石油炼制工程超详解思考题课后题期末复习题库及答案解读 联系客服

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油需要加氢精致处理。

延迟焦化:延迟焦化与热裂化相似,只是在短时间内加热到焦化反应所需温度,控制原料在炉管中基本上不发生裂化反应,而延缓到专设的焦炭塔中进行裂化反应,\延迟焦化\也正是因此得名。

8.延迟焦化装置中有哪些特殊设备?

焦化部分:主要设备是加热炉和焦炭塔。有一炉两塔、两炉四塔,也有与其它装置直接联合的。

分馏部分:主要设备是分馏塔,在延迟焦化中一般需添加消泡剂/抑焦剂/液收增加剂等化学品。

焦化气体回收和脱硫:主要设备是吸收塔、解吸塔、稳定塔、再吸收塔等。 水力除焦部分:(高压水泵)、(除焦控制阀)、润滑油系统、气动阀、绞车及滑轮组、 (新型除焦胶管)、(水涡轮减速器)、(自动切换联合钻孔切焦器)、(塔顶盖自动装卸机)、(塔底盖装卸机)、(电梯)、(钻杆组件)和(抓斗起重机)。

第六章:催化裂化

1.催化裂化如何体现它是炼油化工一体化的核心工艺之一的地位?

①对轻质油的需求量大,质量要求高。 ②催化裂化是重质油轻质的主要手段。 ③催化裂化是提高炼厂经济效益的重要加工过程。

裂化石油气富含烯烃,是宝贵的化工原料和合成高辛烷值汽油的原料,从催化裂化的产品可以看出,其在炼油工业以至国民经济中占有重要的地位。

2.简述催化裂化工艺原理?催化裂化的主要反应类型有哪些?

催化裂化工艺原理:1.单体烃的分解(裂化)反应 2.异构化反应—分子量不变,只改变分子结构的反应。 3. 氢转移 (是催化裂化特有的反应) 4.芳构化反应 5.叠合反应(缩合) 6. 烷基化反应

催化裂化是炼油厂重油深加工即二次加工过程。其反应是在催化剂表面进行的。主要反应是裂化,同时也伴随其它反应和缩合反应。由于缩合反应生成的焦炭沉积在催化剂表面上,使催化活性大大下降,从而影响反应正常进行甚至中止。为了使反应不断进行,必须烧掉积炭以恢复催化剂活性。

催化裂化反应类型:1.固定床 2.移动床 3.硫化床

3.催化裂化催化剂的活性组分是什么?催化剂有哪几种类型?

催化剂的活性组分:氢离子,即要有酸性活性中心 催化剂种类:

1.天然白土催化剂(活性白土)

如:膨润土,高岭土等。主要成分:氧化铝、氧化硅,经酸化处理得到。 化学式为:Al2O3 ·SiO2·H2O ,不处理没有活性。 2. 无定形硅酸铝催化剂

主要成分:Al2(SO4)3、Na2SiO3(水玻璃),按一定的比例,经水洗,过滤,成

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型,干燥活化等制成。形状:球状,条状等。所谓无定型就是不规则。 3、结晶型硅酸铝催化剂(分子筛催化剂)

分子筛又名泡沸石,是一种规则结构的硅铝酸,它的晶体结构排列整齐,大小一定的空穴,由于它像筛子一样,把大小不同的分子分开,故称分子筛。

1) 分子筛种类:有A型、X型、Y型和丝光沸石四种。2)分子筛化学通式:M2/n O ·Al2O3 ·xSiO2 ·yH2O 3)分子筛结构(环状与笼状)

4.简述催化裂化的原料及质量控制,产物的特点如何?

原料:轻柴油(200—350℃)生产航煤、重油、渣油、重柴油、焦化蜡油等。 催化裂化主要产品及特点: 1)气体产品:干气(C1~C2)、液化气(C3~C4);2)液体产品:高辛烷值汽油、轻柴油和重柴油、油浆;

产品分布:气体10~20% 汽油:40~60% 柴油:20~40% 焦炭:5~10%

质量控制:

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原料性质的指标:馏分及化学组成、残碳、含氮含硫的化合物、重金属。

5.催化裂化产物焦炭的来源?作为产物的焦炭在催化裂化反应过程中起何作用?;

催化裂化是炼油厂重油深加工即二次加工过程。其反应是在催化剂表面进行的。主要反应是裂化,同时也伴随其它反应和缩合反应。由于缩合反应生成的焦炭沉积在催化剂表面上,使催化活性大大下降,从而影响反应正常进行甚至中止。为了使反应不断进行,必须烧掉积炭,以恢复催化剂活性,此过程称之为“再生”。

6.简述提升管反应器、再生器、旋风分离器、外取热器、稳定塔的工作过程及催化裂化工艺流程。(书365)

提升管反应器:进入反应器的再生催化剂温度多已提高到650-720℃,提升管下段进料油与再生催化剂接触处的混合温度较高。提升管上端出口处设有气—固快速分离构件,其目的是使催化剂与油气快速分离以抑制反应的继续进行。提升管下部进料段的油剂接触状况对重油催化裂化的反应有重要影响。对重油进料,要求迅速汽化、有尽可能高的汽化率,而且一与催化剂的接触均匀。沉降器下面的汽提段的作用是用水蒸气脱除催化剂上吸附的油气及置换催化剂颗粒之间的油气,其目的是减少油气损失和减小再生器的烧焦负荷。

再生器:再生器的主要作用是烧去结焦催化剂上的焦炭以恢复催化剂的活性,需的热量。待生催化剂从再生器床层的中上部进入,并且以设有分配器为佳;再生催化剂从床层的中下部引出,通常是通过淹流管引出。

旋风分离器:含尘气体以15~20/s高的线速,按切线方向进入筒体,在升气管与圆锥筒之间形成高速旋转的外涡流,由上而下直达锥底。在离心力作用下,催化剂颗粒甩向器壁,随气流旋转落入灰斗内排出。净化的气体受外涡流低压区吸引,形成向上的内旋涡,通过升气管排出。

外取热器:由于再生器在烧焦过程中产生大量热量,为保持反-再系统热量平衡,必须取走过剩热量。否则,将影响反应的产品收率。即裂化占主导,C1、C2气体上升,汽油产率下降。

稳定塔:稳定塔实际上是一个精馏塔,将C3 ,C4和汽油分开。塔顶为C3 ,C4裂化气,塔底为稳定汽油。压力为1.5Mpa.

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7.催化裂化的分馏塔与常压分馏塔相比有何异同点?

催化裂化分馏塔:塔底设脱过热段、设多个循环回流

常压分馏塔:常压塔就是一个复合塔,只有精馏段没有提馏段,而侧线出产品相当于常压塔的提馏段(汽提段)

催化裂化分馏塔无进料炉,塔下部有人字挡板脱过热段。

催化分馏塔一般段线抽出较少。最主要催化分馏塔有很多不凝气,而常压分馏塔没有。

分馏是分离几种不同沸点的混合物的一种方法;对某一混合物进行加热,针对混合物中各成分的不同沸点进行冷却分离成相对纯净的单一物质过程。过程中没有新物质生成,只是将原来的物质分离,属于物理变化。

分馏实际上是多次蒸馏,它更适合于分离提纯沸点相差不大的液体有机混合物。如煤焦油的分馏;石油的分馏。当物质的沸点十分接近时,约相差20度,则无法使用简单蒸馏法,可改用分馏法。分馏柱的小柱可提供一个大表面积与蒸气凝结。

催化分馏塔:1、分馏塔只有精馏段,没有提馏段2、分馏塔有特有的脱过热段 3、分馏塔是气相进料

一、催化分馏塔有脱过热段,全塔热负荷大,分馏塔压力主要靠反应深度以及气压机转速和反飞动量来控制

二、常压塔有过气化油,液相内回流比催化分馏塔大很多,需要通过塔底吹汽提高油气分压,塔压力主要靠炉出口温度以及塔顶冷却负荷控制,常压塔没有催化分馏塔那么多的热量要取走。

8.催化裂化反应-再生系统中三大平衡是什么?它们各包括哪些部分?(第二问不要求)

物料平衡,热量平衡,压力平衡

9.催化裂化反应、再生系统的影响因素有哪些?

催化剂的水热失活速率、催化剂的置换速率、催化剂的重金属污染 催化裂化反应:1、反应时间 2、反应温度 3、剂油比 4、反应压力

再生系统的影响因素:反应温度,再生温度,操作压力,还有油的空速等,主要是温度、压力、空速这三大类

10.影响催化裂化反应转化率的主要操作因素有哪些?转化率对产品分布、质

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