Термический крекинг. Термические и каталитические

Термические и каталитические.

ВТОРИЧНАЯ (ГЛУБОКАЯ) ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ

Установление границ фракций.

Температурные границы фракций условны. В реальном технологическом процессе эти границы можно несколько смещать, изменяя объем получаемого конкретного продукта и несколько изменять его физико-химические параметры. Например – температуру вспышки бензина или вязкость дизельного топлива.

Изменяя температуру по высоте ректификационной колонны можно изменять объем получаемых бензиновых фракций и дизельного топлива в зависимости от их сезонной потребности.

На ранних стадиях нефтеперерабатывающей отрасли потребность в автомобильном бензине опережала потребность в тяжелом жидком топливе (например, дизельном).

Рост производства бензина требовал роста добычи сырой нефти и сопровождался перепроизводством дизельного топлива.

При простой перегонки методом ректификации требовалось большое количество нефти, одновременное происходило затоваривание дизельным топливом. С экономической точки зрения это не выгодно вследствие постоянного роста цен на бензин и снижения цен на тяжелые (дизельные) виды топлива.

Существует необходимость увеличения объема производства легких (бензиновых) фракций и снижения производства тяжелых (дизельных) топлив и мазута. То есть в более глубокой (вторичной) переработке нефти.

Методов вторичной переработки нефти делятся на две основные группы:

К термическим – относятся: термический крекинг, коксование и пиролиз.

К каталитическим – каталитический крекинг, риформинг, гидрагенизацонные процессы

В процессе разгонки нефти, при достижении температуры 480 – 500 С общий объем конденсата окажется более 100%, а в кубе еще будет кипеть нефть.

Сложные тяжелые углеводороды, которые не испарились при 480 гр. С нагреваются до более высоких температур, происходит разрыв молекулярных связей, расщепление больших молекул на более малые. Например: молекула С16Н34 расщепляется на С8Н18, С6Н12 и С2Н4. Происходит термохимическая реакция расщепления.

Легкие молекулы кипят при более низких температурах и занимают больший объем, чем первоначальный продукт расщепления. В результате весовые проценты компонент остаются те же. А объемные проценты (за счет расщепления плотных молекул на более легкие и объемные) увеличиваются.

В боле крупных молекулах атомы упакованы плотнее.

В 1891 г. русские инженеры Шухов и Гаврилов изобрели способ получения легких (бензиновых) углеводородов расщеплением тяжелых углеводородов при высокой температуре и давлении или процесс крекинга.

Позднее в 1926 г. была создана первая промышленная установка крекинга продуктов нефти.

Термический крекинг протекает в диапазоне температур 47О...54О°С и давлении 4...6 МПа.

Сырьем для термического крекинга является мазут и другие тяжелые нефтяные остатки.

Прямогонный остаток после ректификационной колонны поступает на установку крекинга. Продукты реакции разделяются с получением топливных компонентов, газа и крекинг - остатка.

Повышенное давление в колонне необходимо для того, чтобы тяжелые молекулы не вскипали (не испарялись), а оставались в жидком состоянии и мог происходить термохимический процесс их расщепления.

Крекинг выгоден только в том случае, если им управлять. В ректификационной колонне этот процесс неуправляем, поэтому там поддерживается температура не выше 400 гр. С., избегая процесса крекинга.

Крекинга можно проводить при более низких температурах, то есть не нагревать до температур 480 – 500 гр. С. Для этой цели существует технологический процесс переработки нефти называемый ВАКУУМНАЯ ПЕРЕГОНКА.

Дата добавления: 2014-12-07