Mô tả:
LOGO
Thiết bị cracking xúc tác
trong nhà máy lọc dầu
Nhóm 2
Nội dung
1
2
3
4
Tổng quan về hệ thống cracking xúc tác
Cấu tạo thiết bị phản ứng
Cấu tạo thiết bị tái sinh xúc tác
Phân tích, đánh giá
Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Vai trò
Quá trình cracking xúc tác là quá trình không thể
thiếu được trong bất kỳ một nhà máy chế biến dầu
nào trên thế giới, vì quá trình này là một trong các
quá trình chính sản xuất xăng có trị số octan
cao.Xăng thu được từ qúa trình này được dùng để
phối trộn với các loại xăng khác để tạo ra các mác
xăng khác nhau. Khối lượng xăng thu từ quá trình
chiếm tỷ lệ rất lớn khoảng 70-80% so với tổng
lượng xăng thu từ các quá trình chế biến khác.
Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Điều kiện quá trình
Quá trình cracking xúc tác được tiến hành ở điều kiện
công nghệ là :
- Nhiệt độ : 4700C – 5500C
- Áp suất trong vùng lắng của lò phản ứng : 0,27 Mpa
- Tốc độ không gian thể tích : 1 – 120 m3/m3. h
(tùy thuộc vào dây chuyền công nghệ)
- Tỷ lệ xúc tác/nguyên liệu : 4 – 9/1
- Xúc tác cho quá trình cracking thường dùng là xúc tác
zeolit mang tính axít.
- Sản phẩm của quá trình là một hỗn hợp phức tạp của
hydrocacbon các loại khác nhau , chủ yếu là
hydrocacbon có số cacbon từ 3 trở lên, với cấu trúc
nhánh.
Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Sơ đồ hệ thống cracking xúc tác theo mẫu thiết kế
số 2 năm 1942
Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Sơ đồ hệ thống FCC theo thiết kế mô hình “nối tiếp”
sau chiến tranh thế giới thứ 2
1.Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Hệ thống FCC theo mô hình “song song” của UOP
giữa thế kỷ 20
1.Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Công nghệ
FCC hiện đại
ngày nay sử
dụng là cụm
thiết bị phản
ứng và hoàn
nguyên xúc
tác.
1.Giới thiệu về hệ thống cracking xúc tác
Sơ đồ tổng
quát về phân
xưởng
Cracking xúc
tác
2. Thiết bị phản ứng
Hiện nay có nhiều nhà cung cấp bản quyền công nghệ
cracking xúc tác tầng sôi, và đối với mỗi nhà bản
quyền lại có một kiểu cấu tạo thiết bị khác nhau. Tuy
nhiên, các thiết bị Cracking xúc tác tầng sôi đều bao
gồm các bộ phận chính như sau:
- Bình phản ứng (Reactor Vessel)
- Ống phản ứng (Riser)
- Bộ phận sục xúc tác (Catalyst Stripping Section)
- Các Cyclone tách xúc tác
- Các thiết bị phụ (van chuyển xúc tác, hệ thống nạp
liệu,...)
2. Thiết bị phản ứng
Hình 1: Sơ đồ
tạo thiết bị phản
cracking xúc tác
tầng sôi (kiểu
chồng)
cấu
ứng
cặn
xếp
2. Thiết bị phản ứng
Hình 2: mô phỏng sơ
đồ cấu tạo thiết bị
phản ứng cracking
xúc tác cặn tầng sôi
(kiểu xếp chồng)
2. Thiết bị phản ứng
Hình 3: Sơ đồ
cấu tạo thiết bị
phản
ứng
cracking xúc tác
cặn
tầng
sôi
(kiểu bố trí song
song)
Ống phản ứng
Hình 5: ống phản
ứng
Ống phản ứng có
vai trò quan trọng
trong thiết bị phản
ứng cracking xúc
tác tầng sôi, quyết
định hiệu suất, chất
lượng sản phẩm và
một phần chi phí
vận hành của quá
trình cracking
Ống phản ứng
Xúc tác đã tái sinh
có nhiệt độ cao
chuyển từ thiết bị
tái sinh qua van vận
chuyển xúc tác đặc
biệt (Slide Valve)
vào đầu ống phản
ứng. Tại đây xúc tác
được trộn đều và
đẩy
lên
theo
phương thẳng đứng
nhờ hơi và "khí
nâng" (xem hình 4
và hình 5).
Ống phản ứng
Nguyên
lý
hoạt
động: hình thành
lớp tầng sôi
Hình 6: vùng trộn
sơ
bộ
và
nạp
nguyên liệu và phân
tán xúc tác:
- 1. Khí (hoặc nguyên
liệu) nâng.
- 2. Xúc tác tái sinh
- 3. Vùng tạo gia tốc
ban đầu
- 4. Đầu nạp liệu
- 5. Vùng trộn
nguyên liệu xúc tác
Ống phản ứng
Hình 7: Quá trình hình thành lớp giả lỏng và các vùng
trong ống phản ứng
Hiệu suất của quá trình cracking phụ thuộc nhiệu vào khả
năng tiếp xúc giữa nguyên liệu và pha xúc tác. Quá trình
hình thành lớp giả lỏng và phân vùng hoạt động của ống
phản ứng được minh họa trong hình 7
Ống phản ứng
Nếu nguyên liệu và xúc
tác tiếp xúc với nhau tốt
thì hiệu suất thu hồi sản
phẩm cao và giảm lượng
coke tạo thành trên bề
mặt xúc tác => liên tục
được cải tiến đầu phun
nhiên liệu
Hình 8: Cấu tạo đầu nạp
nguyên liệu
1- Nguyên liệu
2- Hơi
3- Xúc tác
4- Ống phản ứng
Ống phản ứng
Hình 9: Cấu tạo và vị trí
đầu nạp liệu:
Mục đích: để hiệu quả
quá trình pha trộn được
cao, các đầu nạp nguyên
liệu phải được bố trí
thích hợp, một trong kiểu
sơ đồ bố trí đầu phun
nguyên liệu
Ống phản ứng
Hình 10: cấu tạo hệ thống phun ATOMAX-2TM
do KBR & ExxonMobil phát triển
- Xem thêm -