催化裂解是在催化剂存在的条件下,对石油烃进行高温裂解来生产乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯等低碳烯烃,并同时兼产轻质芳烃的过程。同蒸汽裂解相比,催化裂解具有原料适应范围广、反应温度低、产品分布易于调整、能耗低等优点。
催化裂解是一种在催化剂作用下,将石油烃类转化为低碳烯烃(如乙烯、丙烯)的技术。固定流化床是一种反应器,其中固体颗粒在气体或液体中悬浮运动,以实现气固或液固相反应。丙烯是一种重要的有机化合物,广泛应用于合成材料等领域。反应器是实现化学反应的设备,适用于多种相态的反应过程。丙烯催化剂则用于促进丙烯的化学反应,如环氧化反应,生成环氧丙烷等产物。
催化裂解是在催化剂存在的条件下,对石油烃进行高温裂解来生产乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯等低碳烯烃,并同时兼产轻质芳烃的过程。同蒸汽裂解相比,催化裂解具有原料适应范围广、反应温度低、产品分布易于调整、能耗低等优点。

1反应器,2陶瓷过滤器,3催化剂加入口4流量计,5阀门,6压缩机,7水压计
图:冷模装置流程示意图
反应器上部为圆柱形,下部为锥形,这种固定流化床反应器设计及冷模实验考察固定流化床在研究炼油工艺研究中是最常见的一种反应器型式。此装置的特点主要包括以下几个方面:(1)结构比较简单,底部锥形设计有利于油气与催化剂的接触和混合,能避免反应器内死床的发生,特别是对于像催化裂化这样体积增大的反应,能有效的减小反应器内的波动情况;另外,研究表明,锥形段母线与垂线之间的夹角要小于30°,否则催化剂就会停留在反应器壁上,影响反应器内催化剂的流动。(2)具有操作方便,适应性强等优点。原料油与水蒸气充分混合后直接从底部进料。内部无其他部件,减少了原料,特别是重油在其上结焦的可能性,另外,还为卸剂减少了不必要的麻烦。

1.原料油杯;2.蒸汽发生炉;3.电子天平;4.原料油泵;5.三通阀蒸馏水瓶;6.蒸馏水;7.水泵;8.单通阀;9.单向阀;10.混合加热炉;11.反应器;12.陶瓷过滤器;13.热电偶;14.产物保温带;15.一级接收瓶;16.一级冷凝器;17.二级接收瓶;18.三级接收瓶;19.二级冷凝器;20.集气瓶;21.卸剂系统;22.真空泵
进油部分主要由油泵、原料加热炉、电子天平等组成。油泵的调节范围宽,进油速率可从0~7.2L/h,适合于各种组分进料。进重油时,用原料预热炉给原料油预热,管路上用保温带加热及保温。常压渣油进料时,温度可保持在80℃左右;减压渣油进料时,温度可保持在90℃左右。
进水系统主要由水泵、蒸汽发生炉等部分组成。水泵为S-1007型平流泵,由北京圣益通公司生产。该泵的特点为:流速平稳,且流量可方便快捷地进行改变。蒸汽发生炉将水变为高温水蒸气,从而保证反应的顺利进行。温度一般设定为320℃左右。
反应器部分为装置的核心,反应进行时,水蒸气与原料油经充分混和后,从反应器底部进入,与催化剂接触,反应后油气经陶瓷过滤器过滤后排出。反应器外部为一加热炉,由热电偶测定反应器内催化剂密相区温度,经温度控制仪进行控制。
液收装置分为三级进行接收反应后的液体组分。第一级主要接收沸点高于100℃的油浆部分;第二级用水冷却,经水冷器冷却后的液体,将接收在二级接收瓶中;第三级用冰进行冷却,冷却后的液体将在三级接收瓶中收集。
气体接收装置由两个容积为20L集气瓶组成。收集过程采用排饱和食盐水法,可减小裂化气在水中溶解所造成的误差。

优点
(1)良好的传热速率,均匀的床层温度,由于流化床中固体颗粒单位质量表面积大,再加上剧烈的气固混合作用,气固的传热速率高,又由于颗粒剧烈搅动,反应物与换热装置的传热效果也十分良好;
(2)流化床可以采用比固定床小得多的固体颗粒,因此,催化剂的内扩散阻力小,有利于提高催化剂内表面利用率;
(3)在某一定的范围内流化床的压头损失不随气体的流速明显增大,因此具有一定的操作弹性。
航烨能源与中科院携手并肩,历经多年磨砺,凭借坚实的技术基础和不懈的创新追求,专注于微通道和管式反应器的深度研发、创意设计、高效制造以及全方位安装服务。我们始终坚持以客户为中心,为客户量身定制系统解决方案,力求全方位满足您的需求。
我们深信,通过双方的紧密合作,我们必将共同推动化工领域的技术进步和产业发展,共创辉煌的未来。我们期待着与您携手共进,共同开创更加美好的明天!