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催化裂化提升管(FCC riser)双进料口的原料分配主要遵循反应梯度和选择性裂解原则,具体安排如下:
1. **下部进料口:优先注入重质原料(如减压渣油VR或高残炭原料)**
- 提升管底部催化剂活性最高(新鲜再生催化剂温度约700℃),适合处理难裂解大分子
- 重质原料需要更高反应苛刻度(反应温度、剂油比),底部进料可确保充分接触时间和裂解深度
- 防止重油提前结焦(coking),利用高温区快速汽化分散
2. **上部进料口:适合轻质原料(如蜡油VGO或回炼油)**
- 此处催化剂活性已部分衰减(约下降10-15%),温度降低至650℃左右
- 轻组分裂解活化能较低,可避免过度裂化生成干气(dry gas)
- 分段进料可优化反应温度分布,减少热裂化(thermal cracking)副反应
**特殊场景调整:**
- 当处理高金属含量原料时,可能将污染性物料改至上部进料,减少催化剂中毒
- 某些装置采用"反向进料"设计,通过上部注入部分重油延长反应时间
- 需要配合雾化蒸汽量调节(下部蒸汽量通常比上部高30-50%)保证原料分散
实际生产中建议通过ASPEN建模进行裂解反应动力学模拟,结合在线采样分析(如在线近红外)优化进料比例。某炼厂案例显示,采用重下轻上的进料方式后,轻油收率提升1.2%,焦炭产率下降0.5%。
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