Процесс пиролиза у.в.сырья

Пиролиз у/в сырья – самая жесткая форма ТК. t процесса в зав-сти от типа перерабатываемого сырья составляет 600-1200С. Назначение - получение низших олефинов (этилена, пропилена и т.д.) и иногда диенов. Сейчас осн.продуктом яв-я этилен. этилена к пропилену =(1,4-1,8):1. Осн-ые р-ции: реакции глубокого преобразования исход­ного сырья, приводящие к возникновению легких г/о у/в, аром-х моно- и полициклических у/в, а также продуктов глубокого уплотнения- кокса и сажи. Р-ции: Р (парафин-ые у/в сырья, дающие максим-ый выход олефинов) ---О (олефины, явл-ся осн-ми продуктами первичных р-ций креинга сырья)---А (ароматика – продукты втор-х р-ций синтеза олефинов). Химизм осн.реакций – механизм реакций радикальный С-С-С-/С-С-С; С/-С-С· ®С=С. Прим-е этилена: производство полиэтилена; этилбензола и стирола и полистирола; получение этанола. Прим-е пропилена: при производстве полипропилена; спиртов; высших олефинов.

Факторы процесса: 1) Кач-во сырья - сырьем м/б любая у/в фр., начиная от этана и заканчивая нефт.остатками. Чем >М сырья, тем в менее жестких условиях проводят процесс (↓ t). 2) Тем-ра. В зависимости от вида перерабатываемого сырья от 600-1200С. С утяжелением сырья t процесса ↓. 3) Р. Осн.реакции процесса ускоряются при ↓ Р при пов-и р увел-ся выход жидких полимеров. 4) вод.пар – служит турбулизатором потока и уменьшает парц. Р у/в в реакторах. С утяжелением сырья кол-во подаваемого пара увел-ся. 5) время пребывания сырья в реакц. зоне – чем больше время преб-я сырья в реакц.зоне, тем >закоксовывание.

Описание ЭП-300:Т=830-850⁰С, время пребывания 0,3-0,5сек. Сырье: прямогонный Б.

Сырье предварительно нагревается в т/о-1 и поступает в конвекционную камеру печи пиролиза 4. на выходе из камеры конверсии в сырье добавляется в.п. разбавления. На выходе из печи Т=830-850⁰С. С такой t продукт поступает в закалочно-испарительный аппарат ЗИА-3. в межтрубное пространство этого аппарата подается водяной конденсат, который затем идет в паровой барабан 2, где происходит отделение пара от конденсата. Конденсат возвращается в ЗИА. Пар перегревается в П-5 и используется в виде пара разбавления или в компрессорах. t продукта на выходе из ЗИА 350-400⁰С. После ЗИА его направляют в колонну предварительного разделения продукта 6. В ней пирогаз отделяется от пироконденсата. Перед входом в К-6 в продукт впрыскивается тяжелая смола пиролиза, при этом происходит охлаждение сырья. t на входе в К-6≈180⁰С. Тепло горячей смолы пиролиза в циркулирующем кубе 6 используется для получения пара низкого давления в т/о. tверха К-6 ≈100⁰ С. Пирогаз после охлаждения до 40⁰С поступает в сеп-р7. Жидкие продукты направляются в отстойник 8, где происходит расслоение Н₂О и У/В. Часть У/В слоя возвращается в К-6 в виде орошения, а избыток идет на разделение в депентанизатор22. Водный слой поступает в отстойник9, откуда вода- в пром-ю канализацию, а у/в слой возвращается в7. Газы из сеп-р7 проходят 4-хступенчатое компремирование с последующим охлаждением и сепарацией. Давление на выходе из последней ступени 1,4 МПа. Газы под таким давлением направляются на отмывку в скруббер12, где происходит удаление водно-кислотного газа. После отмывки пирогаз проходит следующую ступень компренирования (р=4МПа) и затем направляется в адсорбер13 для осушки. В качестве адсорбента используются цеолиты. В К-4 из пирогаза выделяют Н₂ и СН₄. В холодном блоке15 Н₂ отделяют от СН₄ С низу К-14 фр.С₂ и > поступает в К-16, где выделяют ЭЭФ, но кроме этана и этилена смесь содержит и ацетилен. Его селективно гидрируют до этилена на палладиевом каt. В К-18 разделяют этан и этилен. Этан идет на пиролиз. В К-19 выделяют ППФ, который также селективно гидрируют с целью удаления аллена и метилацетилена. В К-20 идет разделение пропана и пропилена из остатка К-19 послед-но выделяют в К-21фр.∑С₄ и в К-22фр.С₅ и пироконд-т. Продукты: пирогаз Н2,СН4,∑С2,3,4; пироконденсат∑С5и>; смола пиролиза.

3. Давление насыщенных паров. Влияние давления насыщенных паров на пусковые свойства и возможность оброзования паровых пробок в системе подачи топлива. При каких условиях образуются паровые пробки?

Давление насыщенных паров - давление, развиваемое парами, находящимися над жидкостью в условиях равновесия при определенной температуре. ДНП индивидуальных хим.веществ зависит только от температуры. Для нефти и нефтяных фракций оно зависит не только от т-ры, но и от т-ры их кипения и плотности.

Т при которой Рнп становится = Р в системе называется Ткип. Рнп характеризует содержание легких компонентов, испаряемость, наличие растворенных газов. Рнп характеризует пусковые свойства двигателя. Величина Рнп является разной для летнего и зимнего топлива. Для зимнего 93,3 кПа и летнего 66,7 кПа. Величину Рнп ограничивают для улучшения пусковых свойств двигателя в зимний период и предотвращении образования паровых пробок в топливной системе в летнее время.

Паровые пробки образуются при физической не стабильности топлива, т.е. при высоком содержании растворенных газов в топливе. Для удаления растворенных газов из топлива его подвергают физической стабилизации.