QUÁ TRÌNH CRACKING HƠI
VAPOCRAQUAGE
CHƯƠNG VII:
Mục đích quá trình
•
Sản xuất một lượng lớn nguyên liệu cho Công
nghiệp Hóa dầu
Ethylène và Propylène
•
Ngoài ra còn thu được Butadiène và Benzène
Đặc điểm quá trình
•
Là quá trình cracking nhiệt các hydrocacbon
paraffine với sự có mặt của hơi nước
•
Phản ứng thu nhiệt mạnh
•
Sản phẩm chính: hỗn hợp khí gồm các cấu tử
có hoạt tính cao (olefine), xăng và dầu nặng
•
Sản phẩm phụ: thơm đa vòng, diène
⇒ cần phải làm sạch đến ppm
Đặc điểm quá trình (tt)
•
Độ nghiêm ngặt: đặc trưng bởi tỷ lệ C
3
H
(tránh không khí lọt vào)
Nguyên liệu
0.71
60
175
32
29
31
8
0.68
44
125
46
31
18
5
0.65
35
90
52
39
7
2
o
C
o
C
%m
%m
∑Butène
BUTANE
Cơ chế tạo thành sản phẩm chính
•
Nguyên liệu là C
2
H
6
:
Khơi mào: CH
3
– CH
3
→ CH
3
•
+ CH
3
•
Lan truyền:
CH
3
•
+ CH
3
– CH
3
→ CH
4
5 C
2
H
6
→ 2 CH
4
+ 4 C
2
H
4
+ 3 H
2
Đứt mạch:
H
•
+ H
•
→ H
2
H
•
+ CH
3
•
→ CH
4
H
Nhiệt phân các oléfine sinh ra
•
Hydro hóa và đề hydro hóa các olefine sinh
ra, tạo thành paraffine, dioléfine và các
acétylénique
•
Polyme hóa
•
Tạo vòng và ngưng tụ
Sự hình thành các
hydrocarbure
acétylénique và
allénique:
Sự hình thành các
hydrocarbure
aromatique:
Sự hình thành các hydrocarbure nặng:
Sản phẩm
(với độ nghiêm ngặt = 0.52)
18
31.5
17.5
11
4.5
20
7
H
4
C
3
H
6
Coupe C
4
Butadiène
Coupe C
5
+
Benzène
Huile
NặngTrung bìnhNhẹ%m
Naphta trung
bình + Butane
(75:25) (%m)
NAPHTA
Sơ đồ khối
Tiêu thụ năng lượng
(Nguyên liệu : Naphta trung bình)
Ty le C3=/C2=
-1 950
6 200
0.88
6 100
1 900
Tiêu chuẩn kỹ thuật sản phẩm
≥94
≤5
≤5
≤100
≤1500
≤50
≤10
≤120
≤0.1
≤5
≤10
≤1
≤5
≤2
%M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm M
ppm V
ppm M
ppm M
ppm M
C
S
H
2
O
CH
3
OH
≥99.9
≤5
≤10
≤500
≤500
≤10
≤2
≤5
≤5
≤2
≤10
% V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm V
ppm M
ppm V
C
Sơ đồ của ELF ATOCHEM
Sơ đồ vùng: Lò phản ứng – Sản suất hơi nước
•
Kích thước lò:
Vùng bức xạ đối lưu
–
Dài (m) 8.5 8.5
–
Rộng (m) 1.3 2.6
–
Cao (m) 4.5 9.5
•
Thermosiphon:
–
Cao (m) 7.5
–
Đường kính (m) 6.4
•
Ballon hơi nước
–
Dài (m) 5.7
–
Đường kính 1.0
Lò phản ứng
Lò phản ứng (tt)
Vùng phân tách sơ cấp: Sơ đồ
•
Áp suât hút : 0.1 ÷ 0.2 bar
•
Áp suất đẩy : 35 ÷ 37bar (cho déméthaniseur)
•
Nhiệt độ hút : 25 ÷ 30
o
C
•
Nhiệt độ đẩy : tối đa 110
o
C (giảm sự đóng cặn
ở máy nén và các thiết bị TĐN
trung gian)
•
Hàm lượng nước ra khỏi thiết bị sấy: 1 ppm
Vùng déméthaniseur và sản xuất H
2
- Sơ đồ