Войти
Паровой крекинг - это нефтехимический процесс, в котором насыщенные углеводороды разрушаются вниз на более мелкие, часто ненасыщенные углеводороды. Это основной промышленный метод производства более легких алкенов (или обычно олефинов ), включая этен (или этилен ) и пропен (или пропилен ). Установки парового крекинга - это установки, в которых сырье, такое как нафта, сжиженный нефтяной газ (LPG), этан, пропан или бутан, подвергается термическому крекингу с использованием пар в печах парового крекинга для получения более легких углеводородов. Процесс дегидрирования пропана может осуществляться с помощью различных коммерческих технологий. Основные различия между каждым из них касаются используемого катализатора, конструкции реактора и стратегий для достижения более высоких скоростей превращения.
Олефины являются полезными предшественниками множества продуктов. Паровой крекинг - это основная технология, которая поддерживает самые масштабные химические процессы, например, этилен и пропилен.
При паровом крекинге газообразное или жидкое углеводородное сырье, такое как нафта, LPG или этан разбавляют паром и кратковременно нагревают в печи в отсутствие кислорода. Обычно температура реакции очень высока, около 850 ° C. Реакция происходит быстро: время пребывания составляет порядка миллисекунд. Скорость потока приближается к скорости звука. После достижения температуры крекинга газ быстро гасят, чтобы остановить реакцию в транспортной линии теплообменник или внутри коллектора гашения с использованием охлаждающего масла.
Продукты, образующиеся в реакции зависят от состава сырья, соотношения углеводорода и пара, а также от температуры крекинга и времени пребывания в печи. Исходные легкие углеводороды, такие как этан, СНГ или легкая нафта, дают в основном более легкие алкены, включая этилен, пропилен и бутадиен. Сырье из более тяжелых углеводородов (полный спектр и тяжелая нафта, а также другие продукты нефтепереработки) дает некоторые из этих же продуктов, но также продукты, богатые ароматическими углеводородами и углеводородами, подходящими для включения в бензин или жидкое топливо.
Более высокая температура крекинга (также называемая жесткостью) способствует получению этена и бензола, тогда как более низкая жесткость дает более высокую количества пропена, C4-углеводородов и жидких продуктов. Этот процесс также приводит к медленному осаждению кокса, формы углерода, на стенках реактора. Это снижает эффективность реактора, поэтому условия реакции разработаны таким образом, чтобы минимизировать это. Тем не менее, печь парового крекинга обычно может работать только в течение нескольких месяцев между очистками от коксования. Коксы требуют, чтобы печь была изолирована от процесса, а затем поток пара или паровоздушной смеси проходит через змеевики печи. Это преобразует твердый твердый углеродный слой в оксид углерода и диоксид углерода. После завершения реакции печь можно вернуть в эксплуатацию.
Зонами установки этилена являются:
Поскольку производство этилена является энергоемким, много усилий было направлено на рекуперацию тепла из газа, выходящего из печей. Большая часть энергии, извлекаемой из крекинг-газа, используется для производства пара под высоким давлением (1200 фунтов на кв. Дюйм (8300 кПа)). Этот пар, в свою очередь, используется для привода турбин для сжатия крекинг-газа, холодильного компрессора пропилена и холодильного компрессора этилена. Когда завод по производству этилена работает, ему не нужно импортировать пар для привода своих паровых турбин. Типичный завод по производству этилена мирового масштаба (около 1,5 миллиарда фунтов (680 тыс. Тонн в год) этилена в год) использует компрессор крекинг-газа мощностью 45 000 л.с. (34 000 кВт), компрессор пропилена мощностью 30 000 л.с. (22 000 кВт) и компрессор мощностью 15 000 л.с. (11 000 кВт). компрессор этилена.
Несколько патентованных конструкций доступны по лицензии, которая должна быть приобретена у разработчика проекта любой нефтеперерабатывающей компанией, желающей построить и эксплуатировать установку парового крекинга заданной конструкции.
Основные разработчики и лицензиары печей парового крекинга:
