ผู้ผลิตเครื่องปฏิกรณ์แปลงปิโตรเคมีของจีน

ผู้ผลิตเครื่องปฏิกรณ์แปลงปิโตรเคมีของจีน

ตอบคำถามหลัก:เครื่องปฏิกรณ์แปลงปิโตรเคมีจาก Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd ให้อะไรแก่ผู้ผลิตโอเลฟินและอะโรเมติกส์Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) เป็นผู้จัดหาเครื่องปฏิกรณ์แปลงปิโตรเคมีที่เปลี่ยนฟีดที่มีมูลค่าต่ำให้เป็นโอเลฟินส์และโพลีเมอร์ที่มีมูลค่าสูง รวมถึงตัวเร่งการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาของไหล เครื่องปฏิกรณ์แบบเร่งปฏิกิริยาดีไฮโดรจีเนชันสำหรับโพรพิลีนและไอโซบิวทิลีน และภาชนะโพลีเมอไรเซชัน หน้าที่อยู่ระหว่าง 500 ถึง 550°C ในการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ไปจนถึง 600 ถึง 680°C ในการดีไฮโดรจีเนชัน และ 50 ถึง 110°C ในการทำพอลิเมอไรเซชัน สร้างขึ้นจากเหล็กกล้าคาร์บอนทนไฟหรือ 316L และ Hastelloy โดยมีการออกแบบที่เน้นไปที่การจัดการตัวเร่งปฏิกิริยา การจัดการโค้ก และการควบคุมอุณหภูมิที่เข้มงวด

1. เส้นทางการแปลงปิโตรเคมี

สี่เส้นทางแปลงตัวกลางปิโตรเคมี โดยแต่ละเส้นทางมีรูปแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่แตกต่างกัน:

• การแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาของของไหล:น้ำมันก๊าซหนักจะถูกแตกออกเป็นน้ำมันเบนซินและโอเลฟินส์ที่อุณหภูมิ 500 ถึง 550°C โดยการสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาร้อนในเครื่องปฏิกรณ์แบบไรเซอร์ โดยมีการวัดการไหลเวียนของตัวเร่งปฏิกิริยาในหน่วยตันต่อวินาทีระหว่างไรเซอร์และรีเจนเนอเรเตอร์ เครื่องปฏิกรณ์เป็นภาชนะทนไฟที่มีตัวยกเร็วและตัวปลดที่แยกตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้แล้วออกจากไอของผลิตภัณฑ์ ปัจจัยจำกัดคือการไหลเวียนของตัวเร่งปฏิกิริยาและความสมดุลของความร้อน เนื่องจากรอยแตกร้าวของการดูดกลืนความร้อนและการเผาไหม้ของโค้กในรีเจนเนอเรเตอร์จะต้องสอดคล้องกัน
• ตัวเร่งปฏิกิริยาดีไฮโดรจีเนชัน:โพรเพนหรือไอโซบิวเทนจะถูกแปลงเป็นโพรพิลีนหรือไอโซบิวทิลีนที่อุณหภูมิ 600 ถึง 680°C โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโครเมียมหรือแพลตตินัม ซึ่งเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อนอย่างรุนแรงที่ทำงานด้วยไอน้ำเพื่อระงับโค้ก เครื่องปฏิกรณ์เป็นเบดคงที่แบบหลายเตียงที่มีการทำความร้อนซ้ำระหว่างเบดหรือถังไหลในแนวรัศมีที่มีแรงดันตกคร่อมต่ำมาก สร้างขึ้นเพื่อต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงและการเสียดสีของตัวเร่งปฏิกิริยา การแปลงต่อการผ่านคือ 30 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ และความสามารถในการคัดเลือกโอเลฟินส์ 85 ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นฟีดที่ไม่ทำปฏิกิริยาจึงถูกรีไซเคิล
• Metathesis และ Dimerization ของโอเลฟินส์:โอเลฟินเบาจะถูกสับเปลี่ยน เช่น เอทิลีนบวกบิวทีนเป็นโพรพิลีน โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาทังสเตนหรือรีเนียมที่อุณหภูมิ 20 ถึง 80°C และความดันต่ำ เครื่องปฏิกรณ์เป็นเบดคงที่ใกล้กับภาชนะเคมีละเอียดมากกว่าแครกเกอร์ โดยมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวดและเบดป้องกันตัวเร่งปฏิกิริยาจากอาหารเป็นพิษ เป็นเส้นทางการแปลงที่มีอุณหภูมิปานกลางที่สุด แต่ขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ของฟีด ดังนั้นการปรับสภาพส่วนหน้าจึงมีความสำคัญพอๆ กับตัวเครื่องปฏิกรณ์เอง
• ถังโพลีเมอไรเซชัน:โอเลฟินส์ถูกสร้างเป็นโพลีเมอร์ เช่น โพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีน ที่อุณหภูมิ 50 ถึง 110°C และ 2 ถึง 5 MPa ในเครื่องปฏิกรณ์แบบลูป เบดฟลูอิไดซ์เบด หรือถังกวน โดยมีการแปลง 90 ถึง 99 เปอร์เซ็นต์ต่อการผ่าน เครื่องปฏิกรณ์จะต้องจัดการกับปฏิกิริยาคายความร้อนที่เพิ่มขึ้นความหนืดสูงและขจัดความร้อนในอัตราที่เกิดขึ้น ดังนั้นคุณลักษณะการออกแบบที่กำหนดคือพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนและการผสมในตัวกลางที่หนาขึ้นแทนที่จะเป็นอุณหภูมิหรือความดันสูง

2. เครื่องปฏิกรณ์การแปลงทางวิศวกรรม

เครื่องปฏิกรณ์แปลงสภาพอาศัยอยู่ที่ขอบอุณหภูมิและอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยา มีคำตอบทางวิศวกรรมสี่ประการ:

• ซับทนไฟและเปลือกร้อน:เครื่องปฏิกรณ์การแคร็กและดีไฮโดรจีเนชันทำงานที่อุณหภูมิ 500 ถึง 680°C ดังนั้นเปลือกจึงได้รับการปกป้องด้วยวัสดุทนไฟและเก็บไว้ให้ต่ำกว่าช่วงการคืบ โดยมีความหนาของชั้นบุและการออกแบบพุกที่กำหนดตามหน้าที่ วัสดุเปลือกถูกเลือกสำหรับอุณหภูมิหน้าเย็น ไม่ใช่อุณหภูมิของก๊าซ และข้อต่อการขยายตัวจะดูดซับการเจริญเติบโตระหว่างส่วนที่ร้อนและเย็น ความล้มเหลวของซับในจะทำให้เปลือกมีอุณหภูมิก๊าซเต็มและสิ้นสุดการทำงาน จึงมีการออกแบบการแนบและการเข้าถึงการตรวจสอบ
• การจัดการโค้ก:การแตกร้าวและการดีไฮโดรจีเนชันจะสะสมโค้กซึ่งจะปิดการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาและเป็นฉนวนพื้นผิว การออกแบบนี้ช่วยให้การเผาไหม้โค้กอย่างต่อเนื่องหรือแบบวนรอบในรีเจนเนอเรเตอร์ สำหรับการหมุนเวียนตัวเร่งปฏิกิริยาออนไลน์ใน FCC และสำหรับการเจือจางไอน้ำและการลดแรงดันต่ำในการดีไฮโดรจีเนชันเพื่อชะลอถ่านโค้ก ภายในเครื่องปฏิกรณ์ต้านทานการเสียดสีจากตัวเร่งปฏิกิริยาที่หมุนเวียน และเครื่องปลดจะปกป้องอุปกรณ์ดาวน์สตรีมจากตัวเร่งปฏิกิริยาที่ส่งผ่านซึ่งอาจกัดกร่อนคอมเพรสเซอร์
• การจัดการและการกระจายตัวเร่งปฏิกิริยา:เครื่องปฏิกรณ์แบบแปลงเบดแบบอยู่กับที่ต้องมีการกระจายไอสม่ำเสมอทั่วเบดเพื่อหลีกเลี่ยงจุดร้อนที่ทำลายการเลือก ดังนั้นอุปกรณ์ทางเข้าและส่วนรองรับเบดจึงถูกกำหนดด้วยความระมัดระวังเช่นเดียวกับเปลือก ในระบบฟลูอิไดซ์และระบบหมุนเวียน เครื่องปฏิกรณ์จะต้องรักษาตัวเร่งปฏิกิริยาให้อยู่ในรูปแบบที่ถูกต้อง โดยมีการออกแบบรูปทรงไรเซอร์และตัวปล่อย ซึ่งควบคุมเวลาสัมผัสให้อยู่ภายในหน้าต่างที่จะเพิ่มผลิตภัณฑ์ที่ต้องการให้เกิดประโยชน์สูงสุด
• ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิและการควบคุมอุณหภูมิ:หัวกะทิในการแปลงถูกกำหนดโดยอุณหภูมิ ดังนั้นเครื่องปฏิกรณ์จึงมีโปรไฟล์ที่แคบ: การดีไฮโดรจีเนชันใช้การอุ่นระหว่างเบดเพื่อคืนอุณหภูมิที่ลดลง การเกิดพอลิเมอไรเซชันใช้การระบายความร้อนแบบแจ็คเก็ตหรือแบบลูปเพื่อกำจัดคายความร้อน และเมทาธีซิสใช้การควบคุมเบดอุณหภูมิต่ำอย่างเข้มงวด การเบี่ยงเบนไม่กี่องศาทำให้เกิดผลหลายจุด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเครื่องปฏิกรณ์แบบคอนเวอร์เตอร์จึงถูกติดตั้งและควบคุมอย่างแน่นหนามากกว่าภาชนะรับความดันส่วนใหญ่

เมทริกซ์เปรียบเทียบเครื่องปฏิกรณ์การแปลงปิโตรเคมี

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ถาม: เครื่องปฏิกรณ์แคร็กเกอร์แบบเร่งปฏิกิริยาและแครกเกอร์แบบไอน้ำแตกต่างกันอย่างไร

ตอบ: การแตกร้าวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาของไหลจะทำให้น้ำมันแก๊สหนักแตกร้าวที่อุณหภูมิ 500 ถึง 550°C โดยการสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาของแข็งที่ร้อนในไรเซอร์ สร้างตัวเร่งปฏิกิริยาขึ้นใหม่โดยการเผาไหม้โค้ก และเป็นระบบเครื่องปฏิกรณ์บวกตัวสร้างใหม่ในการจัดการของเหลวและของแข็ง การแตกร้าวด้วยไอน้ำไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา: ฟีดไฮโดรคาร์บอนจะผ่านขดลวดที่เผาที่อุณหภูมิ 800 ถึง 900°C เป็นเวลาเสี้ยววินาที ดังนั้นเครื่องปฏิกรณ์จึงเป็นขดลวดของเตาเผา ไม่ใช่ภาชนะ และผลิตภัณฑ์จะถูกดับเกือบจะในทันทีเพื่อหยุดการแตกร้าวขั้นที่สอง FCC ผลิตน้ำมันเบนซินและโพรพิลีนจากอาหารหนัก การแตกตัวด้วยไอน้ำทำให้เอทิลีนและโพรพิลีนจากการป้อนแบบเบา อุปกรณ์ เฟส และมาตราส่วนเวลาแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง

ถาม: เหตุใดการควบคุมอุณหภูมิจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการดีไฮโดรจีเนชัน

ตอบ: การดีไฮโดรจีเนชันเป็นการดูดความร้อนอย่างรุนแรงและจำกัดสมดุล ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ แต่ความสามารถในการเลือกโอเลฟินจะลดลงหากเบดร้อนเกินไปหรือเย็นเกินไป ปฏิกิริยาจึงดำเนินการโดยใช้การอุ่นระหว่างเตียงเพื่อคืนอุณหภูมิที่ลดลง และด้วยไอน้ำเจือจางเพื่อระงับโค้ก โดยจับแต่ละเตียงไว้ในหน้าต่างแคบที่มีอุณหภูมิ 600 ถึง 680°C การเปลี่ยนแปลงที่ลดลงเล็กน้อยจะให้ผลหลายเปอร์เซ็นต์และเร่งการปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเครื่องปฏิกรณ์ดีไฮโดรจีเนชันจึงเป็นหนึ่งในภาชนะที่มีเครื่องมือและควบคุมอย่างแน่นหนาที่สุดในโรงงาน

ถาม: โค้กได้รับการจัดการอย่างไรในเครื่องปฏิกรณ์แปลงปิโตรเคมี

ตอบ: โค้กเป็นผลพลอยได้ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งจะไปปิดการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาและเป็นฉนวนพื้นผิว การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาของของไหลจะเผาไหม้อย่างต่อเนื่องในรีเจนเนอเรเตอร์ที่แยกจากกัน และหมุนเวียนตัวเร่งปฏิกิริยาระหว่างไรเซอร์และรีเจนเนอเรเตอร์เป็นตันต่อวินาที การดีไฮโดรจีเนชันจะทำให้ถ่านโค้กช้าลงด้วยการเจือจางของไอน้ำและแรงดันตกคร่อมต่ำ และยอมรับการถอดรหัสเป็นระยะ กระบวนการเบดคงที่ใช้เตียงป้องกันและฟีดควบคุม ในทุกกรณี ภายในเครื่องปฏิกรณ์ต้านทานการเสียดสีของตัวเร่งปฏิกิริยา และเครื่องปลดจะปกป้องอุปกรณ์ปลายทาง เนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยาหรือโค้กที่พาไปจะกัดกร่อนคอมเพรสเซอร์และทำให้การทำงานสั้นลง

ถาม: ผู้ซื้อควรตรวจสอบอะไรเมื่อจัดหาเครื่องปฏิกรณ์แบบแปลง

ตอบ: การตรวจสอบสี่ครั้ง การออกแบบด้านความร้อน: ยืนยันว่าความหนาของซับในวัสดุทนไฟและการออกแบบพุกนั้นสอดคล้องกับหน้าที่ โดยที่เปลือกจะเก็บไว้ต่ำกว่าอุณหภูมิการคืบ โค้กและตัวเร่งปฏิกิริยา: ตรวจสอบตัวแยกส่วน ผู้จัดจำหน่าย และเงื่อนไขการเสียดสี เนื่องจากการเลือกขึ้นอยู่กับสิ่งเหล่านั้น การควบคุมอุณหภูมิ: ยืนยันเครื่องมือวัด และสำหรับการดีไฮโดรจีเนชัน จะต้องจัดเตรียมการอุ่นระหว่างเตียง เอกสารประกอบ: ไฟล์ที่จัดส่งจะต้องมีข้อกำหนดคุณสมบัติการบุ ใบรับรองวัสดุสำหรับโลหะผสมโซนร้อน คุณสมบัติขั้นตอนการเชื่อม รายงานการทดสอบไฮโดรสแตติก และแบบร่างภายในตามที่สร้างขึ้น โดยมีการระบุพื้นฐานสมดุลความร้อนสำหรับการแตกร้าวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา