Psevdosıxılmış layda katalitik krekinq

Psevdosıxılmış layda katalitik krekinq

FKK katalizatoru olduqca xırda hissəciklərdən ibarətdir və buxar ilə aerasiya zamanı özünü maye kimi aparır. Aerasiya olunmuş katalizator fasiləsiz olaraq reaksiya və regenerasiya zonaları arasında dövr edir, eyni zamanda o, daşıyıcı rolunu oynayır, regeneratorun istiliyini xammala və reaktora verir. FKK qurğularının tipik konstruksiyaları şəkil 1-10-da verilmişdir. Bu gün FKK qurğularının iki əsas konstruktiv sxemi mövcuddur: ayrı-ayrı aparatların – reaktorun və regeneratorun paralel yerləşdiyi sxem; reaktorun və regeneratorun vertikal yerləşdiyi sxem.

Qeyd edək ki, katalitik krekinq prosesi ABŞ-da ən geniş yayılmışdır və 1999-cu ildə həmin ölkədə ilkin neft emalının 34,2%-i həcmində katalitik krekinq prosesi aparılırdı. Bu işlərin əsasında benzinin alınması üçün sınaq qurğusu yaradıldı və təcrübələr keçirildi. Lakin katalizator kimi alüminium xloridin bir sıra əsaslı çatışmamazlıqları səbəbindən, bu ideya sənayedə tətbiqini tapmadı. Kerosin-qazoyl fraksiyasının katalitik krekinqi üzrə ilk sənaye qurğusu 1936-cı ildə ABŞ-da işə salınmışdı. Bu proses təbii gildən olan stasionar katalizator layına malik, dövri regenerasiya olunan proses idi. 1942-ci ildə sənaye katalitik krekinq qurğusu fasiləsiz sxemə keçirildi və burada kürəşəkilli katalizatordan istifadə olundu. Katalizator reaktor və regenerator arasında dövr edirdi. Sonrakı illərdə mikrosferik katalizatorun qaynar (psevdosıxılmış) layına malik daha təkmil qurğular geniş sənaye tətbiqi tapdı.

Köhnə konstruksiyalı qurğular modernləşdirilir ki, lift-reaktorda krekinqin dərinliyi artsın və reaktorun idarə olunması asanlaşsın. Təzə xammal və resirkulyat istilikdəyişdiricilərdə və ya sobada qızdırılır və lift-reaktorun aşağı hissəsinə verilir və burada qaynar, regenerasiya olunmuş katalizator ilə qarışdırılır. Xammal katalizatorun temperaturu hesabına reaksiyanın nəzərdə tutulmuş temperaturuna qədər qızır. Katalizatorun və karbohidrogenlərin buxarları lift-reaktor boyu qalxır və separatora daxil olur. Krekinq reaksiyası xammalın qaynar katalizator ilə lift-reaktorda kontaktı ilə başlayır və reaktor-separatorda karbohidrogenlərin buxarları və katalizator ayrılana qədər davam edir. Sonra karbohidrogen buxarları fraksiyalaşdırma kalonuna daxil olur və burada maye və qaz məhsullara ayrılır.

Reaktordan çıxan işlənmiş katalizator hissəciklərinin daxili və xarici səthinə adsorbsiya olunmuş karbohidrogenlər, həmçinin krekinq zamanı əmələ gələn koks çökür. Katalizator regeneratora daxil olana qədər, ondan karbohidrogenlərin bir hissəsi buxarlandırılır, regeneratorda isə katalizator hissəciklərinin səthindəki koks yandırılır. Havanın verilmə sürəti dəyişdirilməklə regeneratorda temperatur və koksun yandırılma dərəcəsi tənzimlənir. Koksun yandırılması zamanı katalizatorun temperaturu 1150-1550°F qədər qalxır. Bu istiliyin çox hissəsini katalizator lift-reaktorda xammala verir. Regenerasiya olunmuş katalizatorda, koksun yanma reaksiyasının tamlığından asılı olaraq 0,01-dən 0,4%-yə qədər qalıq koks olur.

Regenerator koksun CO və CO2 qarışığına qədər və ya CO2-yə qədər tam yanmasına hesablana bilər. Köhnə konstruksiyalı qurğularda koks karbon monooksidə qədər yandırılır ki, hava üfürülməsinə kapital və istismar məsrəfləri minimum olsun. Çünki koksun CO-ya qədər yandırılması üçün CO2-yə qədər yandırılmağa lazım olandan az hava lazımdır. Daha yeni konstruksiyalı qurğularda koks CO2-yə qədər yandırılır, çünki bu halda regenerasiya olunmuş katalizatorda koksun qalıq miqdarı minimuma enir. Nəticədə lift-reaktora qayıdan katalizator böyük aktivliyə və seçiciliyə malik olur.