О выборе сухого газа для предварительного подъема в установках каталитического фракционирования [

Thread Content

В наших установках для каталитического фракционирования в настоящее время используется предварительно очищенный сухой газ, который является газом после первичной обработки. Этот газ циркулирует в системе. Однако из-за недостаточной модернизации аппаратуры системы абсорбции и разделения в ходе прошлых реконструкций наши установки работают на предельной нагрузке. В результате в сухом газе высокое содержание углерода числа 3, а в сжиженном газе — углерода числа 2. Это сильно ограничивает возможности эксплуатации установок, и это становится препятствием для увеличения их производственных мощностей. Чтобы снизить нагрузку на систему абсорбции и разделения, у меня есть идея — заменить предварительно обогащенный сухой газ на газ, богатый сжиженным газом. Однако в таком газе присутствует определенное количество компонентов сжиженного газа, которые при попадании в реактор приводят к снижению выхода сжиженного газа. Это особенно влияет на выход ценного продукта — пропилена. Просьба дать свои предложения по этой идее. Сухой газ может замедлять реакции тяжелых металлов и улучшать распределение продукта. Использование сухого газа для предварительного нагнетания позволяет снизить объемы образующегося кокса и сухого газа, а также повысить выход целевого продукта. В нашем заводе в настоящее время используется смесь сухого газа и пара для предварительного нагнетания. На самом деле предварительное повышение давления сухого газа оказывает ограниченное влияние на распределение продукта! Хотя имеются данные промышленных испытаний, подтверждающие, что технология предварительного подъема сухого газа позволяет снизить выход сухого газа и кокса, это происходит при определенных условиях. Компания ASHLAND отмечает, что для снижения условий образования кокса при предварительном подъеме сухого газа необходимо, чтобы водород был активирован при температуре 704 градусов ； При содержании углерода в регенерирующем веществе ниже 0,15% процесс пассивации завершается в течение одной секунды. Компания American Global Petroleum считает, что для установок с регенерантом при температуре 716 градусов и содержанием тяжелых металлов 3000 ППМ более эффективным является использование процесса предварительного подъема газа в сухом состоянии. Однако использование сухого газа позволяет хотя бы частично сократить потребление пара и уменьшить объем сточных вод, что является аспектом, заслуживающим распространения. Но, по-видимому, одного сухого газа недостаточно; как UOP, так и ASHLAND используют предварительную пресушку с смесью сухого газа и пара. Мы также пробовали использовать сухой газ в качестве реагента, но, с одной стороны, из-за низкой температуры сухого газа — 40 градусов — температура катализатора снижалась, что приводило к увеличению объема циркулирующей смеси. С другой стороны, в нижней части колонны ухудшалось распределение потока; в результате катализатор плохо взаимодействовал с сырьем, что затрудняло его испарение ； Образование золы значительно возросло, после чего была введена дополнительная порция пара. Сейчас оборудование работает на полной мощности, и цикл сухого газа неизбежно занимает часть нагрузки компрессоров, что влияет на объем переработки; поэтому производство сухого газа прекращено. 　　 Подача сухого газа не предназначена для экономии пара, а утверждение о том, что она служит для предотвращения теплового разрушения катализатора, также не совсем верно. Ее основная функция заключается в том, чтобы сухой газ сначала вступал в реакцию с высокотемпературным и высокоактивным катализатором, находящимся в устройствах для его регенерации. Во-первых, в сухом газе содержится большое количество водорода; по данным исследований, водород способствует пассивации металлов, таких как никель, которые адсорбируются на поверхности катализатора. Во-вторых, углеводороды, содержащиеся в сухом газе, реагируют на высокоактивных молекулярных ситах катализатора, что позволяет снизить объем получаемого сухого газа и увеличить количество получаемой жидкости. Предварительное подъем древесного газа имеет следующие преимущества: 1) это позволяет снизить воздействие пара на высокотемпературные катализаторы, что способствует сохранению их активности и сокращает их износ. 2. Повышается давление сухого газа внутри реактора, что способствует протеканию реакции в направлении снижения образования сухого газа, улучшает распределение продуктов и повышает выход целевого продукта.
3. Низкомолекулярные углеводороды обладают свойством пассивации тяжелых металлов, что снижает содержание водорода в сухом газе.
4. Это позволяет сократить объем сточных вод, что способствует улучшению экологической ситуации. После применения этой технологии общий объем накачивания воздуха компрессором увеличивается, поэтому необходимо повысить его частоту вращения. 1. Молярная масса молекул сухого газа немного меньше, чем у молекул водяного пара; поэтому при вводе одинакового количества этих сред можно сохранять неизменной скорость потока в реакторе с подъемным трубопроводом. Кроме того, из-за низкой удельной теплоемкости сухого газа количество тепла, поступающего в колонну для дистилляции, меньше, что способствует снижению нагрузки на конденсатор в верхней части колонны. 2. Сухой газ в основном содержит водород и легкие углеводороды; использование сухого газа в качестве среды для подъема приводит к повышению давления водорода в реакторе с трубчатым подъемником, что способствует подавлению процессов дегидрогенизации. 3. Позволяет снизить воздействие водяного пара на гидротермическую деактивацию катализатора, стабилизировать температуру начала реакции, эффективно защищать кислотные центры катализатора, что способствует сохранению его активности. 4. Введение сухого газа, содержащего водород, эквивалентно созданию зоны пассивации между двумя устройствами. При подходящих условиях водород активируется, и NiO или Ni2O2, находящиеся на катализаторе, восстанавливаются до металлического никеля. Этот металл может легко скапливаться, что приводит к снижению количества активных центров в металле, тем самым осуществляя процесс пассивации. Кроме того, после восстановления V2O5 до V2O3 или пара-ванадатов он теряет свои разрушительные свойства, что снижает отравление катализатора и загрязнение тяжелыми металлами. 5. Увеличилось давление газа. При вводе сухого газа в трубу подъема подавляется реакция, происходящая с газовым продуктом, что снижает выход сухого газа и незначительно улучшает распределение продуктов. 6. Используется подъем сухим газом, при этом требуется, чтобы мощность компрессора устройства обеспечивала определенный запас.