Термічний крекінг. Висбрекинг.

Термокрекинг і коксування – процес перетворення нафтової сировини під дією високих температур у газоподібні, рідкі і тверді продукти. Кількісна і якісна сполука кінцевих продуктів визначається властивостями вихідної сировини, температурою процесу, тиском у зоні реакції, агрегатним станом реакційної маси, часом перебування сировини в реакційній зоні.

Призначення: одержання додаткової кількості світлих нафтопродуктів, термогазойля – сировини для виробництва сажі, дистилятного крекінг-залишку для виробництва коксу, а також зниження в'язкості казанового палива.

Розрізняють наступні види термічного крекінгу:

· крекінг у реакційному змійовику без виділення зони крекінгу в окрему секцію;

· крекінг із виносний реакційною камерою з рівнем рідкої фази і без нього;

· повторний крекінг дистилятних продуктів в окремій чи печі в суміші з вихідною сировиною;

· крекінг із додаткової разгонкой крекінг-залишку під вакуумом;

· висбрекинг (легкий крекінг) – процес призначений для перетворення гудрону в казанове паливо з низькими в'язкістю і температурою застигання.

При крекінгу нафтових залишків протікає одночасно безліч реакцій, у яких бере участь величезне число індивідуальних вуглеводнів. Їх звичайно поєднують по технологічній чи ознаці груповому хімічному складу. При «технологічному угрупованні» індивідуальними речовинами вважають: газ, бензин, крекінг-залишок і ін.

Схема процесу термічного крекінгу

Найважливішими параметрами, що впливають на процес крекінгу, є температура, тиск, час перебування в зоні високих температур. При високих температурах зростає термодинамічна імовірність реакцій розкладання, при низьких температурах – реакцій синтезу. Помірна температура сприяє реакціям ущільнення. Щоб збільшити вихід продуктів розкладання (газ, бензин) і знизити вихід продуктів ущільнення (крекінг-залишок) варто підтримувати в реакційній зоні по можливості високу температуру при відповідно невеликій тривалості процесу, а в процесі коксування, де цільовим продуктом є кокс, необхідні помірні температури. Тиск визначає як фазовий стан реакційної системи, так і напрямок і швидкість реакції. Чим більше температура і менше тиск, тим більше частка газової фази, вище швидкість потоку в трубах реакційного змійовика і менше небезпека коксовідложень. У процесі висбрекинга роль тиску невелика – підвищення тиску лише небагато збільшує пропускну здатність установки.

Підвищений тиск збільшує концентрацію реагуючих часток у паровій фазі, що сприяє протіканню реакцій полімеризації, алкиліровання, гідрування.

Сировина: мазути, гудрони, важкі газойлі каталітичного крекінгу, нафтові залишки з очисних споруджень.

Продукція: газ утримуючий Н₂S, неграничні і граничні вуглеводні, що направляється для подальшої переробки.

Бензин – має октанове число 54 – 70, містить багато неграничних вуглеводнів, після гідроочищення застосовується як компонент високооктанових бензинів (з інгібіторами окислювання).

Газойлева фракція – використовується у виробництві технічного вуглецю (сажі), як компонент казанового палива, а після гідроочищення - для готування дизельного палива і газотурбінного палива.

Крекінг-залишок – направляється на установки уповільненого коксування для виробництва коксу, застосовується як компонент казанового палива.

До устаткування належать: трубчасті печі, виносна реакційна камера, випарник високого тиску, ректифікаційна колона, випарник низького тиску, стабілізатор.

Вихід продуктів установлюється по різниці змісту Н₂ у сировині і крекінг-залишку.

; ; ;