6.5-rasm. Katalitik kreking sxemasining variantlari. a) qo‗zg‗almas katalizator
qatlami;
b) qo‗zg‗aluvchan yirik donali granulli katalizator qatlami; v) suyultirilgan
katalizator qatlami; g) liftli reaktor; 1–reaktor; 2–regenerator; 3 – ajrtagich; I–xomashyo; II
-havo; III-yonish mahsulotlari; IV–reaksiya mahsulotlari; V – suv bug‗i.
Qayd etilgan kamchiliklarni bartaraf etishga urinishlar olimlar va ishlab
chiqaruvchilarda katalizatorning uzluksiz regeneratsiyasini amalga oshirish
fikrini paydo qilgan. Buning uchun uni ishlatilgan (kokslangan) holatda chiqarib
olib, alohida apparatda regeneratsiya qilish va tiklangan holatda reaktorga
qaytarish kerak bo‗lgan. Boshqa so‗z bilan aytganda, katalizatorning uzluksiz
aylanishini tashkil etish, shuningdek reaktor va regeneratorning yangi
konstruksiyasini ishlab chiqish kerak bo‗lgan. Bu g‗oya o‗tgan asrning 40 -
yillari boshlaridan harakatlanuvchi katta granulalar (sharikli) katalizatorli
qurilmalarda amaliyotga joriy etilgan. Uning reaktor va regenerator orasida
ko‗chishi (sirkulyatsiyasi) tashuvchi sifatida havodan foydalanuvchi
pnevmotransport yordamida amalga oshirilgan. Katalizatorning bunday
sirkulyatsiyasi 5.6 -rasm, b sxematik ko‗rsatilgan. Jarayonga harakatlanuvchi
katalizator joriy etilgan vaqtdan boshlab barcha katalitik kreking o‗ziga xosligi -
unda ikki apparat, bir-biri bilan o‗zaro bog‗lik holda ishlovchi reaktor va
generator mavjud bo‗lganligi bilan tavsiflanadi. Bunday yechim jarayonni
uzluksiz jarayonlar toifasiga o‗tkazishga va uning samaradorlik darajasini
oshirishga imkon berdi. Shunga qaramasdan, bunday turdagi qurilmalar
pnevmotransportli katta granulalar katalizator bilan bog‗liq ahamiyatli
271
kamchilikka ega edi. Tashiladigan gazning yuqori solishtirma sarfi qurilma
quvvatini oshirishga imkon bermadi. Bundan tashqari, katalizatorning kichik
harakat tezligi bilan bog‗lik reaktorda bo‗lish vaqtining uzoqligi undan
yetarlicha samarali foydalanilmasligiga sabab bo‗ldi.
Katalitik krekingning keyingi rivojlanish jarayonda siqilgan (qaynovchi)
katalizator qavati foydalanishga o‗tilishi bilan kechdi (chet ellarda jarayon
―flyuid‖ yoki FCC nomini oldi), u dastlab notekis shakldagi zarralar
(changsimon) ko‗rinishida va keyinchalik kichik shariklar (mikrosfera)
ko‗rinishida foydalanilgan. Ikki holatda ham katalizator zarralari hajmi 10-120
mkm.ni tashkil etgan. Qayd etish kerakki, qattiq zarralarning siqilgan qavati
nafaqat tashqi ko‗rinishiga ko‗ra, quvurlar orqali (pastga – og‗irlik kuchi
ta‘sirida va pastga – gaz va bug‗ oqimi bilan) bir apparatdan boshqasiga oson
ko‗chishi bilan ham suyuqlikni eslatadi. Bunday jarayon sxemasi 4.6, v rasmda
keltirilgan. Siqilgan qavat katalizatorli qurilmalar ko‗p davlatlarning neftni
qayta ishlash sanoatida keng tarqalgan. Bu bunday jarayonda issiqlik tekis va
samarali ta‘minlanishi va butun reaksiya bo‗shliqda tekis massa-almashinuvi
bilan ifodalanadi. Bunda xomashyo malekulalarining katalizator yuzasiga
diffuziyasi uchun zarur bo‗lgan vaqt sezilarli qisqaradi, natijada, umumiy
kontakt vaqti ham qisqaradi. Bu hodisa asosan seolit saqlovchi katalizatordan
foydalanuvchi qurilmalardan foydalanishda qayd etilgan va lift-reaktor deb
nomlanuvchi jarayonga o‗tishga imkon yaratgan. Lift-reaktor tik quvur bo‗lib,
unda, katalizator tashuvchisi kimyoviy reaksiya kechishi bilan xomashyo
bug‗lari oqimi bilan birlashadi. Bunday reaktorda xomashyo va katalizatorning
bo‗lish vaqti 5-7 soniyani tashkil qiladi va bu maqsadli mahsulot paydo
bo‗lishiga olib keluvchi qayta ishlashning asosiy jarayonlari tugallanishi uchun
(katalizatorning malum faolligida) yetarli vaqtdir.
Qaralayotgan jarayonning rivojlanishining eng oxirgi texnologiyasi
MSCC (millisekund katalitik kreking) tizimining yaratilishi bo‗ldi. Uning eng
asosiy o‗ziga xosligi o‗z nomida aytilganidek juda qisqa vaqtda xomashyoning
bug‗lanishi va katalizator bilan kontaktidadir. Shuni qayd etishimiz kerakka, bu
272
vaqt albatta soniyaning mingdan bir ulushlarida emas, biroz kattaroq
qiymatlarda hisoblanadi (o‗rtacha 0,5-1,5 soniya), masalan lift reaktorlarda
kamroq. Tuzilmaviy jihatdan kompleks 5 seksiyaga bo‗linadi:
seksiya 1000 – issiqlik utilizatsiyasi va regeneratsiya gazlarini tozalash,
yordamchi tizimlar;
seksiya 2000 – MS katalitik krekingi va fraksiyalash;
seksiya 3000 – gazni fraksiyalash;
seksiya 4000 – siqilgan uglevodorod gazlarini oltingugurt birikmalaridan
tozalash;
seksiya 5000 – benzin fraksiyalarini oltingugurt birikmalaridan tozalash.
Kompleks blok- sxemasi va uni zavodning boshqa qurilmalari bilan
o‗zaro aloqasi 6.7 rasmda ko‗rsatilgan. Aytish kerakki, har qanday texnologik
qurilma NQIZ tarkibida mustaqil tuzilma birligi sifatida, qoidaga ko‗ra,
seksiyalar, bloklar yoki bo‗limlarga ajratiladi. Bunday bo‗linishdan ikki maqsad
ko‗zlanadi. Birinchidan, foydalanish xavfsizligi oshadi, chunki sxema
elementlari (bloklar va h.k.) o‗rtasida bo‗luvchi va izolyatsiyalovchi qurilmalar
o‗rnatiladi. Ikkinchidan, jarayonni yanada samarali va moslashuvchan
boshqarish mumkin. NQIZ uchun kompleksning asosiy va yangi qismi seksiya
2000 bo‗lib, katalitik krekingni va reaksiya mahsulotlarini birlamchi
fraksiyalashni o‗z ichiga oladi. Uni tez-tez qurilmaning yuragi deb atashadi. Bu
yerda, konstruksiyasi va foydalanishning xarakterli o‗ziga xosligi va
qiyinchiliklariga ega bo‗lgan jihozlar o‗rnatiladi. Agarda boshqa seksiyalar
uchun mavjud qurilmalarda shunga o‗xshash apparat va texnologik oqimlarni
topish mumkin bo‗lsa (masalan, seksiya gazni fraksiyalash 3000, LK-6U
qurilmasidagi seksiya 400 ga analogigi mavjud), reaktor-generator bo‗limi
barcha jihatlardan zavod uchun yangi va noyobdir. Aynan shuning uchun biz
faqatgina seksiya 2000 ishiga batafsil to‗xtalamiz.
Seksiya 2000 texnologik sxemasi tarifi.
6.7 - rasmda seksiya 2000 texnologik sxemasi keltirilgan. Sxemaga
seksiya 3000 ga taaluqli ba‘zi apparatlar qo‗shilgan.
|
