14.5-jadval
Katalitik krekingda foydalaniladigan xom-ashyo turlari
Ko’rsatkichlar
|
Aromatik xom ashyo
|
Naftenli xom ashyo
|
Parafinli xom ashyo
|
Gidrotoza-
langan deasfaltizat
|
Zichlik, kg/m3
|
934,0
|
829,0
|
855,0
|
930,9
|
Oltingugurt miqdori, %
|
1,8
|
1,0
|
0,5
|
0,3
|
50 % (hajm) qaynashi, 0S
|
429
|
421
|
432
|
545
|
Kreking darajasi, %
|
70
|
80
|
85
|
70
|
Mahsulot chiqishi, %
|
|
|
|
|
Benzin
|
54,2
|
65,0
|
68,0
|
61,0
|
∑C3
|
7,5
|
8,5
|
11,0
|
7,9
|
∑C4
|
14,8
|
17,0
|
18,5
|
13,7
|
Katalitik krekingda kimyoviy jarayonlar quyidagi ketma-ketlikda kechadi:
1) Katalizator yuzasiga xom-ashyo kiritilishi (tashqi diffuziya);
2) Katalizator g’ovaklarida xom-ashyoning ichki diffuziyasi;
3) Katalizator aktiv markazlarida xemosorbciya;
4) Katalizator yuzasiagi kimyoviy reaktsiyalar;
5) Katalizator yuzasi va diffuziya g’ovakliklaridan kreking mahsulotlari va o’zgarishsiz qolgan xom-ashyo desorbtsiyasi;
6) Kreking mahsulotlarini reaktsiya zonasidan olib chiqish.
Alyumosilikatli katalizator bilan to’qnashuv sharoitida to’yinmagan uglevodorodlar biroz aktiv hisoblanadi. Olefinlar polimerlanishi xona temperaturasida boshlanadi, temperatura oshirilish bilan qaytar reaktsiya polimerlanish – depolimerlanish ro’y beradi. To’yinmagan uglevodorodlar o’zgarishi 400 – 5000C da termik krekinga qaraganda 1000 – 10 000 marta tez boradi.
Krеkinglashning tеxnologik jarayonlari
“Kreking” (Cracking) atamasi, umuman olganda, uglevodorodlarning barcha endotermik (issiqlik yutilishi bilan bilan boradigan) kimyoviy o’zgarish reaktsiyalariga nisbatan qo’llanilishi mumkin (parafinlar, olefinlar va aromatik uglevodorodlar krekingi). Bu asosiy reaktsiyalar bilan bir qatorda ekzotermik (issiqlik ajralib chiqishi bilan boradigan) reaktsiyalar, shuningdek polimerlanishi, alkillash, aromatlanishi, izomerlanishi, dealkillash va vodorod qayta taqsimlanishi kabi boshqa reaktsiyalar kechadi. Katalizatorlarning muvofiq tarkibini tanlash va reaktorda kerakli texnologik rejimni belgilash orqali turli xil xom-ashyodan u yoki bu turdagi uglevodorodlar hosil qilinishi nazorat qilinadi. Neftni qayta ishlash sanoatida kreking ostida odatda (biroq hamma vaqt ham emas) 200 °S dan yuqori haroratlarda qaynab chiqadigan og`ir neft fraktsiyalarining uglevodorodlarini kimyoviy o’zgarishi tushuniladi. “Kreking” atamasi bilan shuningdek etilen, propilen va boshqa uglevodorodlarni – neft - kimyo xom-ashyosini olish maqsadida yuqori haroratlarda uglevodorod gazlarini va yengil neft fraktsiyalarini o’zgarishi reaktsiyalari ham ataladi. Biroq bu jarayon katta miqdordagi suv bug`i ishtirokida borishi sababli mazkur jarayonlar suv bug`i ishtirokidagi kreking (Steam Cracking) yoki piroliz (milliy terminologiyada) deb ataladi. “Riforming” (Reforming) atamasi ko’pincha 100-200 °S qaynash haroratiga ega to’g`ridan-to’g`ri haydalgan benzinlar (naphtha) fraktsiyalari o’zgarishiga nisbatan qo’llaniladi. Kreking (riforming kabi) faqatgina xom-ashyoni yuqori haroratlargacha qizdirishda (bu og`ir fraktsiyalar termik krekingi yoki benzinlar riformingi), yoki turli katalizatorlar ishtirokida amalga oshirilishi mumkin bo’lib, bunda mazkur katalizatorlar teng haroratlarda va turli xil (odatda yuqori) bosimlarda u yoki bu turdagi uglevodorodlar guruhlarining chuqur o’zgarishini ta’minlab, ma’lum turdagi (masalan, aromatik yoki yuqori oktan soniga ega) uglevodorodlarni nazorat ostida olish imkonini beradi. Shunday qilib, neftni qayta ishlash zavodlaridada kimyoviy reaktsion jarayonlarning ikkita asosiy turi – termik va katalitik (yoki termokatalitik) reaktsiyalar qo’llaniladi. Termik reaktsion jarayonlar ba’zan uglevodorodlar partsial bosimini tushirish uchun suv bug`i ishtirokida amalga oshiriladi (natija jarayonning umumiy bosimi pasayishiga o’xshash bo’ladi). Katalitik jarayonlar neft fraktsiyalarini gidrotozalash, gidrooltingugurtsizlash va gidrokreking kabi kimyoviy reaktsiyalarni o’tkazish, shuningdek boshqa reaktsion jarayonlarni o’tkazish uchun ko’pincha vodorod ishtirokida amalga oshiriladi.
Butun jahonda neft fraktsiyalarini qayta ishlashning destruktiv jarayonlari orasida hozirgi vaqtda ham quvvati bo’yicha asosiy bo’lib katalitik kreking hisoblanadi. Misol uchun, turli davlatlarda neftni qayta ishlash hajmining – Rossiyada 6% dan, AQSh da 36% gacha qismi katalitik kreking texnologik qurilmalariga to’g`ri keladi. Katalitik kreking zamonaviy qurilmalarining katta qismi changsimon yoki mikrosferik katalizator mavhum suyultirilgan (qaynayotgan) qatlamli flyuid (FKK) turiga mansub bo’ladi. So’nggi yillarda FKK sohasidagi rivojlanish yuqori faol va selektiv seolit saqlagan katalizatorlarni mukammallashtirish, shuningdek reaktor va qayta tiklovchi qurilmalarni yangi katalizatorlarga moslashtirish, ya’ni yangi katalizatorlarning afzalliklari va yutuqlaridan maksimal darajada foydalanish maqsadidagi radikal modernizatsiyasi bilan bog`liq bo’lgan. Katalizatorlarning yangi avlodlari qurilmalarning dizaynini jiddiy o’zgartirdi, ya’ni asosiy qurilmalarning (reaktor va regenerator) nafaqat diametri, balandligi va boshqa o’lchamlari, balki alohida apparatlarning maqsadi ham o’zgardi; masalan, asosiy jarayon – reaktsiya endi reaktorning o’zida emas, balki uning 90-98% ulushi lift-reaktorda o’tkazilib, u shu vaqtning o’zida katalizatorli xom-ashyoni reaktorga uzatuvchi yuk ko’targich hamdir. Agar ilgari reaktorda, masalan uglerodni qo’shimcha yondirish katalizator isib ketishini va parchalanishini oldini olish maqsadida ishlatilmagan bo’lsa, hozirgi kunda aksincha, uglerodni qo’shimcha yondirish aynan regeneratorda bajariladi, va regeneratordan chiqayotgan tutun gazlari ekologik zararli uglerod oksidini deyarli saqlamaydi. Yuqori faol katalizatorlar reaktsiya vaqtiini va sirkulyatsiyalanadigan katalizator miqdorini kamaytirish imkonini berdi, bu esa o’z navbatida jihozlar va butun qurilma o’lchamlarining sezilarli kamayishiga olib keldi.
Katalitik kreking xom-ashyosi bo’lib odatda katalizator uchun zaharli oltingugurt, azot va metallar (ayniqsa nikel va vanadiy) dan dastlab gidrotozalangan vakuum gazoyl 350-500 °S keng fraktsiyasi hisoblanadi. Oxirgi yillarning eng yangi katalizatorlari shuningdek, vakuum gazoylini mazut bilan (20 mas. % gacha) va hatto mazutni uning oltingugurtsizlantirilganidan keyin ham qayta ishlash imkonini beradi. Kreking 450-550 °S haroratda va 0,07-0,3 MPa bosimda o’tadi, katalizator sirtidan hosil bo’lgan nomaqbul koksni kuydirish bilan regeneratsiyalash esa 600-760 °S haroratda va 0,22-0,34 MPa bosimda o’tkaziladi.
14.4-rasm. Katalitik kreking qurilmasi sxemasi: 1 - kompressor; 2 –bosim ostidagi o’choq; 3– katalizator sig`imi; 4 - elektrofiltr; 5 -qozon-utilizator; 6 –taqsimlash qurilmasi; 7 - regenerator; 8 - siklon; 9 - lift-reaktor; 10 –bug`lab haydash sektsiyasi; 11 - pech; 12 –issiqlik almashinish qurilmasi; 13 - rektifikatsion kolonna; 14 - separator; 15, 16 –bug`lab haydash kolonnalari; 17- nasos.
Oqimlar: I-xom-ashyo; II-havo; III-yonilg`i gazi; IV-tutun gazlari; V—suv; VI-bug`; VII- sirkulyastiyalanadigan qoldiq; VIII -qoldiq; IX-og`ir gazoyl; X-yengil gazoyl; XI- benzin; XII- gaz; XIII- katalizator shlami
Do'stlaringiz bilan baham: |