Xem mẫu

  1.      TỔNG QUAN VỀ  QUÁ TRÌNH CỐC  HÓA Nhóm thực hiện : 1. Đỗ Văn Chung GVHD:  2. Phan Trung Kiên Th.s Vy Thị Hồng Giang 3. Hoàng Văn Xuân 4. Ngô Thế Linh 5. Nguyễn Sỹ Đường 6. Trương Quốc Việt 7. Nguyễn Ngọc Đồng 8. Ngô Trí Huy
  2. Nội dung chính I. Giới thiệu về quá trình cốc hóa II. Đặc điểm của quá trình cốc hóa III. Các phản ứng IV. Nguyên liệu và sản phẩm V. Các yếu tố ảnh hưởng VI. Các công nghệ cốc hóa
  3. Tài liệu tham khảo 1. Tập bài giảng trường đại học công nghiệp thành phố  Hồ Chí Minh. 2. Công nghệ chế biến dầu mỏ ­ Lê Văn Hiếu 3. Các trang wed:  http://congnghedaukhi.com/cndk­News­136.html  http://pi­company.com.vn/Default.aspx?Mod=ViewCategory  http://en.wikipedia.org/wiki/Coker_unit  http://www.scribd.com/doc/32876104/Cong­nghe­loc­dau­II  http://YouTube.com
  4. I­Giới thiệu về quá trình cốc hóa  Quá trình cốc hóa là 1 dạng của quá trình  chế biến nhiệt.  Quá trình cốc hóa nhằm sản xuất cốc dầu  mỏ từ các nguyên liệu cặn nặng như cặn  gudron, cặn của cracking nhiệt hay cặn  của quá trình cracking xúc tác.  Trong nhà máy lọc dầu nó như một phân  đọan “đáy”
  5. II-Đặc điểm của quá trình cốc hóa  Sự tạo thành cốc là do các phản ứng ngưng tụ các hydrocacbon tạo thành các hợp chất cao phân tử có độ ngưng tụ vòng thơm cao.  Nếu nguyên liệu có chứa nhiều vòng không no, nhiều vòng thơm ngưng tụ có mạch bên dài,là cấu tử dễ tham gia phản ứng ngưng tụ, sẽ cho hiệu suất và chất lượng cốc tốt nhất.  Khả năng tạo cốc và hiệu suất cốc được đánh giá thông qua đại lượng gọi là độ cốc hóa( Conradson).Độ cốc hóa của nguyên liệu càng cao càng cho phép nhận nhiều cốc hơn.
  6. III-Các phản ứng  Phản ứng chính của quá trình tạo cốc là phản ứng ngưng tụ các hydrocacbon có trong nguyên liệu để tạo thành các hợp chất đa vòng có khối lượng lớn hơn. Ví dụ: Cộng đóng vòng Diels Alder → dehydro hoá → poly Aromatic.  Phản ứng phụ tạo C1 - C2: sinh ra do phản ứng cracking nhiệt
  7. IV-Nguyên liệu và sản phẩm 1. Nguyên liệu Bao gồm các cặn nặng: Cặn gudron (phân đoạn VD-chưng cất chân không) Cặn của quá trình cracking nhiệt Cặn của quá trình cracking xúc tác
  8. IV-Nguyên liệu và sản phẩm 1. Sản phẩm  Sản phẩm chính là cốc:  có %S
  9. V-Các yếu tố ảnh hưởng 1. Nhiệt độ:  Quá trình tiến hành ở nhiệt độ cao: 400- 450oC (có tài liệu ghi 400-520oC)  Nhưng không được quá cao vì sẽ làm cho xuất hiện nhiều sản phẩm phân hủy (khí và lỏng) vì sản phẩm chính của chúng ta là sản phẩm đa tụ (cốc).
  10. V-Các yếu tố ảnh hưởng 1. Áp suất  Áp suất thì lớn hơn hoặc bằng với áp suât khí quyển. Không được tiến hành ở áp suất quá cao vì sẽ xuất hiện nhiều khí làm thể tích tăng lên chống lại quá trình của chúng ta là ngưng tụ-giảm thể tích.  Đây là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình cốc hóa.
  11. VI­ Các công nghệ cốc hóa Trong thực tế, các dây chuyền công  nghệ được phân thành:  Cốc hóa gián đoạn.  Cốc hóa chậm (hay còn gọi là cốc hóa  bán liên tục).  Cốc hóa tầng sôi( hay còn gọi là cốc  hóa liên tục trong lớp sôi).    
  12. 1.Cốc hóa gián đoạn  Cốc hóa gián đoạn là loại cổ điển và đơn giản nhất  Dây chuyền gồm 1 thiết bị chính là nồi cốc hóa, hình trụ  được đặt nằm ngang, đường kính từ 2­4m và chiều dài 10­ 12m.  Nguyên liệu được cho vào nồi rồi được đốt trực tiếp nhằm  nâng nhiệt độ, tách phần nhẹ và tạo cốc.Khi đạt tới 450­ 460oC,sau đó giảm nhiệt độ để tách phần nhẹ. Sau đó tiếp tục  gia nhiệt để đạt 700­750oC. Khi thấy nhiệt độ giảm thì ngừng  gia nhiệt và duy trì thêm thời gian nữa để hoàn thành tạo cốc.  Sau đó được làm lạnh đến 250oC và tháo cốc.  Chu kỳ làm việc khoảng 25­35h.  Năng suất tối đa khoảng 5 tấn.
  13. 2.Cốc hóa chậm  Đây là công nghệ khá phổ biến và rộng rãi trên thế giới. Đây là công nghệ khá phổ biến   Loại công nghệ này phải có ít nhất 2 buồng phản ứng(buồng  cốc hóa), một buồng làm nhiêm vụ phản ứng còn buồng kia  trong thời gian tháo dỡ cốc, sau đó lại thay thế cho nhau.
  14. 2.Cốc hóa chậm  Nguyên liệu được đốt nóng liên tục trong lò ống  đến nhiệt độ 480­520oC; áp suất đạt 2kg/cm2 rồi  được nạp vào buồng cốc hóa.  Nguyên liệu được giữ trong buồng cốc hóa với thời  gian đủ để tách hơi hydrocacbon nhẹ và tạo cốc.  Khi buồng này nạp đủ thì chuyển sang buồng khác.  Sơ đồ hoạt động theo kiểu bán liên tục.Được mô tả  chi tiết trong sơ đồ sau:
  15. Nguyên liệu được chia làm 2 dòng, nhờ bơm  bơm qua các thiết bị trao đổi nhiệt đưa vào lò ống 1  rồi từ đó đưa vào cột tinh cất. Tại đây nguyên liệu  được tiếp xúc với sản phẩm hơi khí từ buồng cốc  hóa sang với nhiệt độ khoảng 425oC, nguyên liệu  được đốt nóng tới 400oC. Sản phẩm nặng và phần  tuần hoàn được trộn cùng với nguyên liệu mới tạo  thành nguyên liệu cho vào buồng cốc hóa. Từ đáy  cột 3, nguyên liệu được bơm qua lò ống 2 để nâng  nhiệt độ lên 510oC và tiếp tục được nạp vào buồng  cốc hóa 4 đang sẵn sàng làm việc (trong chu kì nạp  liệu). Các buồn khác đang tháo cốc hoặc đang tháo  dỡ cốc.
  16. Gasoil nặng từ đáy của cột tách được bơm qua lò đốt 1, ở  đây nó được đốt đến nhiệt độ 510 – 520oC, qua van trộn với  nguyên liệu cốc hóa và được nạp vào buồng cốc hóa. Tại  đỉnh cột 3, khí và hơi xăng cùng với hơi nước được cho qua  thiết bị làm lạnh bằng không khí, tiếp theo làm lạnh bằng  nước ở thiết bị 8 tới 40oC sau đó đưa tới thiết bị tách khí 9.  Nước từ đáy thiết bị tách khí được cho vào bể 10, từ đó bơm  qua các thiết bị trao đổi nhiệt đến 150oC rồi vào lò 1 và 2.  Gasoil nhẹ từ cột tách hơi 11 được bơm qua thiết bị trao đổi  nhiệt, sau đó qua thiết bị làm lạnh rồi ra khỏi dây chuyền  thành sản phẩm. Phần gasoil nặng từ đáy cột 11 được bơm  qua thiết bj trao đổi nhiệt, vào thiết bị đun nóng để cấp nhiệt  cho đáy tháp ổn định rồi cũng được cho qua thiết bị đốt để  sản xuất hơi nước với áp suất từ 1 – 1.4 MPa, sau đó được  làm lạnh trong thiết bị ngưng tụ rồi đưa ra khỏi dây chuyền.
  17. Khí béo(C3 – C4) từ thiết bị phân tách khí 12  cũng được đưa ra ngoài làm sản phẩm. Xăng  chưa ổn đinh được bơm phần lớn, đưa vào thiết  bị trao đổi nhiệt sau đó cho vào cột ổn định 13.  Dưới áp suất 0.6 MPa, quá trình khử butan được  thực hiện. Hơi từ thiết bị 13 được đưa qua thiết  bị làm lạnh, sau đó được đưa đi phân tách khí 17  để nhận C1,C2 . Xăng đã ổn định ở thiết bị 13  được cho qua thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị làm  lạnh rồi đưa vào bể chứa.
  18. Khi tháo dỡ cốc, thiết bị được làm lạnh  bằng hơi nước đến 400oC. Hơi tách ra được  dưa vào tháp tách 3, sau đó làm lạnh bằng  không khí và bằng nước rồi đưa vào bể chứa  16 để tách hydrocacbon nặng. Cốc trong buồng  được tháo bằng phương pháp thủy lực, nước  tách ra được đưa vào thiết bị lắng lọc 16 và  được đưa trở lại chu trình.
nguon tai.lieu . vn