Catalizatori de cracare catalitică

Previzualizare disertație:

Cuprins disertație:

Capitolul I- Introducere 6
Capitolul II.
2.Generalitati cu privire la trasaturile catalizatorilor zeolitici de cracare catalitica 10
2.1.Tendinte in utilizarea catalizatorilor performanti de cracare catalitica 10
2.2. Perspective in chimia fizica a catalizatorilor de cracare catalitica 13
Capitolul III
3.Consideratii pentru selectionarea catalizatorilor utilizati in procesul de cracare
catalitica 17
3.1.Notiuni generale despre selectionarea catalizatorilor de cracare catalitica 17
3.2.Structura catalizatorilor de cracare catalitica argument al intrebuintarii lor 18
3.2.1. Calitatea unui catalizator de cracare catalitica la echilibru 20
3.2.2. Evaluarea tehnica a catalizatorilor 21
3.3.Selectionarea eficienta a unui catalizator de cracare catalitica 23
Capitolul IV
4.Influenta diferitelor elemente ce insotesc catalizatorii de cracare catalitica in
operarea curenta 25
4.1.1 Efectul oxizilor de pamanturi rare 25
4.1.2Efectul raportului nSi/nAl si a marimii cristalelor de catalizatori 28
4.1.3.Efectul distributiei particulelor fine 30
4.1.4.Efectul elementelor otravitoare asupra matricei suprafetei specifice 34
4.2.Influenta structurii cristaline asupra selectivitatii si a cifrei octanice 37
4.2.1.Influenta matricei catalizatorului asupra distributiei produselor obtinute 39
4.3.Influenta vaporilor de apa asupra activitatii si selectivitatii catalizatorilor de cracare
catalitica 43
4.4.Influenta reactantilor asupra catalizatorilor de cracare catalitica 49
4.5.Influenta hidrogenului asupra activitatii catalizatorilor 50
2
Capitolul V
5.Impactul mezoporilor asupra zeolitilor 52
5.1.Prezenta mezoporilor in cadrul catalizatorilor zeolitici de cracare catalitica 52
5.2.Generarea mezoporilor la nivelul zeolitilor 52
5.3.Caracterizarea mezoporilor prezenti in structura catalizatorilor zeolitici 55
5.3.1. Studiul mezoporilor cu ajutorul microscopului electronic 56
5.3.2.Rolul mezoporilor prezenti la nivelul catalizatorilor zeolitici de tip Y 59
Capitolul VI
6.Cresterea cristalelor ultrafine ale zeolitilor pe microsfere de metacaolin 61
Capitolul VII
Partea de laborator 64
7.1. Determinarea indicelui de activitate , a volumului porilor, a densitatii aparente si reale
a catalizatorilor de cracare catalitica 64
7.1.1.Determinarea pe cale chimica a indicelui de activitate al catalizatorilor de cracare
catalitica 64
7.1.2. Determinarea volumului porilor , a densitatii aparente si a densitatii reale a
catalizatorului de cracare catalitica 67
7.2.Analiza granulometrica a catalizatorilor - metoda Roller 71
7.3. Determinarea nanostructurii unui catalizator de cracare catalitica 82
Capitolul VIII
8.Partea de calcul 83
Proiectarea unui ansamblu de reactie-regenerare pentru o instalatie de cracare catalitica 83
8.1.Realizarea industriala a procesului de cracare catalitica 83
8.2.Date de proiectare 84
8.3.Stabilirea randamentului pe produs 85
8.4.Bilantul termic si de material al reactorului si al regeneratorului 87
8.4.1Bilantul termic si material al reactorului 88
3
8.4.2.Bilantul termic si material al regeneratorului 92
8.5.Dimensionarea riserului, reactorului, regeneratorului 96
8.5.1.Calculculul reactorului 96
8.5.2.Calculul regeneratorului 99
8.6.Calculul presiunii din blocul reactor. Calculul inaltimii conductei verticale a
regeneratorului 104
Capitolul IX
9.Instructiuni de protectia muncii , P.S.I. si protectia mediului 108
9.1.Protectia mediului 108
9.2.Instruirea personalului 112
9.3.Masuri de protectia muncii specifice instalatiei de cracare catalitica 114
Capitolul X
Concluzii 119
Bibliografie 121
Anexe 122

Extras din disertație:

In primele sase capitole ale lucrarii de fata sunt prezentate o serie de notiuni

teoretice cu privire la catalizatorii de cracare catalitica , avand ca baza o serie de volume si

publicatii in domeiu.

Primul capitol ( Introducerea) constituie o prezentare de ansamblu a procesului de

cracare catalitica , a catalizatorilor de cracare catalitica si a principalelor proprietati ale

acestora.

In capitolul II (Generalitati cu privire la trasaturile catalizatorilor zeolitici de cracare

catalitica) se identifica a tendintele actuale de pe piata catalizatorilor, trasaturile

catalizatorilor de cracare catalitica si principala modalitate de clasificare a acestora in

catalizatori de tipul A, tipul X si tipul Y.

Capitolul III (Consideratii pentru selectionarea catalizatorilor utilizati in procesul de

cracare catalitica) este descris rolul benefic al rezistente marite la temperaturi ridicate si la

dezactivarea prin abur supra incalzit al catalizatorilor zeolitici, dar si al activitatii superioare

datorate regiunilor active pe suprafata porilor si gradului avansat de decocsare la procesul de

regenerare.De asemenea in acest capitol este descrisa structura de baza a unui catalizator

zeolitic ,care este tetraedrica si compozitia unui astfel de catalizator:zeoliti 14-145%, aditivi 0-

20 %, site moleculare 10-25% si matricea intr-un procent echilibrant. Se mai realizeaza si o

evaluare tehnica a catalizatorilor avandu-se in vedere activitatea catalizatorului, volumul

porilor, densitatea, stabilitatea hidrotermica si timpul de regenerare.

In capitolul IV (Influenta diferitelor elemente ce insotesc catalizatorii de cracare

catalitica in operarea curenta) este prezentata influenta asupra catalizatorilor de cracare

catalitica a unor factori precum: oxizii pamanturilor rare, raportul nSi/nAl si marimea

cristalelor de catalizatori, distributia particulelor fine la nivelul catalizatorilor zeolitici de

cracare cataltica , diferitele elemente otravitoare, structura cristaline, matricea

catalizatorului, vaporii de apa, reactantii si hidrogenul.

5

Capitolul V (Impactul mezoporilor asupra zeolitilor) este o caracterizare a tipurior

de pori prezenti la nivelul catalizatorilor de cracare catalitica , a modalitatilor de generare a

acestora si a metodelor de analizare a lor.

In capitolul VI (Cresterea cristalelor ultrafine ale zeolitilor pe microsfere de

metacaolin) este descris metoda de crestere a crictalelor ultrafine de catalizatori zeolitici

folosindu-se microsfere de metacaolin.

Partea de laborator

In capitolul VII sunt prezentate diferite lucrari ce au fost efectuate in cadrul

laboratorului facultatii si in urma carora s-au determinat : indicele de activitate, volumul

porilor , densitatea aparenta si densitatea reala , sturctura granulometrica pentru doi

catalizatori de cracare catalitica; in acest capitol sunt prezentate si rezultatele analizei

catalizatorului de cracare catalitica de tip Grace cu ajutorul unui microscop electronic.

Partea de calcul

Capitolul VIII este dedicat realizarii bilanturilor materiale s termice atat pentru

reactor , cat si pentru regeneratorul unei instalatii de cracare catalica;s-a facut si o

dimensionare a reactorului si regeneratorului.

Partea finala a lucrarii

In finalul lucrarii sunt prezentate norme de protectia muncii, o serie de concluzii

desprinse pe parcursul realizarii cercetarilor teoretice, dar si din rezultatele lucrarilor

practice, bilbiografia care a servit la realizarea lucrarii si unele anexe.

6

Capitolul I

Introducere

Destinat fabricarii de benzine ca produs principal, procesul de cracare catalitica a

fost realizat pentru prima data in instalatii cu reactoare in strat fix, urmate, la scurt timp, in

instalatii cu catalizator in strat mobil in reactor si regenerator de tip Termofor. Inca din anii

1941 au aparut instalatii de cracare catalitica cu strat fluidizat atat in reactor cat si in

regenerator.

Dupa utilizarea catalizatorilor sintetici amorfi cu 10-25% Al2O3, prin 1960 apar

catalizatorii zeolitici, care contin 10-25% site moleculare incorporate intr-o matrice de

alumo-silicat. Ei se caracterizeaza printr-o activitate mult mai mare decat cei amorfi (de 10-

1000 ori mai mare, aceasta depinzand de masa moleculara a hidrocarburilor cracate),

selectivitate superioara si o rezistenta hidrotermica ridicata.

Bibliografie:

1) Kuzman, Raznejevi, Tabele si diagrame termodinamice, Editura Tehnica ,

Bucuresti 1978

2) Mandalopol , Dan, Tehnologia distilarii titeiului, Editura Zecasin, Bucuresti, 1999

3) Meyers, Robert, Petroleum refinig processes, Printed and bounded by Impresora

Doneca Internacional, 1986

122

4) Nica, Dan, Unitati de masura de la A la Z, Editura Didactica si Pedagogica,

Bucuresti, 20003

5) Popescu , Alexe; Angelescu, Emilian; Procese catalitice in chimia hidrocarburilor,

Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1976

6) Suciu, Georghe, Progrese in procesele de prelucrare a hidrocarburilor, Editura

Tehnica , Bucuresti , 1977

7) Suciu, Gheorghe; Ionescu; Ingineria prelucrarii hidrocarburilor, volumul 4,

Editura Tehnica , Bucuresti 1999

8) Thomas, Charles L., Catalytic Processes and proven catalysts, Academic Press

New York and London, 1970

B.Publicatii periodice:

1) Hydrocarbon Processing, nr 11/1991, nr72 1993

2) Oil&Gas Journal, nr.10/2003

C.Adrese web:

1) www.chemguide.co.uk

2) www.chemindustry.com

3) www.deker.com

4) www.hydrocarbon_processing.com

5) www.inginerie.protectie_mediului.ro

6) www.oilromania.ro

7) www.rompetrol.com

8) www.uce.ie

9) www.uop.com

10)www.upg-ploiesti.ro

11)www.thefccnetwork.com

12)www.worldoil.com

Observații:

Instalatia de Cracare Catalica este una dintre instalatiile cheie din cadrul oricarie rafinarie. Rolul catalizatorilor folositi in aceasta instalatie este unul deosebit de importat.

Descarcă disertație

Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.

Structură de fișiere:
  • Catalizatori de cracare catalitica.pdf
Alte informații:
Tipuri fișiere:
pdf
Diacritice:
Da
Nota:
10/10 (1 voturi)
Nr fișiere:
1 fisier
Pagini (total):
129 pagini
Imagini extrase:
129 imagini
Nr cuvinte:
25 761 cuvinte
Nr caractere:
150 841 caractere
Marime:
2.81MB (arhivat)
Publicat de:
Anonymous A.
Nivel studiu:
Master
Tip document:
Disertație
Domeniu:
Fizică
Tag-uri:
catalizator, bilant termic, materiale
Predat:
la master
Materie:
Fizică
Sus!