Главная -> Словарь

Термоконтактного разложения

7.3.9. Установка непрерывного коксования в псевдоожиженном слое порошкообразного кокса .............................................................................................76

7.3.9. Установка непрерывного коксования в псевдоожиженном слое порошкообразного кокса

— комбинированный процесс термоконтактного коксования

турбинного и судового топлив или в качестве сырья для производства малозольного электродного или игольчатого кокса, термогазойля и т.д. Наиболее массовыми потребителями нефтяного кокса в мире и в СССР являются производства анодной массы и обожженных анодов для алюминиевой промышленности и графитированных электродов для электросталеплавления. Широкое применение находит нефтяной кокс при изготовлении конструкционных материалов в производствах кремния, абразивных материалов, в химической и электротехнической промышленности, космонавтике и т.д. В настоящее время в мире производится около 25 млн. т кокса в год, в том числе в США около 20 млн т/год, при этом около 90%- на установках замедленного коксования, а остальное - на установках термоконтактного коксования и кубовых батареях. Следует отметить, что в США процесс коксования интенсивно развивается не только с целью производства электродного кокса, а в основном для глубокой переработки нефтяных остатков с выработкой максимально возможного количества топливных дистиллятов. В этой связи примерно 55% от общей выработки кокса приходится на долю некачественного высокосернистого кокса, используемого в качестве топлива, а лишь 45% составляют прокаленный электродный кокс . По производству нефтяного кокса наша страна занимает второе место в мире . Установки замедленного коксования в нашей стране эксплуатируются с 1955 г. мощностью 300, 600 и 1500 тыс. т/год по сырью. Средний выход кокса на отечественных УЗК ныне составляет около 20% на сырье . Низкий показатель по выходу кокса в стране обусловливается низкой коксуемостью перерабатываемого сырья, поскольку на коксование преимущественно направляется гудрон с низкой температурой начала кипения , что связано с неудовлетворительной работой вакуумных колонн АВТ, а также с тем, что на некоторых НПЗ из-за нехватки сырья в переработку вовлекается значительное количество мазута. В связи с этим наши УЗК существенно уступают зарубежным аналогам по удельному коксосъему с единицы объема реактора. Этот показатель на УЗК отрасли колеблется от 33 до ;82 т/м3 в год, что свидетельствует о низкой эффективности использования на ряде УЗК основного наиболее дорогостоящего оборудования. Низкий коксосъем на отечественных УЗК обусловлен не только низкой коксуемостью сырья коксования, но и эксплуатацией их с пониженной производительностью по сырью, низким коэффициентом использования календарного времени , повышенными коэффициентами рециркуляции, длительными циклами заполнения коксовых камер и т.д. Энергозатраты на отечественных УЗК в среднем почти в 3 раза выше зарубежных. Однако на передовых установках* * Лучшие в отрасли результаты достигнуты на Ново-Уфимском НПЗ на установке УЗК-300 : выход кокса—30,9 % при коксуемости сырья П%, продолжительность межремонтных пробегов— 240 сут, удельные энергозатраты -56 кг у.т./т сырья.

На одном из отечественных НПЗ намечено строительство комбинированной установки АТ-ТКК . Кроме AT установка непрерывного коксования может быть объединена с каталитическим крекингом, а также с энергетической установкой. Такое объединение позволяет получить большой экономический эффект .

Выход кокса и газа при различных процессах коксования описывается эмпирическими уравнениями, полученными на основании обобщения работы многочисленных зарубежных установок замедленного коксования с необогреваемыми камерами и термоконтактного коксования на порошкообразном теплоносителе . Эти уравнения для расчета выходов кокса и газа применимы при работе на сырье прямогонного происхождения и соблюдения определенных режимных условий — температуры в зоне реакции, коэффициента рециркуляции и давления.

Керосино-газойлевые фракции термоконтактного коксования имеют более высокую плотность, коксуемость, содержат больше серы, чем керосино-газойлевые фракции замедленного коксования. Качество керосино-газойлевых фракций, получаемых при коксовании крекинг-остатка и сырья прямогонного происхождения одним; и тем же способом, также различно. Обычно при коксовании крекинг-остатков получаются более ароматизированные промежуточные фракции. Например, при коксовании крекинг-остатка и мазута смеси сернистых нефтей керосино-газойлевые фракции имеют примерно одинаковые пределы выкипания, однако в первом случае плотность продукта значительно выше .

Для выработки ГТТ применимы дистилляты замедленного и контактного коксования в движущемся слое гранулированного теплоносителя , а также термоконтактного коксования на порошкообразном теплоносителе . Качества локомотивных ГТТ и опытного образца мореина, полученных при коксовании остатков с различным содержанием серы, были приведены в табл. 15.

При обработке образца измельченного кокса замедленного и термоконтактного коксования на порошкообразном теплоносителе сульфидом натрия появлялось характерное для дисульфидов интенсивное темно-зеленое окрашивание. Однако содержание серы в коксе до и после обработки сульфидом натрия оказалось практически одинаковым. Это не противоречит положению о малой прочности связей S—S . Такие связи должны обрываться в условиях получения кокса.

3 — термоконтактного коксования.

На одном из отечественных НПЗ намечено строительство комбинированной установки АТ-ТКК . Кроме AT установка непрерывного коксования может быть объединена с каталитическим крекингом, а также с энергетической установкой. Такое объединение позволяет получить большой экономический эффект .

Изучено влияние высоких температур порядка 525—575 °С на процесс термоконтактного разложения нефтяных остатков в кипящем слое порошкообразного кокса на установке производительностью 0,5 т/сут . Сырьем служили бакинский гудрон, крекинг-остаток с Бакинского крекинг-завода им. Ваню Стуруа и туймазинский гудрон . В результате про-

сырья: температура кипящего слоя кокса в реакторе 575 °С, скорость подачи сырья 1,5 ч~4, время пребывания контакта в реакторе 3,5—4,0 мин. При этом режиме выход жидких находится в пределах 80—88 %; выход светлых в случае термоконтактного разложения гудронон составляет 30 %, фракции 350—500 °С — 12—15, остаток выше 500 °С — 35, газа — 9—12 % . Выход светлых при разложении крекинг-остатка несколько ниже , однако выход фракции 350—500 °С равен 44 %.

Опытные пробег* на пилотвой установке с целью выяснения возможности ведения процесса термоконтактного разложения нефтяного остатка с рециркуляцией остатка выше 500 °С показали, что возврат остатка выше 500 °С приводит к увеличению выхода светлых нефтепродуктов .

Таблица 22. Характеристика автомобильных бензинов от термоконтактного разложения нефтяных остатков

Таблица 23. Характеристика дизельных топлив от термоконтактного разложения нефтяных остатков

Таблица 24. Характеристика фракции 400—500 °С от термоконтактного разложения тяжелых нефтяных остатков

Фракция 350—500 °С, полученная в результате термоконтактного разложения нефтяного остатка, подвергнута каталитическому крекингу над

КЕРОСИНОВЫХ ДИСТИЛЛЯТОВ ТЕРМОКОНТАКТНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ '

С 1948 г. в Аз II ИИ НИ изучалась возможность переработки тяжелых видов сырья с применением циркулирующего пылевидного контакта. В результате были предложены технологические схемы контактно-каталитического крекинга мазута и термоконтактного разложения гудрона. Получаемая от контактного крекинга мазута керосиновая фракция, выкипающая в пределах 140 — 280 °С, содержит обычно до 60 — • ; изменением фракционного состава; гидрированием ароматических углеводородов. Первые два метода связаны с сокращением ресурсов топлива, поэтому мы выбрали третий метод 110))).

чиков 4 для учета количества подаваемого водорода. Бюретка соединена с реактором через тройник. Водород, необходимы)))! для реакции, получали на аппарате Киппа, предварительно очищали и такзке подавали в тройник. Температура замерялась термопарой, снабженной потенциометром 5. Катализатор перед испытанием восстанавливался водородом при 330—350 °С до прекращения выделения воды. Затем температура снижалась до 180 °С и определялась активность катализатора по гидрированию бензола. После установления активности образцов катализатора над ними гидрировались топливные фракции от контактного крекинга мазута и термоконтактного разложения гудрона.