У процесі її експлуатації ці параметри підтримуються на постійному рівні за умови постійного складу сировини і каталізатора.
Основними чинниками процесу є:
фізико-хімічні властивості сировини,
температура в реакторі
кратність циркуляції каталізатора
тиск у робочій зоні реактора
час контакту сировини з каталізатором
витрата водяної пари в реактор
рециркуляція газойлю.
Конверсія вище 80% мас. вважається високою, в межах 67-77 - середньої і менше 67 - низькою. Максимальний вихід бензину зазвичай досягається при конверсії 75-79% мас.
З конверсією пов'язане таке поняття, як жорсткість технологічного режиму процесу. Жорсткий режим - це підвищені температура в реакторі, кратність циркуляції каталізатора, забезпечують високе значення конверсії і, як наслідок, збільшення виходу коксу та максимальне октанове число бензину.
Температура в реакторі.
У процесі каталітичного крекінгу основні хімічні реакції протікають з поглинанням теплоти і з цієї причини температура продуктів крекінгу знижується по мірі їх просування від зони контакту сировини з каталізатором до виходу з реактора. Перепад температури по висоті реактора може досягати 30-40 В° С. Її значення контролюються в декількох точках, розташованих по висоті і перетину реактора. У робочому режимі установки вона змінюється в межах 490-530 В° С. За температуру в реакторі зазвичай приймають температуру продуктів реакції на виході з нього при вході в циклони. Вона залежить від витрат вводяться в реактор сировини і каталізатора, їх температури, активності каталізатора, глибини перетворення, кількості подаваного водяного пара, ступеня розпилення сировини та її фізико-хімічних властивостей. Температура в реакторі, поряд з кратністю циркуляції і температурою регенерованого каталізатора, відноситься до основних параметрів, які можна змінювати в процесі роботи установки. При експлуатації установки активність і селективність каталізатора знижуються. Тому, а також через його втрат через циклони реактора і регенератора, в систему циркуляції вводять свіжий або рівноважний каталізатор. Для збереження виходу бензину і його октанового числа потрібна постійна, бажано рівномірна, підживлення каталізатора і підвищення температури в реакторі. Ці операції призводять до зростання швидкості первинних (Розщеплення важких вуглеводнів сировини при їх контакті з каталізатором) і вторинних (перетворення вуглеводнів, що утворилися в результаті первинних реакцій) хімічних реакцій, що сприяє зростанню конверсії сировини, зміни виходу і складу одержуваних продуктів. У середньому, підвищення температури в реакторі на 10 В° С призводить до збільшення конверсії на 12-13%. З її зростанням до 530 В° С (рис.3.11) збільшується вихід бензину (н. к. - 195 В° С) і його октанове число за дослідним методом.
В
Малюнок 3.11 - Залежність виходу бензину і його октанового числа (ІМ) від температури в реакторі.
При температурі вище 530 В° С кількість утворюється бензину зменшується, оскільки починають розкладатися вуглеводні, що входять до його складу. Це явище називають перекрекінгом. Він призводить до утворення надлишкових кількостей газу та коксу. Необхідно підкреслити, що на рис.2.4 дано приклад зміни виходу бензину залежно від температури для певного сировини і каталізатора. При інших складі сировини і каталізаторі чисельні значення виходу і октанового числа бензину будуть іншими, але вплив температури (хід кривих) залишиться аналогічним.
Максимальний вихід бензину досягається при температурах 520-530 В° С і, за інших рівних умов, визначається фізико-хімічними властивостями сировини і активністю каталізатора. З збільшенням температури в реакторі октанове число бензину зростає за рахунок підвищення в ньому вмісту олефінових і ароматичних вуглеводнів. Однак при значеннях вище 530 В° С ріст октанового числа бензину припиняється, внаслідок встановлює рівновагу між ізомерами вуглеводнів, що входять до його склад.
Крім того, з підвищенням температури в реакторі зростає вихід сухого газу, пропан-пропіленової, бутан-бутиленовой фракцій і коксу. При цьому зміст пропілену та бутилена у відповідних фракціях також збільшується. Зростання виходу газоподібних продуктів і підвищення в них змісту ненасичених вуглеводнів є результатом протікання вторинних реакцій, тому що первинні реакції крекінгу призводять до утворення нафтенових і парафінових вуглеводнів из...