Способ крекирования нефтяного и подобного сырья

Класс 23 Ь, 1 щ Ув 67610 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ С ИДЕ и. ф. иСПОСОБ КРЕКИРОВАНИЯ НЕФТЯНОГО И ПОДОБНОГО СЫРЬЯ Заявлено 30 марта 1945 г. за Юе 398 (337344) в Народный Комиссариат нефтяной промышленности СССРС целью удовлетворения растущего спроса на моторный бензин применяется жидкофазный термический крекинг под давлением, который позволяет увеличить выход бензина до 42,4 от веса переработанной нефти (путем прямой отгонки получается около 10% бензина). Существенным недостатком этого способа является невысокое качество получаемого бензина.В последнее время широкое распространение получил каталитический крекинг, например по способу Гудри. Сущность этого способа заключается в том, что пары углеводородов, нагретые до 450, пропускаются через камеру, наполненную катализатором - глиной или синтетическими алюмосиликатами, В процессе гетерогенного катализа происходит расщепление больших углеводородных молекул, их ароматизация и изомеризация.В результате каталитического превращения из тяжелых погонов нефти получается высококачественный бензин, в количестве 45 - 50% от веса переработанной нефти.Стремление исследователей усовершенствовать технологический процесс каталитического крекинга по способу Гудри привело к разработке термофорного и жидкокатализаторного каталитического крекинга.При жидкокатализаторном, как и при термофорном каталитическом крекинге, в отличие от способа Гудри, применяется непрерывный поток катализатора. Но катализатор при жидкокатализаторном крекинге перемещается не с помощью механических подъемников, как это осуществляется в процессе термофорного крекинга, а впрыскивается (вдувается) в каталитическую камеру в поток паров углеводородов в виде порошка.При жидкокатализаторном крекинге достигается наиболее полный контакт между парами углеводородов и поверхностью катализатора, т. е. достигаются такие условия, при которых каталитический процессможет проходить наиболее быстро и полно (по сравнению со способом Гудри и термофорным крекингом).В технологическом процессе каталитического крекинга имеется существенный недостаток, заключающийся в том, что при нагревании тяжелых погонов нефти не вся их масса превращается в парообразное состояние, следовательно, не вся их масса имеет возможность подвергаться каталитическому действию катализатора в паровой фазе. По этой причине выход бензина снижается. Этот недостаток присущ всем вариантам каталитического крекинга. Кроме того, для достижения наиболее полного контакта между парами углеводородов и поверхностью катализатора (на единицу веса катализатора), катализатор необходимо измельчать (добиваясь наибольшей удельной поверхности). Измельченный же катализатор в виде порошка затруднительно вводить в каталитическую камеру,Если преодолеть указанный недостаток в технологическом процессе каталитического крекинга, можно было бы добиться значительного увеличения выхода бензина. Для этого нужно тяжелые погоны нефти не испарять, а распылить в каталитической камере, При этом распыл должен быть максимально высокодисперсным, с размером частичек - капелек порядка 1 лк и меньше.Согласно изобретению это достигается путем распыления крекинг- сырья в.нагретой реакционной. камере в виде эмульсии типа вода масло.При нагревании эмульсии вода, заключенная в масляную оболочку, перегревается. Г 1 ри этом создаются идеальные условия для нагрева воды, так как полностью отсутствуют центры, способствующие нормальному кипению (предотвращающие перегрев),По достижении определенной критической температуры вода переходит в парообразное состояние, мгновенно расширяется и с большой силой разрывает оболочку - внешнюю фазу эмульсии (масло), раздробляя ее на чрезвычайно мелкие капельки.Взрыв капли эмульсии вода - масло происходит при температуре окружающей среды 170 - 200 (и выше). Время, необходимое для подогрева капель эмульсии до состояния, при котором они взрываются. зависит от двух факторов: от начального размера капель эмульсии (после ее распыления распылителем) и от температуры окружающей среды. Чем меньше начальный размер капель и чем выше температура окружающей среды, тем более короткое время требуется для достижения условий, взрываемости капель эмульсии.При приготовлении эмульсии вода - масло, способной взрываться (при соответствующей температуре окружающей среды), требуется введение лишь 3 - 5% воды, Больший процент воды улучшает взрывоспособность эмульсии.В эмульсию можно ввести катализатор. Этим приемом устраняется затруднение, присущее жидкокатализаторному каталитическому крекингу, так как введение порошка катализатора в каталитическую камеру, как компонента эмульсии, является значительно более простой задачей, чем введение порошка в чистом виде.В том же случае, когда катализатор растворим в воде, очень удобно его вводить в каталитическую камеру, путем растворения его в той части воды, которая идет на получение эмульсии следующего вида:водный раствор катализатора/тяжелые погоны нефти.67610Предмет изобретения1. Способ крекирования нефтяного и подобного сырья, например тяжелых нефтяных и каменноугольных продуктов, в тонкодиспергированном виде, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что крекинг-сырье распыляют в нагретой реакционной камере в виде эмульсии типа вода - масло.2, Прием выполнения способа по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в указанную эмульсию вводят катализатор.Редактор А. Г, Новожилов Техред А. А. Кудрявицкая Корректор С, Ю. ЦверинаПодп. к пеи. 15/1 - 62 г. Формат бум. 70 р,108/16 Объем 0,26 изд. л Зак, 3395/8 Тираж 200 Цена 5 коп. ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6. Типография, пр. Сапунова, 2.