Крекинг с прямоточным реактором

Технологическая схема

Fig25

Установка каталитического крекинга с прямоточным реактором включает следующие блоки:

  • гидроочистки сырья — вакуумного дистиллята;
  • каталитического крекинга;
  • ректификации;
  • газофракционирования;
  • стабилизации бензина.
  • Сырье — гидрогенизат, поступающий из секции гидроочистки, — насосом 1 подается в змеевик печи 2 и затем перед входом в реактор 11 смешивается с рециркулятом и водяным паром, подаваемым на распыливание. В нижней зоне прямоточного реактора 11 сырье, контактируя с горячим регенерированным катализатором, испаряется и подвергается крекингу. Основная масса катализатора отделяется от продуктов реакции в реакторе-сепараторе 10.

    Предложены различные способы отделения продуктов реакции от катализатора. Так, на одной из отечественных установок верхняя часть прямоточного реактора расширена (так называемый реактор с форсированным псевдоожиженным слоем). Скорость потока газов и паров в нем составляет примерно 2 м/с. За счет меньшей скорости по сравнению со скоростью в лифт-реакторе происходит отделение основной массы катализатора от газов и паров, которое завершается в реакторе-сепараторе, а затем в циклонах и электрофильтрах.

    Катализатор, пройдя зону отпаривания водяным паром, по транспортной линии 5 поступает в регенератор 6 с псевдоожиженным слоем катализатора, куда одновременно воздуходувкой 3 через горизонтальный распределитель подается воздух, необходимый для регенерации катализатора. Регенерированный катализатор по трубопроводу 7 опускается в узел смешения с сырьем. Пары продуктов крекинга и газы регенерации отделяются от катализаторной пыли в соответствующих двухступенчатых циклонах и объединяются в сборных камерах, расположенных в верхней части аппаратов б и 10. Газы регенерации проходят паровой котел- утилизатор 9, где их тепло используется для выработки водяного пара. Затем они очищаются от остатков пыли в электрофильтре 8 и выводятся в атмосферу через дымовую трубу (на схеме не показана).

    Парообразные продукты крекинга направляются в нижнюю отмывочно-сепарационную секцию ректификационной колонны 13. Здесь продукты крекинга разделяются. В нижней части колонны от паров отделяется увлеченная катализаторная пыль, кроме того, происходит конденсация тяжелой части паров (за счет подачи нижнего орошения насосом 15). Легкий и тяжелый газойли выводятся из соответствующих точек колонны 13 в отпарные колонны 19 и 19', затем насосами 18 и 22 прокачиваются через теплообменники 12 и аппараты воздушного охлаждения 20 и выводятся с установки. Часть тяжелого газойля подается в узел смешения с катализатором (на рециркуляцию). С низа колонны 13 насосом 17 смесь тяжелых углеводородов с катализаторной пылью откачивается в шламоотделитель 14. Шлам забирается с низа аппарата 14 насосом 16 и возвращается в реактор, а с верха шламоотделителя выводится ароматизированный тяжелый газойль (декантат).

    Из колонны 13 сверху отводятся пары бензина, углеводородные газы и водяной пар; они поступают в аппарат воздушного охлаждения 20, газоводоотделитель 21, где газ отделяется от конденсата бензина и воды. Бензин насосом 23 частично возвращается в колонну 13 в качестве острого орошения, а балансовое его количество направляется на стабилизацию (для отделения растворенных газов).

    В период пуска установки воздух в регенератор, подается через топку 4, в которой для его нагрева под давлением сжигается топливо. В теплообменниках 12 тепло отходящих потоков используется для нагрева исходного сырья, поступающего в секцию гидроочистки.

    Режим работы реакторного блока

    Показатели Прямоточный реактор Реактор сепаратор Регенератор
    Температура, °С 515 - 545 490 - 500 650 - 700
    Давление, МПа 0,15 - 0,20 0,15 - 0,20 0,20 - 0,30
    Скорость паров, м/с - 0,4 - 0,7 0,9 - 1,0
    Массовая скорость подачи сырья, ч-1 18 - 20 - -
    Расход пара на сырье, % (масс.) 0 - 1,0 - -
    Скорость суспензии, м/с 6 - 8 - -
    Плотность взвеси, кг/м3 40 - 60 400 - 450 450 - 500
    Скорость выжига кокса, кг/т·ч - - 30 - 50
    Расход воздуха на выжиг 1 кг кокса, м3 - - 10 - 12

    ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ