При осуществлении реакций углеводородов на кислотных катализаторах образуются коксогенные структуры, которые не десорбируется с поверхности катализатора. Этот материал имеет атомное отношение водорода к углероду от 0,3 до 1,0 и спектроскопические характеристики, аналогичные таковым для полициклических ароматических соединений.
1.3 Описание технологической схемы установки
Сырьем каталитического крекинга обычно является широкая фракция вакуумного газойля 350-500°С, предварительно гидроочищенная от вредных для катализатора примесей серы, азота и металлов (особенно никеля и ванадия). Новейшие катализаторы последних лет позволяют перерабатывать также смесь вакуумного газойля в смеси с мазутом (до 20 мае. %) и даже только мазут после его гидрообессеривания. Крекинг протекает при температуре 450-550°С и давлении 0,07-0,3 МПа, а регенерацию выжигом нежелательно образовавшегося кокса с поверхности катализатора проводят при температуре 600-760°С и давлении 0,22-0,34 МПа.
Принцип технологического процесса каталитического крекинга представлен на рис. 1.1. Лифт-реактор представляет собой вертикальный цилиндрический подъемник иногда переменного расширяющегося к верху сечения диаметром 1,0-1,4 м, высотой 25-30 м и более. В низ лифт-реактора вводится поток катализатора температурой 600-650°С из регенератора. В поток катализатора впрыскивается и распыляется (например, водяным паром температурой 280-320°С и давлением 0,4-1,0 МПа) сырье, предварительно нагретое в теплообменных аппаратах и трубчатой печи до 250-300°С. В восходящем движущемся псевдоожиженном потоке катализатора и паров сырья при температуре 500-520°С в течение 2,0-3,5 с протекают все реакции (крекинг высокомолекулярных углеводородов, изомеризация алканов, ароматизация дегидрированием цикланов в арены и др.) превращения сырья. Над лифт-реактором располагается (но не всегда) собственно классический реактор гораздо большего диаметра. В реакторе в плотном псевдоожиженном слое заканчивается процесс реакции, в сепарационной зоне реактора отделяются от катализатора продукты реакции и направляются в блок ректификации. В отпарной секции реактора от катализатора водяным паром отделяются углеводороды, и он перетекает по наклонному стояку в регенератор диаметром 8-9 м и высотой 15-20 м при высоте установки до 80 м [8, с. 165].
