Каталитический и термический крекинг: Каталитический крекинг — Что такое Каталитический крекинг? — Концессии и государственно-частное партнерство в ЖКХ

Содержание

Каталитический крекинг — Что такое Каталитический крекинг?

Каталитический крекинг — техпроцесс, при котором тяжелые молекулы углеводорода распадаются на легкие молекулы при прохождении через соответствующий катализатор (обычно при нагреве).

ИА Neftegaz.RU. Каталитический крекинг (Catalytic cracking) — термокаталитическая переработка нефтяных фракций с целью получения:

компонента высокооктанового бензина,
легкого газойля,
непредельных жирных газов.

Каталитический крекинг — один из важнейших техпроцессов, обеспечивающих глубокую переработку нефти.

Внедрению каталитического крекинга в промышленность в конце 30-х гг. 20 в. (США) способствовало создание эффективного с большим сроком службы катализатора на основе алюмосиликатов (Э. Гудри, 1936 г).
Основное достоинство процесса — большая эксплуатационная гибкость:

возможность перерабатывать различные нефтяные фракции с получением высокооктанового бензина и газа, богатого пропиленом, изобутаном и бутенами;

сравнительная легкость совмещения с другими процессами, например, с алкилированием, гидрокрекингом, гидроочисткой, адсорбционной очисткой, деасфальтизацией и т. д.

Такой универсальностью объясняется весьма значительная доля каталитического крекинга в общем объёме переработки нефти.

При каталитическом крекинге происходят следующие основные реакции:

разрыв связей С-С, то есть перераспределение водорода (гидрирование и дегидрирование),
деалкилирование,
дегидроциклизация,
полимеризация,
конденсация.

Соотношение скоростей этих реакций зависит от состава сырья, типа катализатора и условий проведения процесса.

При каталитическом крекинге парафинов образуются, в основном, менее высокомолекулярные алканы и олефины, причем содержание последних увеличивается с повышением молекулярной массы сырья. Более высокомолекулярные парафины расщепляются легче в отличие от низкомолекулярных.

Крекинг парафинов нормального строения сопровождается вторичными реакциями, приводящими к образованию ароматических углеводородов и кокса, и обычно происходит труднее и менее глубоко, чем расщепление изопарафинов.

Нафтеновые углеводороды с длинными алкильными цепями при каталитическом крекинге превращаются в алкилнафтеновые или алкилароматические углеводороды со сравнительно короткими боковыми цепями.

Крекинг ароматических углеводородов (преимущественно алкилароматических) сопровождается их деалкилированием и переалкилированием, а также конденсацией.

При деалкилировании образуются парафины, олефины и алкилароматические соединения меньшей молекулярной массы.

Реакционная способность ароматических углеводородов возрастает с увеличением их молекулярной массы.

Конденсация ароматических углеводородов друг с другом или с непредельными соединениями приводит к образованию полициклических углеводородов, что способствует отложению кокса на поверхности катализатора.

Наряду с упомянутыми происходят следедующие важные вторичные реакции: изомеризация, полимеризация, циклизация и др. реакции с участием олефинов, образующихся при крекинге сырья; алкилирование ароматических углеводородов, приводящее к более тяжелым продуктам, которые способны алкилироваться дальше или конденсироваться с образованием кокса и т. д. Поскольку отложению кокса на поверхности катализатора способствуют все вторичные реакции, интенсивность их оценивают соотношением выходов бензина и кокса. Чем выше это соотношение, тем селективнее процесс. Количество и качество продуктов крекинга зависят от характера сырья, типа катализатора и технологического режима процесса. При этом влияние заданных параметров (давление, температуры нагрева сырья в трубчатой печи и реакторе, а также время контакта исходной фракции с катализатором) оценивают обычно по изменению степени превращения сырья. Степень равна сумме выходов бензина, газообразных углеводородов и кокса и достигает на современных установках каталитического крекинга 70-80% по массе. Выбор температуры определяется характеристиками катализатора и сырья и, прежде всего, временем их контакта, технологической схемой и назначением процесса, устройством реакторного блока. Повышение температуры способствует возрастанию глубины конверсии сырья, постепенному уменьшению выхода бензина, усилению коксообразования, а также увеличению степени ароматизации продуктов крекинга, что приводит к повышению октанового числа бензина и снижению цетанового числа компонентов дизельного топлива. Макс. выход газойлевых фракций достигается при сравнительно низких температурах крекинга, бензина и углеводородов С3-С4 — при высоких.

Сырьем каталитического крекинга служит вакуумный газойль — прямогонная фракция с пределами выкипания 350-500°С.
Конец кипения определяется, в основном, содержанием металлов и коксуемостью сырья, которая не должна превышать 0,3%.
Фракция подвергается предварительной гидроочистке для удаления сернистых соединений и снижения коксуемости.
Также у ряда компаний (UOP, IFP) имеется ряд разработанных процессов каталитического крекинга тяжелых фракций — например, мазута (с коксуемостью до 6-8%).

Так же в качестве сырья используют остаток гидрокрекинга, возможно использование как компонентов сырья деасфальтизатов.

Каталитический крекинг проводят в прямоточных реакторах с восходящим потоком микросферического катализатора (лифт-реакторах) или в реакторах с нисходящим компактным слоем шарикового катализатора.

Отработанный катализатор непрерывно выводят из реакторов и подвергают регенерации путем выжига кокса в отдельном аппарате.
Реактор — с кратность циркуляции катализатора к сырью — 10:1 (для установок с лифт-реактором), температура — 510-540 °C, давление — 0,5-2 атм

Регенератор :температура — 650-700 °C, давление — 1-3 атм

Используется цеолитсодержащий микросферический катализатор (размер частиц 35-150 мкм). Площадь поверхности 300-400 м²/гр. Он представляет собой крекирующий цеолитный компонент, нанесенный на аморфную алюмосиликатную матрицу. Содержание цеолита не превышает 30%. В качестве цеолитного компонента используется ультрастабильный цеолит Y, иногда с добавками цеолита ZSM-5 для увеличения выхода и октанового числа бензина. Ряд компаний при приготовлении катализатора также вводят в цеолит редкоземельные металлы. В катализаторе крекинга также содержатся добавки, уменьшающие истирание катализатора, а также промоторы дожига СО, образующегося в регенераторе при выжиге кокса, до СО2.

Различают установки по организации процесса:
Периодические (реакторы Гудри).

Через нагретый стационарный слой катализатора пропускают сырье и после того как он закоксуется реактор ставят на регенерацию;
Непрерывной регенерации.

Из реактора выводится закоксованный катализатор, с поверхности которого выжигается кокс в отдельном аппарате и возвращается в реактор. После регенерации катализатор сильно нагрет, чего хватает для процесса крекинга, поэтому процесс каталитического крекинга не нуждается в подводе внешнего тепла.

Установки непрерывной регенерации подразделяются:
Реакторы с движущимся слоем катализатора.

Слой шарикового катализатора движется сверху вниз по реактору навстречу поднимающимся парам сырья. При контакте происходит крекинг, катализатор через низ отправляется на регенерацию, продукты на разделение. Регенерация протекает в отдельном аппарате с помощью воздуха; при этом выделяющееся при сгорании кокса теплоиспользуют для генерации пара. Типовая установка — 43-102.
Реакторы с кипящим слоем катализатора. Микросферический катализатор витает в потоке паров сырья. По мере закоксовывания частицы катализатора тяжелеют и падают вниз. Далее катализатор выводится на регенерацию, которая проходит также в кипящем слое, а продукты идут на разделение. Типовые установки — 1А/1М, 43-103.

Реакторы с лифт-реактором. Нагретое сырье в специальном узле ввода диспергируется и смешивается с восходящим потоком катализатора в специальном узле. Далее смесь катализатора и продуктов крекинга разделяется кипящем слое в сепараторе специальной конструкции. Остатки продуктов десорбируются паром в десорбере. Время контакта сырья и катализатора составляет несколько секунд. Типовая установка — 43-107.
Миллисеконд. Характерная особенность процесса — отсутствие лифт-реактора. Катализатор поступает в реактор нисходящим потоком, в катализатор перпендикулярно направлению его движения впрыскиваются пары сырья. Общее время реакции составляет несколько миллисекунд, что позволяет (повысив соотношение катализатор:сырье) добиться повышения выхода бензиновой фракции вплоть до 60-65%

На данный момент наиболее совершенными являются лифт-реакторы. Так, выход бензина на них составляет 50-55% с октановым числом 91/92 , тогда как у реакторов с кипящим слоем выход бензина 37% с октановым числом 90/91.

Выход продукции, в %
Взято всего: 100
Гидроочищенный вакуумный газойль (Фр.350-500°С) 100
Получено всего: 100
h3 0,04
СН4 0,25
C2H6 0,23
C2h5 0,36
C3H8 0,85

С3H6 2,73
Бутан 0,89
Бутены 2,5
изобутан 4,20
бензиновая фракция (ОЧМ-91/92) 58,62
газойль (легкий+тяжелый) 27,17
Кокс + потери 2,17

Параметры продуктов на выходе
Газ
Газ каталитического крекинга наполовину состоит из непредельных углеводородов, в основном, пропилена и бутенов. Также присутствуют значительные количества изобутана. Благодаря этому бутан-бутиленовая фракция газа используется как сырье процесса алкилирования с целью получения высокооктанового бензина. Пропан-пропиленовая фракция используется для выделения пропилена для производства полипропилена. Ввиду большой суммарной мощности установок каталитического крекинга, доля пропилена, вырабатываемый в процессе, составляет до 15% от его общего производства. Сухой газ (водород, метан, этан) используется в качестве топлива в печах заводских установок.
Бензин
В процессе каталитического крекинга вырабатывается высокооктановый бензин с ОЧИ 88-91 пунктов. Кроме того, бензин содержит менее 1% бензола и 20-25% ароматических углеводородов, что дает возможность использовать его для приготовления бензинов согласно последним нормам Евросоюза (Евро-4, Евро-5). Основной недостаток бензина каталитического крекинга — высокое содержание непредельных углеводородов (до 30%) и серы (0,1-0,5%), что очень плохо влияет на стабильность топлива при хранении. Бензин быстро желтеет из-за полимеризации и окисления олефинов и потому не может применяться без смешения с другими бензиновыми фракциями.
Легкий газойль
Легким газойлем каталитического крекинга считается фракция 200-270°С (реже 200-320 или 200-350). В ней содержится большое количество ароматических углеводородов, что приводит к низкому цетановому числу ( как правило, не выше 20-25). Кроме того, даже при условии предварительной гидроочистки сырья, в легком газойле содержится значительное количество сернистых соединений (0,1-0,5%). Из-за этого легкий газойль не может использоваться в больших количествах для приготовления дизельного топлива. Рекомендуемое его содержание в дизельном топливе — до 20% (в случае, если в топливе имеется запас по содержанию серы и цетановому числу). Другое применение легкого газойля — снижение вязкости котельных топлив, судовое топливо и производство сажи.
Тяжелый газойль
Тяжелый газойль каталитического крекинга — это фракция, начинающая кипеть выше 270°С (реже 320,350). Из-за большого содержания полициклических ароматических углеводородов эта фракция (при определенном содержании серы) является прекрасным сырьем процесса коксования с получением высококачественного игольчатого кокса. При невозможности утилизировать фракцию этим путем, её используют как компонент котельного топлива.

Каталитический и термический крекинг, термические процессы

Существующие методы крекинга можно разбить на две основные группы процессы термического крекинга и процессы каталитического крекинга. К первой группе относятся все процессы превращения углеводородов, которые происходят под действием только теплового воздействия в течение определенного промежутка времени, ко второй группе — процессы превращения углеводородов, протекающие под действием температуры в присутствии катализаторов. [c.48]
Промышленные установки термической переработки ТНО существуют с 1912 г., когда были построены первые установки термического крекинга (ТК) для получения бензина. В США к 30-м годам мощности ТК достигли максимальных значений, затем из-за возросших требований к качеству автобензинов процесс ТК практически утратил свое значение и постепенно вытеснился каталитическими. В Европейских странах и (в СССР) развитие ТК задержалось приблизительно на 20 лет. В 60-х годах в этих странах произошло изменение целевого назначения процесса ТК — из бензинопроизводящего он превратился преимущественно в процесс термоподготовки сырья для установок коксования и производства термогазойля. Повышение спроса на котельное топливо, рост в нефтепереработке доли сернистых и высокосернистых нефтей и наметившаяся тенденция к углублению переработки нефти обусловили возрождение и ускоренное развитие процессов висбрекинга ТНО, что позволило высвободить дистиллятные фракции — разбавители гудрона и тем самым увеличить ресурсы сырья для каталитического крекинга. Висбрекинг позволяет использовать и такой альтернативный вариант, при котором проводятся гидрообессеривание глубо. овакуумного газойля с температурой конца кипения до 590 С, а утяжеленные гудроны подвергаются висбрекингу, после чего смешением остатка с гидрогенизатом представляется возможность для получения менее сернистого котельного топлива. Аналогичные тенденции в развитии термических процессов и изменения их целевого назначения произошли и в отечественной нефтепереработке. В настоящее время доля мощностей термического крекинга и висбрекинга в общем объеме переработки нефти составляет соответственно 3,6 и 0,6% (в США — 0,7 и 0,6% соответственно). Построенные в 30-х и 50-х годах установки ТК на ряде НПЗ переведены на переработку дистиллятного сырья с целью производства термогазойля, а на других — под висбрекинг. Однако из-за морального и физического износа часть установок ТК планируется вывести из эксплуатации. Предусматривается строительство новых и реконструкция ныне действующих установок ТК только в составе комплексов по производству, кокса игольчатой структуры в качестве блока термоподготовки дистиллятных видов сырья. Таким образом, мощности ТК, работающих на остаточном сырье, будут непрерывно сокращаться. Предусматривается несколько увеличить мощности висбрекинга за счет нового строительства и реконструкции ряда действующих установок ТК и АТ. [c.65]

На этом же узле производства, на базе газов каталитического и термического крекинга, осуществляется процесс алкилирования для выработки высокооктановых и высокосортных добавок к авиабензинам. [c.172]

Исходя из ранее проведенных нами исследований [29, 62], в качестве перспективного сырья для разрабатываемых нефтепродуктов были выбраны промышленные образцы тяжелых нефтяных остатков с установки АВТ, термического крекинга, висбрекинга и пропа-новой деасфальтизации гудрона — гудроны, крекинг-остатки и концентраты их вакуумной перегонки, асфальта. В качестве разбавителя, модификатора структуры и свойств нефтяных остатков были использованы средние дистилляты прямой перегонки нефти и вторичных процессов замедленного коксования, каталитического и термического крекинга (табл. 1.1). [c.6]

В качестве сырья процессов алкилирования используются изобутан и непредельные углеводороды Сз и С4. Эти углеводороды получают на нефтеперерабатывающих заводах главным образом в процессах гидрокрекинга, каталитического и термического крекинга. Отсутствие достаточных ресурсов непредельных углеводородов Сз и С4 не позволяет производить алкилат в необходимых количествах. Кроме того, процесс изомеризации легких бензиновых фракций может обладать лучшими экономическими показателями, чем процесс алкилирования [20]. Однако развитие процесса изомеризации лимитируется ресурсами легких бензиновых фракций. Поэтому с помощью изомеризующего гидрокрекинга прямогонных бензиновых фракций можно восполнить количество высокооктановых изопарафиновых углеводородов, недостающее для приготовления автомобильных топлив типа АИ-93 и АИ-98 на основе бензинов каталитического риформинга. [c.150]

При очень высоких температурах или в специфических условиях, связанных с действием электронного удара, фотохимического возбуждения и ионизирующих излучений, возможен мономолекулярный распад метана и его гомологов на свободные радикалы и ионы с последующим превращением этих частиц. Однако в работах [33, 54—56] превращения парафиновых углеводородов даже в условиях обычного каталитического, термического крекинга и пиролиза связывают также с образованием промежуточных свободных радикалов, не имея для этого ни достаточного теоретического обоснования, ни экспериментального подтверждения. В то же время элементарные расчеты показывают энергетическую невыгодность образования свободных радикалов в условиях каталитических и термических процессов до 1000° С при отсутствии специальных факторов их инициирования, а экспериментальные данные часто находятся в противоречии с предположениями о радикальном механизме. [c.169]

Если при крекинге не используется катализатор, а только повышенные температуры, то говорят о термическом крекинге. Этот процесс имеет радикальный механизм. Если же используется катализатор, например 5102 и АЬОз, то говорят о каталитическом крекинге, который, по-видимому, имеет скорее ионный механизм. При крекинге фракций нефти в огромных количествах образуются этен и пропен, поэтому оба этих вещества стали важным сырьем для промышленности органических материалов. [c.245]

В 50-х годах появилась тенденция к утяжелению сырья термического крекинга. Это было вызвано возрастающим спросом на керосино-газойлевые фракции, используемые как дизельное топливо, а также развитием каталитического крекинга и риформинга. При этих процессах получали бензины значительно лучшего качества, чем в результате термического крекинга. Целевым продуктом термического крекинга становится крекинг-остаток, который используют как топливо для электростанций и промышленных печей. Типичным сырьем для этих установок являются тяжелые мазуты, полугудроны и даже гудроны (процесс висбрекинга). Значение термического крекинга под давлением для получения бензина утрачивается. [c.13]

Увеличение ресурсов сырья для алкилировання. Ресурсы сырья для алкилировання ограничены. Изобутан содержится в значительной концентрации лишь в газах каталитического крекинга и гидрокрекинга он может быть выделен также из попутного газа. Бутилены содержатся в газах каталитического, термического крекинга и коксования и отсутствуют в газах, получаемых при гидрогенизационных процессах. [c.301]

Продукты вторичной переработки соответствующих дистиллятов и остатков аналогично прямогонным дистиллятам содержат повышенное количество серы. Бензин каталитического крекинга вакуумного газойля содержит 0,5— 0,6% серы, а содержание серы в легком газойле каталитического крекинга 2,6—2,9%. Бензин коксования и термического крекинга гудрона с КК—200° содержит 1,0—1,2% серы, а в керосиновых фракциях коксования, выкипающих в пределах 200—350°, содержится выше 3% серы. Как прямогонные дистилляты, так и продукты вторичных процессов не могут быть использованы как товарные продукты без дополнительной обработки. Поэтому схема переработки такой нефти, как арланская, должна быть более сложной, чем существующая схема для туймазинской нефти. Прямогонные дистилляты керосина, дизельного топлива, продукты коксования, термического крекинга должны подвергаться гидрообессериванию. В случае, если вакуумный газойль направляется на каталитический крекинг, его также необходимо очищать от серы. Гудроны из-за их высокой вязкости необходимо подвергать легкому крекингу для превращения их в котельное топливо. [c.260]

В настоящее время обычный термический крекинг как процесс получения моторных бензинов постепенно вытесняется каталитическим крекингом и применяется преимущественно для получения из тяжелых нефтяных остатков широкой фракции—сырья для каталитического крекинга. [c.58]

За последние годы термический крекинг как процесс полученпя в качестве целевого продукта бензина стал вытесняться процессом каталитического крекинга. При каталитическом крекинге получается бензин значительно более высокого качества, с октано- [c.126]

Термический крекинг. Термический крекинг, прежде применявшийся для переработки широких нефтяных фракций, в настоящее время используется для крекинга сравнительно узких фракций в оптимальных условиях процесса. В США термический крекинг вытесняется каталитическим крекингом, хотя в некоторых случаях первый дает определенные преимущества перед любым другим процессом. [c.94]

Термическое разложение углеводородов используется в промышленном масштабе с 1912 г. Первоначально его проводили с целью повышения выхода средних дистиллятов (с интервалом выкипания 150—340 °С). Позднее были разработаны другие варианты термического крекинга, в частности висбрекинг, при котором происходит ограниченное расщепление углеводородных молекул в мягких условиях, приводящее к снижению вязкости тяжелых дистиллятов (с температурой кипения выше 250°С), и процессы замедленного коксования и флюид-коксования нефтепродуктов, в которых термическое расщепление ведут в жестких условиях, вызывающих полное превращение исходного нефтяного сырья в кокс, средний дистиллят, бензин (с пределами выкипания 50—200 °С) и газообразные продукты. Бензин термического крекинга непригоден для современных двигателей внутреннего сгорания. Поэтому процесс термического крекинга как метод переработки нефти на моторное топливо был вытеснен каталитическим крекингом и гидрокрекингом, при которых одновременно происходит глубокое расщепление молекул углеводородов и их быстрая меж- и внутримолекулярная перегруппировка. Каталитические процессы не требуют применения очень высоких температур, более селективны и обеспечивают лучшие выходы легких дистиллятов и высококачественного бензина, чем термический крекинг. [c.50]

Однако при каталитических превращениях углеводородов присутствие водорода во многих случаях приводит к снижению скорости крекинга. Так, при гидрокрекинге в присутствии водорода углеводороды Сг —С4 более устойчивы, чем при термическом крекинге [160]. Продувка водородом алюмо-хромового катализатора (после его регенерации) заметно повышает не только выход бутадиена, но и избирательность процесса одностадийного дегидрирования -бутана, т. е. насыщение катализатора водородом приводит к уменьшению скорости крекинга [161]. О снижении закоксованности различных катализаторов путем разбавления водородом реагирующих углеводородов известно давно [162]. [c.62]

Каталитический крекинг, В последние 15 лет термический крекинг как процесс получения в качестве целевого продукта [c.27]

Каталитический крекинг нефтепродуктов (соляровых и керосиновых фракций) проводят в присутствии катализаторов с получением повышенного выхода бензина высокого качества. Расщепление углеводородов проходит по тем же схемам, что и при термическом крекинге. Катализатор снижает энергию активации реакций крекинга, вследствие чего скорость процесса каталитического крекинга выше термического, и условия крекинга более мягкие (температура 425—520° G, давление 0,35— 3,5 am). Катализаторами процесса служат алюмосиликаты с высокоразвитой адсорбирующей поверхностью. Каталитический процесс складывается из ряда элементарных актов диффузии исходных веществ к поверхности катализатора и адсорбции их образования промежуточных соединений на катализаторе и превращения их в продукты крекинга десорбции крекинг-продуктов с поверхности катализатора и диффузии их в объем. [c.248]

МЛН (мг/кг). Очистка от гетероатомных и металлорганических соединений бензинов прямой перегонки нефти происходит обычно при температуре 320—360 °С под давлением 3—5 МПа, циркуляции водородсодержащего газа 200—500 м /м сырья и объемной скорости — 5—10 ч . При очистке бензинов вторичного происхождения (каталитического крекинга, термических процессов), кроме удаления гетероатомов ставится задача селективного гидрирования алкенов при сохранении аренов. Для [c.358]

Иногда эти процессы называют риформингом, хотя если подразумевать нод риформингом (независимо от того, применяются и H Nt катализаторы или нет) такой процесс, в результате которого исходное сыр].о обогащается бен-ЗИН0ВЫЛ1И фракциями, то ни один из процессов каталитической переработки дистиллятов термического крекинга или риформинга не мол ет именоваться каталитическим риформингом. В конечном счете во все.х случаях мы пмеем дело лишь с улучшением отдельных качественных параметров исходного дистиллята. Но если под риформингом подразумевать любой процесс, который приводит к изменению формы (а не величины) молекул углеводородов исходного сырья, то любой процесс термокаталитической обработки дистилля-та можно назвать риформингом. Специфичность рассматриваемой группы процессов каталитического облагораживания дистиллятов термического крекинга и риформинга состоит в том, что в них используются алюмосиликатные катализаторы. [c.78]

Полученный нами ряд коксогенных углеводородов различных классов в процессах каталитического риформинга во многом напомимет ряд, полученный Тиличеевым М.Д. для термического крекинга. Для процесса риформинга можно применить механизм коксообразования по двум параллельным веткам быстрой и медленной, предложенный М.Д. Тиличеевым для процесса термического крекинга. К насыщенным углеводородам, которые могут присутствовать в прямогонных бензиновых фракциях и образовывать кокс по быстрой ветке, можно отнести индановые, алкилциклопентановые и парафиновые углеводороды Сэ и выше. [c.146]

Стабильность к окислению бензиновых фракций дистиллятов каталитического крекинга, термических процессов переработки тяжелого нефтяного сырья и бензинов пиролиза углеводородных газов и низкиоктановых бензинов повышают путем насыщения водородом непредельных углеводородов, в частности диеновых (с сопряженными связями), и ненасыщенных боковых цепей ароматических углеводородов (типа стирола). Олефиновые углеводороды в большинстве случаев не влияют на окислительную стабильность крекинг-бензина при получении из указанных дистиллятов автомобильного бензина эти углеводороды, обладающие относительно высокими антидетонационными свойствами, желательно сохранять в продукте. [c.195]

В настоящее время резко возрастает потребность в амиленах и изо-пентане, получение которых из прямогонных нефтяных фракций связано с резким снижением их детонационной стойкости. По этой же причине ограничены возможности выделения пентан-амилеповых фракций из дистиллятов термического крекинга и коксования. Решение задачи получения необходимых ресурсов пентанов и амиленов возможно на базе каталитического фекинга. Содержание фракции С5 при жестких режимах процесса достигает 6—7% вес. на перерабатываемое сырье. В зависимости от условий процесса можно направить его на получение большого количества амиленов или изопентана. При каталитической очистке бензинов (вторая ступень процесса) основная масса амиленов превращается в изопентан. Таким образом, в зависимости от конкретных условий возможно получение требую-Щ.1ХСЯ углеводородов. Выделение углеводородов С5 из автомобильных бензинов каталитического крекинга не приводит к заметному снижению их октановых чисел. Следует добавить, что наличие газофракционирующей системы в составе установки каталитического крекинга позволяет легко организовать получение изопентана и амиленов. [c.106]

Следует упомянуть о чисто нефтехимических вариантах использования термического крекинга. Известен процесс термического крекинга парафинов с целью получения а-олефинов — сырья для производства моющих средств, поверхностно-активиых веществ, спиртов и др. Процесс протекает в газовой фазе, при 550 °С и небольшой продолжительности, обусловленной малой глубиной разложения сырья. Можно упомянуть также процесс термического гидродеалкилирования алкилароматических углеводородов, входящих в состав экстрактов каталитических газойлей и катализатов риформинга. Целью этого процесса является получение нафталина или бензола. [c.81]

Каталитический риформинг бензинов термических процессов на платиновом катализаторе является другим вариантом облагораживания бензинов со значительным улучшением их моторных качеств. Для этого бензин подвергают предварительной глубокой гидроочистке для удаления примесей, т. е. ведут процесс при жестких условиях. В результате лабораторных исследований и промышленных испытаний требуемая степень очистки вторичных бензинов достигалась только при 400—420 °С, общем давлении 4 МПа и объемной скорости подачи сырья 0,5 ч» . Содержание серы в гидроочиш ен-ном бензине составляло 0,003—0,005%, практически отсутствовали смолы, непредельные углеводороды и соединения азота. Октановое число бензинов при этом резко снижалось. Расход водорода по сравнению с избирательной неглубокой гидроочисткой увеличивается примерно в два раза. Результаты гидроочистки бензина термоконтактного крекинга гудрона ромашкинской нефти, качественные характеристики исходного бензина и более узких фракций до и после гидроочистки приведены в табл. 30, стр. 158 (19, с. 215]. [c.81]

К проводят нагреванием нефтяного сырья или одновременным воздействием на него высокой т-ры и катализаторов В первом случае процесс применяют для получения бензиновых (низкооктановые компоненты автомобильных топлив) и газойлевых (компоненты флотских мазутов, газотурбинных и печных топлив) фракций, высокоароматизир нефтяного сырья в произ-ве техн углерода (сажи), а также а-олефинов (см Термический крекинг), котельных, а также автомобильных и дизельных топлив (см Висбрекинг), нефтяного кокса, а также углеводородных газов, бензинов и керосино-газойлевых фракций, этилена, пропилена, а также ароматич углеводородов (см Пиролиз нефтяного сырья) Во втором случае процесс используют для получения базовых компонентов высокооктановых бензинов. газойлей, углеводородных газов (см Каталитический крекинг), бензиновых фракций, реактивных и дизельных топлив, нефтяных масел, углеводородных газов, а также сырья для процессов пиролиза нефтяных фракций и каталитич риформинга (см Гидрокрекинг) [c.507]

БашНИИНП разработана и выдана техническая документация по реконструкции для высокосернистого сырья установок атмосферно-вакуумной лерегонки н термического крекинга, очистки сточных вод, по защите нефтезаводского оборудования от коррозии, подготовке сырья для. каталитического крекинга, обессериванию кокса, про изводству битумов, очистке и облагораживанию вторичных бензинов, применению регенерируемых реагентав и др. Предложены и разрабатываются оригинальные процессы деасфальтизации остатков легким бензином, производства целевой ароматики из средних фракций. [c.270]

Сопутствующие распаду реакции ведут в основном к изомеризации, полимеризации и конденсации продуктов крекинга. Алифатические и циклические ненасыщенные соединения легче других претерпевают изомеризацию, которая при диснропорционировании водорода приводит к образованию насыщенных ветвей. Полимеризация и конденсация также наиболее резко выражены для алкенов. Существенным для производства высокооктанового топлива является большее содержание разветвленных углеводородов в бензине каталитического, чем в бензине термического крекинга. Регулирование процесса позволяет значительно превысить газообразование над выходом жидких продуктов крекинга, что дает возможность рассматривать каталитический крекинг как источник сырья для химической промышленности. [c.266]

Распределение серы в продуктах термического крекинга прямо-гонного и крекированного сырья различно, так как в последнем уже отсутствуют легко разлагающиеся сернистые соединения, которые обычно переходят в сухой газ и бензин термического крекинга, По.это-му в предварительно крекированном термическими или каталитическими процессами сырье остаются только наиболее стойкие серннстыс соединения, которые легче вступают в реакции конденсации (а не крекинга), в результате чего переходят в цир1(ули рующее котельное топливо. [c.178]

Установки каталитического крекинга в основном снабжаются дистнллятным сырьем, получаемым в процессе атмосферной перегонки нефтей и вакуумной перегонки мазутов. В-доследнее время в качестве сырья ка-талитического щещнга -применяют также продукты термического крекинга и коксования мазутов и гудронов. Реже используют продукты деасфальтизации нефтяных остатков пропаном. Все виды сырья, предназначенного для каталитического крекинга, нуждаются в предварительной подготовке с целью уменьшения в нем содержания ядов катализатора крекинга (металлы, азотистые основания, смолистые вещества и др.). Наиболее распространенные и перспективные способы получения сырья и подготовки его для установок каталитического крекинга описаны ниже. [c.55]

Термический крекинг и коксование мазута и гудрона. В процессе термического крекинга и коксования остатков перегонки нефти получают керосино-газойлевые фракции, которые используют как сырье для каталитического крекинга. Эти фракции перерабатывают на установке каталитического крекинга в чистом виде и в смеси с прямогонными газойлевыми фракциями. Термическая обработка сырья каталитического крекинга позволяет снизить летучесть металлоорганических соединений. Тяжелые фракции дистиллятов нагревают до высокой температуры (400—500 °С) и затем из них различными способами удаляют золообразующие компоненты. [c.59]

После национализации нефтягной промышленности в РНР проведена большая работа по реконструкции и модернизации существующих нефтеперерабатывающих заводов и строительству новых заводов и установок. Сначала были значительно расширены мощности по первичной перегонке нефти и термическому крекингу. Затем были построены две установки каталитического крекинга з псевдоожиженном слое, установка каталитического риформинга (платформинг) производительностью 1 млн. т1год, установка замедленного коксования. В результате этих мероприятий роль наиболее современных каталитических процессов переработки нефти непрерывно возрастала. Эта тенденция будет проводиться и в дальнейшем. Так, удельный вес каталитических процессов в переработке нефти повысится с 5,2% в 1961 г. до 26,8% в 1965 г., а доля термического крекинга за этот же период снизится с 27,6 до 19,9% (табл. 47). [c.75]

В свете рассмотренных экспериментальных данных о каталитическом крекинге углеводородов различных рядов становится более ясной та сложная картина, которую представляет каталитический крекинг различных нефтепродуктов. Прежде всего становится понятным, почему бензин каталитического крекинга более беден непредельными углеводородами по сравнению с бензином термического крекинга. Принимая во внимание всю совокупность условий процесса каталитического крекинга и состав бензина, получаемого при этом процессе, необходимо прийти к. следую-ш ему выводу о причине характерной особенности состава данного бензина вслед за термическим распадом, наступающим в результате воздействия на углеводороды исходного сырья темнературы порядка 430—510°, образовавшиеся олефины претерпевают затем процесс нерераспределения водорода (см. ч. III, гл. I, стр. 580), сопровождающийся резким падением в бензине содержания непредельных и повышением содержания в них изопарафинов, нафтенов и ароматических углеводородов. [c.498]

Ион карбония, содержащий четыре и более углеродных атома, способен перегруппировываться. До или после перегруппировки он при взаимодействии с молекулой н-окта-на может дать октилкарбонийион и парафин. Весьма важно было бы установить, что такая реакция обмена происходит в действительности. Если такая реакция не имеет места, то каждая молекула парафина должна расщепиться под термическим воздействием, раньше чем наступит каталитический крекинг полученных олефинов. Если же обмен происходит, то уже при незначительном термическом крекинге можно иметь олефины в количестве, достаточном для превращения большого количества парафинов. Согласно более ранним работам по крекингу н-октана [18], каталитическая реакция примерно на 70% протекает по схеме Св- Сб Сд. При термическом крекинге реакция протекает по этой схеме только на 15%. Такой процесс, при котором происходило бы термическое расщепление молекулы к-октана с последующим каталитическим крекингом продуктов, причем получалось бы 70% Сз и Са, является невозможным. Таким образом, следует заключить, что главная часть реакции протекает за счет активирования всей молекулы октана, дающей ион карбония, и каталитического крекинга еэ. [c.98]

Крекинг каталитический и термически — Справочник химика 21

Содержание компонентов, % (масс.) Термический крекинг Каталитический крекинг Легкий крекинг Коксование остатков [c.268]

Тяжелый крекинг-остаток. Тяжелый крекинг-остаток термического крекинга получают редко, поскольку термический крекинг уступил место каталитическому. Остатки после крекинга вследствие действия высоких температур приобретают ароматический характер, хотя и в меньшей степени, чем каменноугольные смолы, на которые они похожи. Для тяжелых крекинг-остатков характерна высокая плотность (часто больше 1,0), низкая вязкость (при данной плотности) и низкие интервалы выкипания (по сравнению с не подвергшимися крекингу веществами) низкая температура [c.482]

В 6Q-X и начале 70-х гг. термическое разложение нефтяных фракций использовали в относительно малых масштабах, но в последнее время интерес к этому процессу возрос в связи с малыми затратами на его осуществление. На нефтеперерабатывающих заводах процессы термического разложения эффективны в двух случаях. Если на заводе не предусмотрены установки каталитического крекинга, то термический крекинг мазута (фракций, кипящих выше 350 °С) является наиболее дешевым способом получения дополнительных количеств светлых нефтепродуктов. Если же фракцию 350—550 °С направляют на каталитический крекинг, то оставшуюся фракцию, выкипающую выше 550 °С, нельзя использовать для дальнейшей переработки из-за ее высокой вязкости. Ее подвергают термическому крекингу (висбрекингу) для снижения вязкости. [c.173]

В отдельных случаях легкий каталитический газойль обычно в смеси с тяжелым каталитическим газойлем направляют на термический крекинг. Газойли каталитического крекинга отличаются от газойлей термического крекинга меньшей термической стойкостью, а по сравнению с прямогонными соляровыми дестиллатами более низким соотношением водорода к углероду. Соответственно различно и поведение их при термическом крекинге. Так, при термическом крекинге каталитического газойля бензина получается меньше, а котельного топлива больше, чем при термическом крекинге соляровых дестиллатов прямой перегонки. [c.70]

Разработан активный регенерируемый катализатор и найдены оптимальные технологические режимы гидроочистки прямогонных дистиллятов (до 350 °С), газойлей каталитического крекинга, керосина термического крекинга, газойлей коксования. Содержание серы уменьшается с 0,57—1,92 до 0,03—0,10%. Одновременно происходит изменение группового состава сырья, существенно улучшающее качество продукта и делающее его пригодным для дальнейшей переработки. Увеличивается количество парафино-нафтеновых и легких ароматических углеводородов (соответственно с 44,7 до 52,7 и с 21,7 до З3,1%) и уменьшается доля тяжелых ароматических углеводородов и смол (соответственно с 27,5 до 13,3 и с 6,1 до 0,9%). Выходы жидких продуктов во всех случаях 97—98% [c.55]

Наименование Термический крекинг Каталитический крекинг [c.142]

С начала возникновения идо середины XX века основным назначением этого «знаменитого» в свое время процесса было получение из тяжелых нефтяных остатков дополнительного количества бензинов, обладающих, по сравнению с прямогон — ными, повышенной детонационной стойкостью (60 — 65 пунктов по ОЧММ), но низкой химической стабильностью. В связи с внедрением и развитием более эффективных каталитических процессов, таких, как каталитический крекинг, каталитический риформинг, алкилирование и др., процесс термического крекинга остаточного сырья как бензинопроизводящий ныне утратил свое промышленное значение. В настоящее время термический крекинг применяется преимущественно как про — цесс термоподготовки дистиллятных видов сырья для установок коксования и производства термогазойля. Применительно к тяжелым нефтяным остаткам промышленное значение в со— временной нефтепереработке имеет лишь разновидность этого [c.7]

В то время как сейчас изобутан имеется в газах каталитического крекинга, во время войны необходимо было пополнять его запасы изомеризацией //-бутана над хлористым алюминием. Большим преимуществом каталитического крекинга перед термическим является тот факт, что первый вызывает реакции изомеризации, в которых менее желательные углеводороды [c.115]

Компоненты Термический крекинг Каталитический крекинг Каталитический крекинг с псевдоожиженным слоем катализатора [c.51]

Изучепие превращений индивидуальных углеводородов прп температурах 5UU—600 «С в присутствии алюмосиликатных катализаторов позволяет сделать следующие выводы о преимуществах каталитического крекинга перед термическим [c.456]

Для обеспечения стабильности товарных автомобильных бензинов действующими техническими условиями (ГОСТ 2084—67) предусмотрено добавление в бензины каталитического крекинга и термических процессов специальных антиокислительных присадок. [c.232]

Развитие производства бензинов связано со стремлением улучшить основное эксплуатационное свойство топлива — детонационную стойкость бензина, оцениваемую октановым числом. Вначале такое улучшение давалось легко. С появлением крекинга, вначале термического и затем каталитического, улучшение детонационной стойкости бензинов сопровождалось увеличением их выхода из нефти. [c.5]

Прямой перегонки Термического крекинга Каталитического риформинга Каталитического крекинга [c.169]

Для приготовления судовых высоковязких топлив в условиях Уфанефтехим на основе тяжелых нефтяных остатков (КО, полу-гудроны, гудроны и асфальты пропановой деасфальтизации) и газойлей установок каталитического, термического крекингов и прямой перегонки нефти необходимо разработать схему компаундирования компонентов судового высоковязкого топлива, используя существующие трубопроводы (рис.3.5). [c.125]

Первичная перегонка Вакуумная перегонка Термические Каталитический крекинг Каталитический риформинг 47.1 9.1 2,6 5.3 3.4 118,6 17.7 4.3 8.4 15,5 137,1 17,1 3.2 9.2 17,6 138,2 19,0 10, 0 18,7 143.4 19,1 9,9 18,5 149,7 21,5 э. э 19,2 444,5 21,2 2,2 9.1 20,2 [c.47]

Термический крекинг занимает важное место среди наиболее значительных отраслей производства XX в. Со времени первой установки Бартона в 1912 г. [5] до 1944 г., когда общее признание получил каталитический крекинг, было произведено свыше 500 ООО ООО т термического крекинг-бензина. Без бензина термического крекинга оказалось бы нсвозмонбензин прямой гонки не удовлетворяет предъявляемым к автомобильному топливу требованиям ни в количественном, ни в качественном отношениях. Несмотря на то, что в настоящее время новые нефтеперерабатывающие заводы рассчитаны, главным образом, на установки каталитического крекинга, производительность [3] установок термического крекинга достигает, примерно, 2 200 ООО баррелей (300000 т) в сутки кроме того, в последнее время появились некоторые дополнительные возможности для возрождения термического крекинга, особенно легкого крекинга вакуумных остатков и повторного крекинга каталитически трудно крекируемых дистиллятов. [c.29]

Топочный мазут на НПЗ приготавливается из многих компонентов остатков атмосферной перегонки (выше 350 °С), вакуумной перегонки (выше 500 °С), тяжелых газойлей каталитического крекинга и коксования, крекинг-остатка термического крекинга, [c.276]

Основными преимуществами каталитического крекинга перед термическим являются более высокая скорость реакции в присутствии катализатора и большая ценнос -ь получаемых продуктов. [c.251]

Однако по сравнению с термическим крекингом каталитический. крекинг н.меет ряд особенностей [c.132]

Прямая перегонка, термический крекинг, пиролиз, каталитический крекинг, каталитическое алкилирование, каталитическая полимеризация, каталитическая гидроочистка, окисление [c.8]

В этом разделе мы рассмотрим вопросы термодинамики, химизма и механизма превращений углеводородов в ряде процессор тер.мической и термокаталитической переработки нефти, а имеилО в процессах пиролиза, термического крекинга, каталитического крекинга, гидрокрекинга и риформинга, а также в процессах изомеризации, алкилирования и ступенчатой полимеризации углеводородов, [c.110]

При каталитическом риформинге получается значительное количество углеводородного газа предельного характера. При крекинге и термическом риформинге получается газ с высоким содержанием непредельных углеводородов. Некоторые из этих газов можно подвергнуть полимеризации или алкилировапию и получить высококачественный бензин. [c.48]

Каталитический крекинг впервые получил промышленное осуш ествление в 1936 г. С тех пор высокое аитидетонационное качество бензина каталитического крекинга по сравнению с бензином термического крекинга ири равном выходе привело к повсеместной замене термического крекинга каталитическим. Однако некоторое количество бензина термического крекинга еп1,е получают на старом оборудовании кроме того, процесс термического крекинга можно применить, чтобы улучшить плохо поддаюш ееся переработке рециркулирующее сырье каталитического крекинга [157]. [c.48]

По топливному варианту нефть перерабатывают в основном на моторные и котельные топлива. При одной и той же мощности швода по нефти топливный вариант переработки отличается наименьшим числом технологических установок и низкими капиталовложениями. Переработка нефти по топливному варианту может быть глубокой и неглубокой. При глубокой переработке нефти стремятся получить максимально возможный выход высококачественных авиационных и автомобильных бензинов, зимних и летних дизельных топлив и топлив для реактивных двигателей. Выход котельного топлива в этом варианте сводится к минимуму. Таким образом, предусматривается такой набор процессов вторичной переработки, при котором из тяжелых нефтяных фракций и остатка — гудрона получают высококачественные легкие моторные топлива. Сюда относятся каталитические процессы — каталитический крекинг, каталитический риформинг, гидрокрекинг и гидроочистка, а также термические процессы, например коксование. Переработка заводских газов в атом случае направлена на увеличение выхода высококачественных бензинов. При неглубокой переработке нефти предусматривается высокий выход котельного топлива. [c.151]

Бензин каталитического крекинга Бензин термического риформинга Бензин термического крекинга Тот же бензин с добавлением н-октилмеркаптана в/пор-октилмеркаптана /пргт-октилмеркаптана гфопилмеркаптана изоамнлмеркаптана гексилмеркаптана бензилмеркаптана фенилэтилмеркаптана [c.247]

При помощи меченого соединения углеводородов можно составить правильное представление об определенных иревраще-ниях, происходящих с углеводородами, о механизме и химизме первичных и вторичных реакций каталитического крекинга, каталитической ароматизации и других процессах термического и каталитического превращения сырья. Например, для изучения вторичных реакций, связанных с изменением углеводородного скелета, широко применяется радиоактивный изотоп углерода i4, имеющий большой период полураспада [59]. [c.105]

Для сохранения потенциального ресурса товарного дизельного топлива высокоароматизированные (с содержанием АУ 75-90 %) продукты — экстракт деароматизации, легкий газойль каталитического крекинга, газойли термических процессов (в объеме 500-800 тыс. т/ год) подвергаются гидрированию по известным технологиям. [c.107]

Газовые потоки установок каталитического крекинга и термических процессов разделяются на пропаи-пропилеиовую и бутан-бутиленовую фракции. Про-пан-пропиленовая фракция используется для выработки автобензинов методом полимеризации и как нефтехимическое сырье для производства фенола и ацетона, бутиловых спиртов, нитрила акриловой кислоты, полипропилена. Из бутан-бутиленовой фракции получают легкий компонент высокооктановых бензинов методом алкилирования. Бутан-бутиленовая фракция является также ценным нефтехимическим сырьем для производства присадок к маслам (полиизобу-тилена, иоиола), метилэтилкетона, мономеров для СК (бутадиена, изопреиа, бутиленов). [c.57]

Х5ВФ 0.15 / 0.5 0,3— 0,6 4,5- 6 0,4— 0,7 0,4- 0,6 0,025 0,030 АТ, АВТ, термического крекинга, каталитического крекинга, установок гидроочистки дизельного топлива, блока риформинга установок каталитического риформинга [c.192]

При фракционированной перегонке природной нефти количество фракций, выкипающих до 225°, никогда не превышает 25 о. Между тем, еще в период первой мировой войны требовалось бензпна больше, чем можно было получпть простой фрак-ционировкой. Это и привело к развитию крекинга, сначала термического (без катализаторов) в паровой и жидко11 фазах, а затем п каталитического. В соответствии с этим росли и выходы бензЮ1а с каждой тонны перерабатываемой нефти [c.98]

Прямая перегонка, термический крекинг, коксование, каталитический крекинг, каталитическое алкилирование, каталитическая полимеризация, каталитический гидрокрекинг, каталитическая гидроочистка, каталитический риформинг, пиролиз, окисление, карба-миднэя депарафи-низация, микробиологический синтез [c.8]

Серия процессов, предназначенных для превращения сырой нефти и ее фракций в целевые нефтепродукты, включающая термический крекинг, каталитический крекинг, полимеризацию, алкилирование, реформинг, гидрофекинг, гидроформинг, гидрогенизацию, гидрообработку, гидрофайнинг, экстракцию растворителями, депа-рафинизацию, обезмасливание, кислотную обработку, фильтрацию с отбеливающей землей и деасфальтизацию. [c.8]

Для проведения основных технологических процесврв переработки нефти (атмосферно-вакуумной перегонки, термического и каталитического крекинга, каталитического риформинга, гидроочистки и др.) необходимо подводить теплоту извне. В большинстве случаев подвод теплоты осуществляется с помощью трубчатых печей. На современном НПЗ имеются десятки трубчатых печей различных конструкций и назначения. Общая их тепловая мощность превышает 1200 МВт (ЫО кал/ч). [c.273]

Примерами непрерывных термических процессов являются пиролиз и легкий крекинг в трубчатых печах, контактное коксование. Все эти процессы характеризуются продолжительностью не-прерьптой работы промышленного реактора от одного месяца до года. К непрерывным каталитическим процессам относятся к 1-талитнческиЁ крекинг, каталитический риформинг на платиновых катализаторах и др. Непрерывность, например, ироцесса каталитического крекинга достигается циркуляцией катализатора через систему реактор — регенератор. На установках каталитического риформинга (типа платформинг) катализатор находится в неподвижном состоянии, но побочные реакции уплотнения тормозятся циркуляцией водорода с высоким парциальным давлением. [c.83]

Большой интерес для техрюлогпи каталитического крекинга представляет поведение ароматических углеводородов. Аналогично термическому крекингу каталитический крекинг голоядериых ароматических углеводородов и ароматических с короткими цепями протекает с большим трудом. Так, в результате крекинга толуола при температуре 500° С и объемной скорости подачи 2 объема в 1 ч на 1 объем катализатора получается 96% непревращенного сырья и 0,9% газа (остальное — кокс и потери). В отличие от термического [c.156]

Разница между термическим и каталитическим крекингом — Разница Между

Основное отличие — термический крекинг против каталитического крекинга

Нефтепереработка — это переработка сырой нефти с целью получения желаемых продуктов. Существует несколько процессов переработки нефти, которые помогают превращать сырую нефть в полезные продукты. Нефтеперерабатывающий завод — это крупная промышленная зона, состоящая из ряда перерабатывающих предприятий. Реакции, происходящие на нефтеперерабатывающем заводе, включают дистилляцию, реакции крекинга, реакции риформинга, полимеризации, изомеризации и т. Д. Термический крекинг и каталитический крекинг — это такие реакции, которые используются для расщепления больших молекул на более мелкие соединения. Основное различие между термическим и каталитическим крекингом заключается в том, что термический крекинг использует тепловую энергию для расщепления соединений, тогда как каталитический крекинг включает катализатор для получения продуктов.

Ключевые области покрыты

1. Что такое термический крекинг
      — Определение, механизм и примеры
2. Что такое каталитический крекинг
      — Определение, механизм и примеры
3. В чем разница между термическим и каталитическим крекингом
      — Сравнение основных различий

Ключевые термины: катализатор, каталитический крекинг, крекинг, сырая нефть, изомеризация, гидрокрекинг, жидкофазный каталитический крекинг, нефть, нефтеперерабатывающий завод, полимеризация, термический крекинг, каталитический крекинг в паровой фазе

Что такое термический крекинг

Термический крекинг — это процесс расщепления крупных соединений на мелкие соединения при высоких температурах и высоких давлениях. Конечными продуктами термического крекинга являются небольшие молекулы углеводородов. Температура, используемая для этого процесса, составляет около 500-700^оC. Давление около 70 атм.

Термический крекинг включает в себя разрыв углерод-углеродных связей и углерод-водородных связей. Продукты термического крекинга всегда меньше, чем реагенты. В большинстве случаев конечными продуктами являются небольшие алканы и алкены. Но иногда, небольшие ненасыщенные молекулы, такие как алкины также даны.

Рисунок 1: НПЗ

Когда образуются химические связи, энергия высвобождается. Аналогично, для разрыва химической связи требуется энергия. Таким образом, реакции, включая разрыв связи, требуют энергии извне, и термический крекинг является высокоэндотермическим. Изменение энтальпии является большой положительной величиной. Из-за образования малых молекул из крупных молекул энтропия также увеличивается.

Современные нефтеперерабатывающие заводы используют процессы термического крекинга для трех основных применений. Это висбрекинг, производство термобензина и замедленное коксование. Висбрейкинг — это процесс, используемый для снижения вязкости топлива. Производство термического бензина включает в себя как снижение вязкости, так и восстановление максимального количества бензина. Целью замедленного коксования является максимальное образование продуктов крекинга.

Что такое каталитический крекинг

Каталитический крекинг — это разложение крупных соединений на мелкие углеводороды с использованием кислотного катализатора. Этот процесс крекинга может быть выполнен при меньших условиях температуры и давления. Следовательно, эксплуатация устройства обработки намного проще, чем при термическом крекинге.

Рисунок 2: жидкий каталитический крекер

Современные крекеры используют цеолит в качестве катализатора. Цеолит представляет собой сложный алюмосиликат. Когда цеолит используется для этого процесса крекинга, мы можем использовать умеренные температуры, такие как 450^оС и умеренное давление.

Каталитическое растрескивание может быть сделано двумя основными способами. Это жидкофазный крекинг и парофазный крекинг. В жидкофазный каталитический крекингРеакционную смесь выдерживают при температуре около 500^оС и давление 20 атм. Кремнезем или родственные соединения часто используются в качестве катализатора. Этот процесс приводит к октановым числам от 65 до 70. В парофазный каталитический крекингоколо 600^оТемпература C и давление 10 атм используются. Используемый катализатор представляет собой оксид алюминия. Это растрескивание происходит в присутствии газообразного водорода. Это также называется гидрокрекинг, Здесь углерод-углеродные связи разрушаются.

Разница между термическим и каталитическим крекингом

Определение

Термический крекинг: Термический крекинг — это процесс расщепления крупных соединений на мелкие соединения при высоких температурах и высоких давлениях.

Каталитический крекинг: Каталитический крекинг — это разложение крупных соединений на мелкие углеводороды с использованием кислотного катализатора.

метод

Термический крекинг: Термическое растрескивание включает в себя растрескивание путем применения высоких температур и давлений.

Каталитический крекинг: Каталитический крекинг включает в себя крекинг путем добавления катализаторов наряду с умеренной температурой и давлением.

температура

Термический крекинг: Температура, используемая при термическом крекинге, колеблется в пределах 500-700^оC.

Каталитический крекинг: Температура, используемая в каталитическом крекинге, колеблется между 475-530^оC.

давление

Термический крекинг: Давление, используемое при термическом крекинге, составляет около 70 атм.

Каталитический крекинг: Давление, используемое при каталитическом крекинге, составляет около 20 атм.

Приложения

Термический крекинг: Термический крекинг используется для висбрекинга, производства термического бензина и замедленного коксования.

Каталитический крекинг: Каталитический крекинг используется для получения топлива с октановым числом 65-70.

Заключение

Термический крекинг и каталитический крекинг — это два основных процесса, используемых на нефтеперерабатывающих заводах для получения полезных продуктов из дистиллятов сырой нефти. Оба метода имеют свои преимущества и недостатки. Основное различие между термическим крекингом и каталитическим крекингом состоит в том, что для термического крекинга используется тепловая энергия для расщепления соединений, тогда как для каталитического крекинга требуется катализатор для получения продуктов.

Конспект урока по химии тема «Термический и каталитический крекинг» | Уроки по Химии

Конспект урока по химии тема «Термический и каталитический крекинг»

04.01.2016 2315 582 Леонтьева Елена Альгисовна
Тема: Термический и каталитический крекинг
Цель: Ознакомить учащихся с видами крекинга, отличием качества получаемого бензина. Выяснить понятие «детонационная стойкость бензина». Рассмотреть области применения продуктов переработки нефти.
Ход урока
Организационный момент: мотивация учащихся(количество «5»)
Слово лидеру
Актуализация субъектного опыта учащихся
I.                   Перекрестный опрос (проверка домашнего задания)каждый правильный ответ «плюс» в МПМ
1. Назовите физические свойства нефти(маслянистая вязкая жидкость темного цвета со своеобразным запахом, не растворяется в воде, горючая, плотность 0,73-0,98г/мл, растворяется в органических растворителях)
2. Что такое нефть(смесь углеводородов, азот-,кислород- и серосодержащих соединений, минеральных солей, воды и др. веществ)
3. Какие углеводороды составляют основу нефти(парафины и ароматические)
4. Какие меры принимают при добыче нефти для повышения качества и сокращения потерь(сырую нефть отстаивают, пропускают через сепаратор)
5. Какой бывает нефть в зависимости от состава(парафиновой, нафтеновой, ароматической)
6. Как доставляют нефть на нефтеперерабатывающие заводы(нефтепровод, автомобильные и железнодорожные цистерны, морские танкеры)
7. Как называется процесс деления нефти на фракции в ректификационной колонне(перегонка)
8. Какой процесс называется крекингом(процесс превращения при высоких давлениях высокомолекулярных углеводородов в низкомолекулярные)
9. Какие месторождения нефти богаты нафтеновыми углеводородами(Доссор, Макат, Эмба)
10.         Какую нефть называют сырой(добытую из земных недр)
11.         Какую нефть называют товарной(очищенная от воды и примесей газов)
12.         Какие месторождения нефти богаты парафинами(Узень и Жетибай)
13.         Какая перевозка нефти является более эффективной и безопасной(трубопровод)
14.         Из чего состоит установка для перегонки нефти(трубчатая печь и ректификационная колонна)
15.         При какой температуре начинается разложение тяжелых углеводородов(при 4000С )
16.         Что расположено внутри ректификационной колонны(множество горизонтально расположенных тарелок)
17.         На какие фракции делятся углеводороды при перегонке(бензиновая, лигроиновая, керосиновая, газойлевая, мазут)
18.         Процентный выход бензина при перегонке нефти составляет (15-20%)
19.         При крекинге фракция, подвергаемая дополнительной переработке отправляется в печь работающую в условиях (вакуума)
20.         Процесс крекинга был впервые разработан русским инженером (Шуховым В.Г.)
21.         Какие фракции получают при крекинге, кроме бензина (веретенное масло, машинное масло, легкое цилиндровое масло, тяжелое цилиндровое масло, гудрон)
22.         Как в переводе с английского звучит крекинг(расщепление)
Организация восприятия
II.                Опорные слова(новый материал) объяснение учителя, запоминание слов учащимися в течении 1мин.15сек. Опорные слова закрываются.
Термический
Каталитический
Риформинг
Детонационная стойкость
Регенерация
Октановое число
Деструкция
Ароматизация
Адсорбция
Изооктан
Очистка нефтепродуктов
III.             Время на запись слов равно времени на запоминание 1мин.15сек.(оценивание, выполнившие норму получают «плюс» в МПМ
Организация осмысления
IV.             Читаем текст учебника 4мин на страницу (10мин)
Первичная проверка понимания
V.                Перекрестный опрос (за правильный ответ «плюс» в МПМ)
1.     Что такое риформинг (процесс получения высококачественных нефтепродуктов путем изомеризации, циклизации(ароматизации), алкилирования (получения разветвленных углеводородов) в присутствии катализатора )
2.     Что такое октановое число (количество изооктана)
3.     Что такое крекинг, какие виды крекинга вы знаете (процесс расщепления нефтепродуктов при высоких температуре и давлении, крекинг бывает каталитический и термический)
4.     Назовите способы очистки нефтепродуктов (очистка кислотами, основаниями, гидроочистка, адсорбция, абсорбция)
5.     Что такое детонация (сгорание бензина со взрывом в двигателе)
6.     Как называется остаток после обработки нефтепродуктов кислотой (кислый гудрон)
7.     Назовите продукты процесса риформинга (бензин с низким октановым числом и лигроин)
8.     В результате чего при каталитическом крекинге активность катализатора падает (при каталитическом крекинге идет процесс коксования, кокс покрывает поверхность катализатора и его активность падает)
9.     Перечислите отличия термического крекинга от каталитического (нет катализатора; процесс идет медленно; количество ненасыщенных у/в большое; полученный бензин обладает низкой детонационной стойкостью; малоустойчив при хранении)
10.           Что такое деструкция (изменение структуры нефти и нефтепродуктов)
11.           Что такое регенерация катализатора (восстановление активности катализатора)
12.           Добавление какого вещества увеличивает октановое число бензина (тетраэтилат свинца)
13.           Чем отличается бензин полученный термическим крекингом от бензина, полученного прямой перегонкой (содержанием ненасыщенных углеводородов изостроения и ароматических у/в)
14.           Как называется остаток после обработки нефтепродуктов щелочью (называется нафтом)
15.           Что такое ароматизация нефти (превращение циклических и линейных у/в в ароматические в присутствии катализаторов платины и молибдена)
16.           Какие катализаторы используют при каталитическом крекинге (алюмосиликаты, хлорид алюминия)
17.           Назовите состав бензина каталитического крекинга (значительное количество ароматических и изопарафиновых углеводородов)
18.             Как нефтепродукты очищают от ненасыщенных у/в и азотистых оснований (обрабатывают небольшим количеством серной кислоты)
19.           Что добавляют в нефтепродукты для повышения устойчивости и качества, перечислите (антиокислители(ингибиторы), фенолы, ароматические амины, аминофенолы)
20.           Как называют смесь керосина и газойля (дизельное топливо)
21.           Сколько видов у/в входит в состав бензина (130 видов)
22.           Перечислите виды бензина (автомобильный, авиационный, зимний, летний)
23.           Перечислите виды керосина (тракторный, осветительный, реактивный)
24.           Конечны продукт перегонки нефти (мазут)
Организация первичного закрепления
VI.             Критический опрос (за правильный ответ «плюс» в МПМ)
1.     Крекинг и регенерация катализатора осуществляются в разных агрегатах: внизу-реактор, вверху-регенератор ( не согласен в одном агрегате, вверху-реактор, внизу-регенератор)
2.     Качество бензина определяется количеством октана-октановым числом (не согласен — изооктаном)
3.     Бензин обладает высоким качеством из-за наличия в нем у/в линейного строения(не согласен — высококачественный бензин содержит ароматические и разветвленные у/в)
4.     В результате детонации улучшается работа двигателя, понижается расход бензина (не согласен-нарушается работа двигателя, увеличивается расход бензина)
5.     Бензин полученный при термическом крекинге обладает высокой детонационной стойкостью (не согласен- обладает низкой детонационной стойкостью)
6.     Регенерация катализатора осуществляется путем добавления тетраэтилата свинца( не согласен-путем обжига кокса при температуре 550-6000 и при подаче воздуха)
7.     Конечный продукт переработки нефти – бензин (не согласен-мазут)
8.     Согласно последним данным в состав бензина входит более 50 видов у/в (более 130 видов)
9.     Детонация в переводе с французского-расщепление (не согласен-взрыв)
10.                       Запись разных марок бензина в виде АИ-72, АИ-76, АИ-93, АИ-96, АИ-98 показывает разное количество октана (изооктана)
11.                       Термический крекинг протекает в присутствии катализатора, процесс протекает быстро, образуется небольшое количество ненасыщенных у/в (не согласен-без катализатора, идем медленно, образуется большое количество ненасыщенных у/в)
12.                       Бензин полученный при каталитическом крекинге малоустойчив при хранении (не согласен-проявляет значительную устойчивость при хранении)
13.                       Наличие легкоосмоляющихся ненасыщенных у/в и кислород-, азот-, и серосодержащих соединений в составе нефтепродуктов повышает качество получаемых из них продуктов (не согласен-снижает качество продуктов)
14.                       Добавление тетраэтилата свинца понижает октановое число бензина до 78% (не согласен-повышает до 90-95%)
15.                       Каталитический крекинг протекает без катализатора, процесс идет медленно, в результате образуется большое количество ненасыщенных у/в (не согласен- наличие катализатора, процесс идет быстро, образуется незначительное количество ненасыщенных у/в)
16.                       Вазелин применяется как дизельное топливо (не согласен-вазелин применяется в парфюмерии, медицине, а лигроин как дизельное топливо)
17.                       Парафин используется в быту, в качестве горючего-для реактивных двигателей, тракторов(не согласен-парафин используется для получения карбоновых кислот, для производства свечей, а керосин в качестве горючего)
18.                       Путем дополнительной перегонки гудрона получают различные смазочные масла (не согласен-гудрон это твердый остаток после отгонки всех фракций, используется в качестве асфальта для покрытия дорог)
19.                       Продукты переработки нефти делятся на светлые и темные. К светлым продуктам относят мазут, к темным-бензин, газойль, лигроин, керосин (не согласен- темные –мазут, светлые- бензин, газойль, лигроин, керосин)
20.                       Бензин полученный при термическом крекинге проявляет значительную устойчивость при хранении (не согласен-малоустойчив при хранении)
21.                       Наличие ненасыщенных у/в повышает устойчивость бензина (не согласен-понижает устойчивость бензина)
22.                       Крекинг в переводе с английского – взрыв(не согласен-расщепление)
Анализ
VII.          Тематический словарный запас. Слова разборчиво не сокращая, можно в форме эссе, сочинения. При подсчете предлоги и союзы не учитываются.(норма-63 слова) Учащиеся, справившиеся, получают «плюс» в МПМ (5 минут)
VIII.    Оценки
IX.            Д/З Учащиеся менее 4 отметок §2.17 вопросы 7-13 с.141
Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен только фрагмент материала.
Урок по теме «Термический и каталитический крекинг» Технология «БиС» Ф.Я.Вассермана
21.12.15г
Урок№29
Тема: Термический и каталитический крекинг
Цель: Ознакомить учащихся с видами крекинга, отличием качества получаемого бензина. Выяснить понятие «детонационная стойкость бензина». Рассмотреть области применения продуктов переработки нефти.
Ход урока
Организационный момент: мотивация учащихся(количество «5»)
Слово лидеру
Актуализация субъектного опыта учащихся
Перекрестный опрос (проверка домашнего задания)каждый правильный ответ «плюс» в МПМ
1. Назовите физические свойства нефти(маслянистая вязкая жидкость темного цвета со своеобразным запахом, не растворяется в воде, горючая, плотность 0,73-0,98г/мл, растворяется в органических растворителях)
2. Что такое нефть(смесь углеводородов, азот-,кислород- и серосодержащих соединений, минеральных солей, воды и др. веществ)
3. Какие углеводороды составляют основу нефти(парафины и ароматические)
4. Какие меры принимают при добыче нефти для повышения качества и сокращения потерь(сырую нефть отстаивают, пропускают через сепаратор)
5. Какой бывает нефть в зависимости от состава(парафиновой, нафтеновой, ароматической)
6. Как доставляют нефть на нефтеперерабатывающие заводы(нефтепровод, автомобильные и железнодорожные цистерны, морские танкеры)
7. Как называется процесс деления нефти на фракции в ректификационной колонне(перегонка)
8. Какой процесс называется крекингом(процесс превращения при высоких давлениях высокомолекулярных углеводородов в низкомолекулярные)
9. Какие месторождения нефти богаты нафтеновыми углеводородами(Доссор, Макат, Эмба)
10. Какую нефть называют сырой(добытую из земных недр)
11. Какую нефть называют товарной(очищенная от воды и примесей газов)
12. Какие месторождения нефти богаты парафинами(Узень и Жетибай)
13. Какая перевозка нефти является более эффективной и безопасной(трубопровод)
14. Из чего состоит установка для перегонки нефти(трубчатая печь и ректификационная колонна)
15. При какой температуре начинается разложение тяжелых углеводородов(при 4000С )
16. Что расположено внутри ректификационной колонны(множество горизонтально расположенных тарелок)
17. На какие фракции делятся углеводороды при перегонке(бензиновая, лигроиновая, керосиновая, газойлевая, мазут)
18. Процентный выход бензина при перегонке нефти составляет (15-20%)
19. При крекинге фракция, подвергаемая дополнительной переработке отправляется в печь работающую в условиях (вакуума)
20. Процесс крекинга был впервые разработан русским инженером (Шуховым В.Г.)
21. Какие фракции получают при крекинге, кроме бензина (веретенное масло, машинное масло, легкое цилиндровое масло, тяжелое цилиндровое масло, гудрон)
22. Как в переводе с английского звучит крекинг(расщепление)
Организация восприятия
Опорные слова(новый материал) объяснение учителя, запоминание слов учащимися в течении 1мин.15сек. Опорные слова закрываются.
Термический
Каталитический
Риформинг
Детонационная стойкость
Регенерация
Октановое число
Деструкция
Ароматизация
Адсорбция
Изооктан
Очистка нефтепродуктов
Время на запись слов равно времени на запоминание 1мин.15сек.(оценивание, выполнившие норму получают «плюс» в МПМ
Организация осмысления
Читаем текст учебника 4мин на страницу (10мин)
Первичная проверка понимания
Перекрестный опрос (за правильный ответ «плюс» в МПМ)
Что такое риформинг (процесс получения высококачественных нефтепродуктов путем изомеризации, циклизации(ароматизации), алкилирования (получения разветвленных углеводородов) в присутствии катализатора )
Что такое октановое число (количество изооктана)
Что такое крекинг, какие виды крекинга вы знаете (процесс расщепления нефтепродуктов при высоких температуре и давлении, крекинг бывает каталитический и термический)
Назовите способы очистки нефтепродуктов (очистка кислотами, основаниями, гидроочистка, адсорбция, абсорбция)
Что такое детонация (сгорание бензина со взрывом в двигателе)
Как называется остаток после обработки нефтепродуктов кислотой (кислый гудрон)
Назовите продукты процесса риформинга (бензин с низким октановым числом и лигроин)
В результате чего при каталитическом крекинге активность катализатора падает (при каталитическом крекинге идет процесс коксования, кокс покрывает поверхность катализатора и его активность падает)
Перечислите отличия термического крекинга от каталитического (нет катализатора; процесс идет медленно; количество ненасыщенных у/в большое; полученный бензин обладает низкой детонационной стойкостью; малоустойчив при хранении)
Что такое деструкция (изменение структуры нефти и нефтепродуктов)
Что такое регенерация катализатора (восстановление активности катализатора)
Добавление какого вещества увеличивает октановое число бензина (тетраэтилат свинца)
Чем отличается бензин полученный термическим крекингом от бензина, полученного прямой перегонкой (содержанием ненасыщенных углеводородов изостроения и ароматических у/в)
Как называется остаток после обработки нефтепродуктов щелочью (называется нафтом)
Что такое ароматизация нефти (превращение циклических и линейных у/в в ароматические в присутствии катализаторов платины и молибдена)
Какие катализаторы используют при каталитическом крекинге (алюмосиликаты, хлорид алюминия)
Назовите состав бензина каталитического крекинга (значительное количество ароматических и изопарафиновых углеводородов)
Как нефтепродукты очищают от ненасыщенных у/в и азотистых оснований (обрабатывают небольшим количеством серной кислоты)
Что добавляют в нефтепродукты для повышения устойчивости и качества, перечислите (антиокислители(ингибиторы), фенолы, ароматические амины, аминофенолы)
Как называют смесь керосина и газойля (дизельное топливо)
Сколько видов у/в входит в состав бензина (130 видов)
Перечислите виды бензина (автомобильный, авиационный, зимний, летний)
Перечислите виды керосина (тракторный, осветительный, реактивный)
Конечны продукт перегонки нефти (мазут)
Организация первичного закрепления
Критический опрос (за правильный ответ «плюс» в МПМ)
Крекинг и регенерация катализатора осуществляются в разных агрегатах: внизу-реактор, вверху-регенератор ( не согласен в одном агрегате, вверху-реактор, внизу-регенератор)
Качество бензина определяется количеством октана-октановым числом (не согласен — изооктаном)
Бензин обладает высоким качеством из-за наличия в нем у/в линейного строения(не согласен — высококачественный бензин содержит ароматические и разветвленные у/в)
В результате детонации улучшается работа двигателя, понижается расход бензина (не согласен-нарушается работа двигателя, увеличивается расход бензина)
Бензин полученный при термическом крекинге обладает высокой детонационной стойкостью (не согласен- обладает низкой детонационной стойкостью)
Регенерация катализатора осуществляется путем добавления тетраэтилата свинца( не согласен-путем обжига кокса при температуре 550-600⁰и при подаче воздуха)
Конечный продукт переработки нефти – бензин (не согласен-мазут)
Согласно последним данным в состав бензина входит более 50 видов у/в (более 130 видов)
Детонация в переводе с французского-расщепление (не согласен-взрыв)
Запись разных марок бензина в виде АИ-72, АИ-76, АИ-93, АИ-96, АИ-98 показывает разное количество октана (изооктана)
Термический крекинг протекает в присутствии катализатора, процесс протекает быстро, образуется небольшое количество ненасыщенных у/в (не согласен-без катализатора, идем медленно, образуется большое количество ненасыщенных у/в)
Бензин полученный при каталитическом крекинге малоустойчив при хранении (не согласен-проявляет значительную устойчивость при хранении)
Наличие легкоосмоляющихся ненасыщенных у/в и кислород-, азот-, и серосодержащих соединений в составе нефтепродуктов повышает качество получаемых из них продуктов (не согласен-снижает качество продуктов)
Добавление тетраэтилата свинца понижает октановое число бензина до 78% (не согласен-повышает до 90-95%)
Каталитический крекинг протекает без катализатора, процесс идет медленно, в результате образуется большое количество ненасыщенных у/в (не согласен- наличие катализатора, процесс идет быстро, образуется незначительное количество ненасыщенных у/в)
Вазелин применяется как дизельное топливо (не согласен-вазелин применяется в парфюмерии, медицине, а лигроин как дизельное топливо)
Парафин используется в быту, в качестве горючего-для реактивных двигателей, тракторов(не согласен-парафин используется для получения карбоновых кислот, для производства свечей, а керосин в качестве горючего)
Путем дополнительной перегонки гудрона получают различные смазочные масла (не согласен-гудрон это твердый остаток после отгонки всех фракций, используется в качестве асфальта для покрытия дорог)
Продукты переработки нефти делятся на светлые и темные. К светлым продуктам относят мазут, к темным-бензин, газойль, лигроин, керосин (не согласен- темные –мазут, светлые- бензин, газойль, лигроин, керосин)
Бензин полученный при термическом крекинге проявляет значительную устойчивость при хранении (не согласен-малоустойчив при хранении)
Наличие ненасыщенных у/в повышает устойчивость бензина (не согласен-понижает устойчивость бензина)
Крекинг в переводе с английского – взрыв(не согласен-расщепление)
Анализ
Тематический словарный запас. Слова разборчиво не сокращая, можно в форме эссе, сочинения. При подсчете предлоги и союзы не учитываются.(норма-63 слова) Учащиеся, справившиеся, получают «плюс» в МПМ (5 минут)
Оценки
Д/З Учащиеся менее 4 отметок §2.17 вопросы 7-13 с.141
Крекинг термический и каталитический — Docsity
Крекинг: термический и каталитический Презентацию подготовил: Мискалов Тимур История появления крекинга: Бензина, получаемого при перегонке нефти, не хватает для покрытия всех нужд. В лучшем случае из нефти удается получить до 20% бензина, остальное – высококипящие продукты. В связи с этим перед химией стала задача найти способы получения бензина в большом количестве. Удобный путь был найден с помощью созданной А.М. Бутлеровым теории строения органических соединений. Если расщепить крупные молекулы, содержащие до 18 углеродных атомов, получаются низкокипящие продукты типа бензина. Этим путем пошел русский инженер В.Г.Шухов, который в 1891 г. разработал метод расщепления сложных углеводородов, названный впоследствии крекингом (что означает расщепление). В.Г.Шухов (1853–1939) Каталитически й крекинг Коренным усовершенствованием крекинга явилось внедрение в практику процесса каталитического крекинга. Этот процесс был впервые осуществлен в 1918 г. Н.Д.Зелинским. Его проводят в присутствии катализатора (алюмосиликатов: смеси оксида алюминия и оксида кремния) при температуре 450 — 500°С и атмосферном давлении. Обычно каталитическому крекингу подвергают дизельную фракцию. При каталитическом крекинге, который осуществляется с большой скоростью, получается бензин более высокого качества, чем при термическом крекинге. Кроме того, образуется небольшой процент ароматических углеводородов, улучшающих качество бензина. 70% 60% 510 #16) 30% 70 10% 0% 2] -1е7 и Масштабное производство бензина еж и Ге) Термический Каталитический Материалы  http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/prirodnye-istochniki-uv/termic heskij-i-kataliticheskij-kreking-riforming-vtorichnaya-pererabotka-nefti.html  http://www.popadancev.net/kreking-nefti-2/  https://sites.google.com/site/himulacom/zvonok-na-urok/10-klass—tretij-god -obucenia/urok-no25-neft-i-nefteprodukty-peregonka-nefti-koksohimiceskoe- proizvodstvo  http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4366.html  https://www.google.ru/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved =2ahUKEwiwzOaDw5PfAhXB3SwKHQbODP0Qjhx6BAgBEAM&url=https%3A %2F%2Fhelpiks.org%2F5-23999.html&psig=AOvVaw3DhhYF53OBbHrTUSH7 3QM3&ust=1544471541003495
Разница между термическим крекингом и каталитическим крекингом
Основное различие — термический крекинг и каталитический крекинг
Нефтепереработка — это переработка сырой нефти с целью получения желаемых продуктов. Существует несколько процессов переработки нефти, которые помогают преобразовать сырую нефть в полезные продукты. Нефтеперерабатывающий завод — это большая производственная зона, состоящая из нескольких перерабатывающих предприятий. Реакции, происходящие на нефтеперерабатывающем заводе, включают дистилляцию, реакции крекинга, реакции риформинга, полимеризацию, изомеризацию и т. Д.Термический крекинг и каталитический крекинг — это такие реакции, которые используются для разрушения больших молекул на более мелкие соединения. Основное различие между термическим крекингом и каталитическим крекингом заключается в том, что термический крекинг использует тепловую энергию для разложения соединений, тогда как каталитический крекинг включает катализатор для получения продуктов.
Основные зоны покрытия
1. Что такое термическое растрескивание
— Определение, механизм и примеры
2.Что такое каталитический крекинг
— Определение, механизм и примеры
3. В чем разница между термическим крекингом и каталитическим крекингом
— Сравнение основных различий
Ключевые термины: катализатор, каталитический крекинг, крекинг, сырая нефть, изомеризация, гидрокрекинг, жидкофазный каталитический крекинг, нефть, нефтепереработка, полимеризация, термический крекинг, парофазный каталитический крекинг

Что такое термическое растрескивание
Термический крекинг — это процесс разрушения крупных соединений на небольшие соединения при высоких температурах и высоких давлениях.Конечными продуктами термического крекинга являются небольшие молекулы углеводородов. Температура, используемая для этого процесса, составляет около 500-700 ^o C. Давление составляет около 70 атм.
Термический крекинг включает разрыв углерод-углеродных связей и углерод-водородных связей. Продукты термического крекинга всегда меньше реагентов. В большинстве случаев конечными продуктами являются небольшие алканы и алкены. Но иногда также даются небольшие ненасыщенные молекулы, такие как алкины.
Рисунок 1: Нефтеперерабатывающий завод
Когда образуются химические связи, выделяется энергия.Точно так же для разрыва химической связи требуется энергия. Таким образом, реакции, включая разрыв связи, требуют энергии извне, а термическое растрескивание является сильно эндотермическим. Изменение энтальпии — большое положительное значение. Из-за образования маленьких молекул из больших молекул энтропия также увеличивается.
Современные нефтеперерабатывающие заводы используют процессы термического крекинга для трех основных целей. Это висбрекинг, производство термического бензина и замедленное коксование. Висбрекинг — это процесс, используемый для снижения вязкости топлива.Производство бензина термическим способом включает в себя как снижение вязкости, так и восстановление максимального количества бензина. Целью замедленного коксования является максимальное образование продуктов крекинга.
Что такое каталитический крекинг
Каталитический крекинг — это расщепление крупных соединений на небольшие углеводороды с использованием кислотного катализатора. Этот процесс крекинга можно проводить при более низких условиях температуры и давления. Таким образом, работа с технологическим блоком намного проще, чем с термическим крекингом.
Рисунок 2: Установка для каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем
Современные крекеры используют цеолит в качестве катализатора. Цеолит — сложный алюмосиликат. Когда для этого процесса крекинга используется цеолит, мы можем использовать умеренные температуры, такие как 450 ^o ° C, и умеренное давление.
Каталитический крекинг может осуществляться двумя основными способами. Это жидкофазный крекинг и парофазный крекинг. В жидкофазном каталитическом крекинге реакционную смесь поддерживают при температуре около 500 ^o ° C и давлении 20 атм.В качестве катализатора часто используют кремнезем или родственные соединения. В результате этого процесса октановое число находится в диапазоне от 65 до 70. В парофазном каталитическом крекинге используется , температура около 600 ^o ° C и давление 10 атм. Используемый катализатор — оксид алюминия. Этот крекинг осуществляется в присутствии газообразного водорода. Его также называют гидрокрекинг . Здесь углерод-углеродные связи разорваны.
Разница между термическим крекингом и каталитическим крекингом
Определение
Термический крекинг: Термический крекинг — это процесс разрушения больших соединений на небольшие соединения при высоких температурах и высоких давлениях.
Каталитический крекинг: Каталитический крекинг — это расщепление крупных соединений на небольшие углеводороды с использованием кислотного катализатора.
Метод
Термическое растрескивание: Термическое растрескивание включает растрескивание под воздействием высоких температур и давлений.
Каталитический крекинг: Каталитический крекинг включает крекинг с добавлением катализаторов при умеренных температуре и давлении.
Температура
Термический крекинг: Температура, используемая при термическом крекинге, находится в диапазоне 500-700 ^o C.
Каталитический крекинг: Температура, используемая при каталитическом крекинге, находится в диапазоне 475-530 ^o C.
Давление
Термический крекинг: Давление, используемое при термическом крекинге, составляет около 70 атм.
Каталитический крекинг: Давление, используемое при каталитическом крекинге, составляет около 20 атм.
Приложения
Термический крекинг: Термический крекинг используется для висбрекинга, термического производства бензина и замедленного коксования.
Каталитический крекинг: Каталитический крекинг используется для получения топлива с октановым числом 65-70.
Заключение
Термический крекинг и каталитический крекинг — два основных процесса, используемых на нефтеперерабатывающих заводах для получения полезных продуктов из дистиллятов сырой нефти. Оба метода имеют как преимущества, так и недостатки. Основное различие между термическим крекингом и каталитическим крекингом состоит в том, что термический крекинг использует тепловую энергию для разложения соединений, тогда как каталитический крекинг включает катализатор для получения продуктов.
Ссылки:
1. «Термическое растрескивание». Химико-технологическая обработка, доступно здесь. Проверено 18 сентября 2017 г.
2. «Cracking.» [электронная почта защищена], доступно здесь. Проверено 18 сентября 2017 г.
3. «Крекинг алканов — термический и каталитический». Chemguide, доступно здесь. По состоянию на 18 сентября 2017 г.
Изображение предоставлено:
1. «Имперский нефтеперерабатывающий завод», Курган (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Установка для жидкого каталитического крекинга», Валеро Energy Corporation / Техас — (общественное достояние) через Commons Wikimedia
Алканов крекинга — термического и каталитического
Что такое растрескивание?
Крекинг — это название, данное для разбиения больших молекул углеводородов на более мелкие и полезные части.Это достигается за счет использования высоких давлений и температур без катализатора или более низких температур и давлений в присутствии катализатора.
Источником крупных молекул углеводородов часто является фракция нафты или фракция газойля, образующаяся при фракционной перегонке сырой нефти (нефти). Эти фракции получают в процессе перегонки в виде жидкостей, но повторно испаряются перед крекингом.
В взломщике не происходит ни одной уникальной реакции.Молекулы углеводородов распадаются довольно случайным образом с образованием смесей более мелких углеводородов, некоторые из которых имеют двойные связи углерод-углерод. Одна возможная реакция с участием углеводорода C ₁₅ H ₃₂ может быть:
Или, более четко показывая, что происходит с различными атомами и связями:
Это только один из способов разрушения данной молекулы. Этен и пропен являются важными материалами для производства пластмасс или других органических химикатов.Октан — одна из молекул бензина (бензина).

Каталитический крекинг
В современном крекинге в качестве катализатора используются цеолиты . Это сложные алюмосиликаты, представляющие собой большие решетки из атомов алюминия, кремния и кислорода, несущих отрицательный заряд. Они, конечно, связаны с положительными ионами, такими как ионы натрия. Возможно, вы встречали цеолит, если знаете об ионообменных смолах, используемых в умягчителях воды.
Алкан контактирует с катализатором при температуре около 500 ° C и умеренно низком давлении.
Цеолиты, используемые при каталитическом крекинге, выбираются так, чтобы давать высокий процент углеводородов с 5-10 атомами углерода, что особенно полезно для бензина (бензина). Он также производит большое количество разветвленных алканов и ароматических углеводородов, таких как бензол.
Для целей UK уровня A (и аналогичных) не предполагается, что вы будете знать, как работает катализатор, но можно ожидать, что вы знаете, что он содержит ионный промежуточный продукт.
Крекинг — Chemistry LibreTexts
На этой странице описывается, что такое крекинг, а также различия между каталитическим крекингом и термическим крекингом, используемыми в нефтехимической промышленности.
Введение
Крекинг — это название, данное для разбиения больших молекул углеводородов на более мелкие и полезные части. Это достигается за счет использования высоких давлений и температур без катализатора или более низких температур и давлений в присутствии катализатора. Источником больших молекул углеводорода часто является фракция нафты или фракция газойля, полученная при фракционной перегонке сырой нефти (нефти).Эти фракции получают в процессе перегонки в виде жидкостей, но повторно испаряются перед крекингом.
В взломщике не происходит ни одной уникальной реакции. Молекулы углеводородов распадаются довольно случайным образом с образованием смесей более мелких углеводородов, некоторые из которых имеют двойные связи углерод-углерод. Одна возможная реакция с участием углеводорода C ₁₅ H ₃₂ может быть:
Или, более четко показывая, что происходит с различными атомами и связями:
Это только один из способов разрушения данной молекулы.Этен и пропен являются важными материалами для производства пластмасс или других органических химикатов. Октан — одна из молекул бензина (бензина).
Каталитический крекинг
В современном крекинге в качестве катализатора используются цеолиты. Это сложные алюмосиликаты, представляющие собой большие решетки из атомов алюминия, кремния и кислорода, несущих отрицательный заряд. Они, конечно, связаны с положительными ионами, такими как ионы натрия. Возможно, вы встречали цеолит, если знаете об ионообменных смолах, используемых в умягчителях воды.Алкан контактирует с катализатором при температуре около 500 ° C и умеренно низком давлении.
Цеолиты, используемые в каталитическом крекинге, выбираются так, чтобы давать высокий процент углеводородов с 5-10 атомами углерода, что особенно полезно для бензина (бензина). Он также производит большое количество разветвленных алканов и ароматических углеводородов, таких как бензол. Цеолитный катализатор имеет центры, которые могут удалять водород из алкана вместе с двумя электронами, которые связывают его с углеродом.Это оставляет атом углерода с положительным зарядом. Подобные ионы называются ионами карбония (или карбокатионами). Их реорганизация приводит к образованию различных продуктов реакции.
Термическое растрескивание
При термическом крекинге для разрушения крупных углеводородов на более мелкие используются высокие температуры (обычно в диапазоне от 450 ° C до 750 ° C) и давления (примерно до 70 атмосфер). Термический крекинг дает смеси продуктов, содержащие большое количество углеводородов с двойными связями — алкенов.Термический крекинг не происходит через ионные промежуточные продукты, как каталитический крекинг. Вместо этого углерод-углеродные связи разрываются, так что каждый атом углерода заканчивается одним электроном. Другими словами, образуются свободные радикалы.
Реакции свободных радикалов приводят к различным продуктам.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
% PDF-1.4 % 1 0 объект > поток 2017-02-03T15: 19: 43-05: 00 Microsoft® Word 20102021-11-26T11: 12: 09-08: 002021-11-26T11: 12: 09-08: 00iText 4.2.0 от 1T3XTapplication / pdfuuid: b72cd5d0-4a85-43ce-bc39-15d447e174e3uuid: 63f4c63c-40CF-42a3-a28a-04ab331f9441uuid: b72cd5d0-4a85-43ce-bc39-15d447e174e3
savedxmp.iid: BCCC125FA2FCE611AA769C91DA0EF5372017-02-27T09: 38: 19+ 05:30 Adobe Bridge CS6 (Windows) / метаданные
Мухаммад Андри Ризки Деванто
Аулия Азка Джануартрика
Хени Деваджани
Краткое описание Будиман
конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > поток xXK7WD «
Реакционная способность и стабильность индивидуальных углеводородов
1188
23.У. НАВАРРО, М. Н., Д. ОРЛИЦКИ: Понимание потенциала подачи FCC для получения ценных продуктов и того, как эти знания могут помочь в работе Renery. www.digitalrening.com /
article / 1001054, март 2015.
24. Р. САДЕГБЕЙГИ: Справочник по каталитическому крекингу, экспертное руководство по практической эксплуатации,
Проектирование и оптимизация установок FCC. 3-е изд. Elsevier, Walthman, 2012.
25. С. Х. НАГ, А. ХАМФРИ, К. ФЕРБРИДЖ, Ю. ЧЖУ, К.ХУЛБЕ, Т. ЦАЙ, Ф. ДИНГ, Дж. П.
ЧАРЛЕНД, С. ЮИ: Сравнение выхода и качества продуктов FCC между реакторами, использующими
канадского тяжелого сырья. Топливные технологии, 86, 1335 (2005).
26. X.-L. ЧЖОУ, С.-З. ЧЕН, К.-Л. LI: Прогнозирующая кинетическая модель замедленного коксования. Pet Sci
Technol, 25 (12), 1539 (2007).
27. S. L. ZHOU, Z. S. ZHOU, M. B. WEN, C. L. LIEH, C. K. QIA: Исследование динамической модели
комплексной реакции вакуумной остаточной нефти.ACTA Petrolei Sinica (Отдел переработки нефти),
15 (2), 73 (1999) (перевод с китайского).
28. C. LIU, C. ZHU, L. JIN, R. SHEN, W. LIANG: Пошаговое моделирование термической реактивности
и химического состава вакуумных остатков и их асфальтов SFEF. Fuel Process Technol,
59, 51 (1999).
29. С. ЯНГ, Ф. ДУ, Х. ЧЖЕНГ, К. Х. ЧУНГ: Характеристики гидроконверсии и кинетика
узких фракций остатков. Топливо, 84, 675 (2005).
30. C. XU, J. GAO, S. ZHAO, S. LIN: Корреляция между сырьевыми компонентами SARA и выходами продукта FCC
. Топливо, 84, 669 (2005).
31. Х. ФУКУЯМА, С. ТЕРАИ, Х. ФУКУЯМА, С. ТЕРАИ: Кинетическое исследование гидрокрекинга
Реакция вакуумного остатка с использованием модели комкования. Pet Sci Technol, 25 (1-2), 277 (2007).
32. Д. С. СТРАТИЕВ, И. ШИШКОВА, М. МИТКОВА, Р. ДИНКОВ, Д. ЙОРДАНОВ Р. НИКОЛОВА,
Д. Д. СТРАТИЕВ: Метод предоставляет альтернативу для прогнозирования доходности RFCC.Oil Gas J, 7, 22 (2013).
33. Г. С. СМИТ: Каталитический крекинг н-алканов и н-алкилбензолов над цеолитом H-ZSM-5. Кандидат наук.
Диссертация, Массачусетский технологический институт, февраль 1993 г.
34. Б. В. ВОЙЧОВСКИ: Реакционный механизм каталитического крекинга: количественная оценка активности,
селективность и распад катализатора. Catal Rev: Sci Eng, 40 (3), 209 (1998).
35. К. А. Камминг, Б. В. ВОЙЧЕЧОВСКИ: Перенос водорода, образование кокса и катализатор
Распад и их роль в цепном механизме каталитического крекинга.Catal Rev: Sci Eng, 38 (1),
101 (1996).
36. Ю. В. КИСИН: Химические механизмы каталитического крекинга над твердыми кислотными катализаторами: алканы
и алкены. Cat Rev Sci Eng, 43, 85 (2001).
37. Г. М. БОЛЛАС, И. А. ВАСАЛОС, А. А. ЛАППАС, Д. К. ИАТРИДИС, Г. К. ЦИОНИ: Объемный молекулярный
Подход к определению характеристик для моделирования исходного сырья для FCC. Ind Eng Chem Res, 43, 3270 (2004).
38. С. РАСЕЕВ: Термические и каталитические процессы при переработке нефти.Marcel Dekker Inc., New
York, 2003.
39. М. А. ФАХИМ, Т. А. АЛСАХХАФ, А. ЭЛКИЛАНИ: Основы нефтедобычи. 1-е изд.
Elsevier, Амстердам, Нидерланды, 2010.
40. R PUJRO, M. FALCO, U. SEDRAN: Каталитический крекинг тяжелых ароматических соединений и полициклических аро-
матовых углеводородов на псевдоожиженных катализаторах каталитического крекинга. Энергетическое топливо, 29 (3), 1543 (2015).
41. С. С. МОЛДОВАНУ: Методы и приборы в аналитической химии.Эльзевир, Амстердам —
, плотина
, Нидерланды, 7, 131 (2010).
42. Д. К. ЛИГУРАС, Д. Т. АЛЛЕН: Структурные модели для каталитического крекинга. 1. Модельное соединение
Реакции. Ind Eng Chem Res, 28, 665 (1989).
43. Б. А. УИЛЬЯМС, У. Дж. И., Дж. Т. Миллер, Р. К. Шерр, Х. Х. КУНГ: доказательства различных механизмов реакции
Механизмы крекинга н-гексана на цеолите H-USY. Appl Catal A: Gen, 203, 179 (2000).
44. С. ДЖОЛИ, Дж. СОУССИ, М. М. БЕТТАХАР, Дж.C. LAVALLEY, E. BENAZZI: механизмы реакции
и кинетика крекинга н-гексана над цеолитами. Appl Catal A: Gen, 156, 71 (1997).
Химия каталитического крекинга | FSC 432: Нефтепереработка
Химия каталитического крекинга
В отличие от термического крекинга, управляемого свободными радикалами, каталитический крекинг протекает через образование ионных частиц на поверхности катализатора и дает более короткие, но разветвленные (не линейные) алканы за счет крекинга длинноцепочечных алканов.Образование алканов с разветвленной цепью или изоалканов приводит к производству бензина с высоким октановым числом. Это основная причина, по которой каталитический крекинг заменил термический крекинг в качестве центрального процесса на нефтеперерабатывающем заводе, направленного на максимальное увеличение производства бензина. Чтобы современные двигатели с искровым зажиганием работали без детонации при высоких степенях сжатия, бензин с высоким октановым числом. Высокая степень сжатия в двигателях с искровым зажиганием обеспечивает высокую мощность и высокий КПД.
На рис. 7.1 представлены два типа ионных частиц, карбокатионы, которые активны в реакциях каталитического крекинга, такие как ионы карбения и карбония, используя терминологию ИЮПАК. Карбокатионы — это положительно заряженные ионы, состоящие из углеводородов. Рисунок 7.1 показывает, что удаление иона гидрида (H ^—, атом водорода с дополнительным электроном) из алкана (например, метана) дает ионы карбения (путь 1a). Кроме того, добавление протона (H ⁺, атом водорода без электрона) к олефину (например,g., этилен) может образовывать ионы карбения, как показано на пути 1b.
Рисунок 7.1. Определение и образование карбокатионов из углеводородов.
Щелкните здесь, чтобы увидеть текст, альтернативный рисунку выше
Образование карбокатионов
Терминология ИЮПАК
— Ионы карбения: CH ₄ (стрелка) H ^— + Ch4 ⁺ (алкан-гидрид-ион)
-C ₂ H ₄ + H ⁺ (стрелка) C ₂ H ₅ ⁺.(олефин + протон)
— Ионы карбония: CH ₄ + H ⁺ (стрелка) Ch5
ОБОЗНАЧЕНИЕ: H ^— (гидрид-ион), H ⁺ (протон)
Источник: доктор Семих Эсер
Аналогично терминологии, используемой для свободных радикалов, C ⁺ H ₃ называется ионом метилкарбения, а C ₂ ⁺ H ₅ называется ионом этилкарбения. Ионы карбония образуются путем добавления протона к алкану, например метану, как показано на рисунке 7.1. Образующийся ион C ⁺ H ₅ называется метанием. Обратите внимание, что в литературе существует некоторая путаница в отношении наименования карбокатионов. Ионы карбения раньше назывались ионами карбония в некоторых источниках, включая ваш учебник [2]. Все ссылки на ионы карбония в разделе 6.3 Реакции крекинга в учебнике следует исправить как ионы карбения.
.
No related posts.