Ранжирование по длине

Соотношение частиц различной длины катализатора оказывает непосредственное влияние на давление в реакторе, в который загружен катализатор. Такие проблемные моменты, как маленькая средняя длина или высокий процент коротких частиц, может расстроить работу реактора и вызвать перепады давления. Технология ранжирования по длине позволяет отделить частицы катализатора длиной до 2-х мм, эффективно удаляемых без значительных потерь катализатора.

В результате применения технологии ранжирования по длине улучшаются эксплуатационные качества катализатора и продлевается время работы реактора.

Описание технологии и преимущества

Когда применяется обычный отсев для увеличения средней длины катализатора, чаще всего это приводит к значительным потерям. Отсев удаляет только пыль, мелкозернистый материал и частицы, меньшие, чем диаметр катализатора. Как только отверстия для отсева превышают диаметр катализатора, потери в выходе становятся более значительными.

В противоположность этому, ранжирование по длине обеспечивает высокоэффективную сепарацию любой длины с наилучшим выходом.

До ранжирования по длине берется образец материала для измерения содержащихся фракций, а также для измерения соотношения частиц по длине. Последнее осуществляется посредством аналитического метода воспроизведения, замеряющего длину и диаметр нескольких сотен частиц. Основываясь на этом среднем соотношении частиц по длине, может быть принято решение о том, сколько частиц необходимо удалить и какова будет средняя длина частиц после ранжирования по длине. Таким образом, становится возможным оценить ожидаемый выход и качество партии после ранжирования по длине в сочетании со стоимостью регенерации.

Ранжирование по длине может быть проведено для любой партии катализатора: нового, отработанного или регенерированного.

Ранжирование по длине, как часть процесса регенерации, лучше всего проводить до регенерации для того, чтобы короткие частицы без надобности не регенерировались.

Предварительный отчет позволит решить, необходимо или нет ранжирование по длине отработанного катализатора.

Пример проведенных работ

Анализ средней длинны предоставленной партии катализатора:

Результат после проведения ранжирования:

Как видно из представленного примера, выполнение работ привело к увеличению средней длины продукта с 2.78 мм до 3.58 мм, что позволило Заказчику избежать возрастающего перепада давления в установке. Данные работы проведены на наших установках по ранжированию. Полученный результат невозможно достичь с использованием обычных рассевочных машин.

Ранжирование по плотности

Ранжирование по плотности применяется для сепарации частиц катализатора одинакового размера в зависимости от их плотности. Были эффективно сепарированы катализаторы, содержащие частицы с такой небольшой разницей в плотности, как 10%.

Запатентованная технология  ранжирования по плотности максимизирует выход используемого повторно катализатора, что приводит к значительной экономии издержек для нефтепереработчика.

Примеры применения ранжирования по плотности:

- Сепарирование смесей различных типов катализаторов, например, разделение депарафинизационного катализатора и катализатора гидроочистки (ранжирование по плотности высокой степени чистоты)
- Сепарирование незагрязненного катализатора от катализатора, загрязненного тяжелыми металлами
- Удаление высокоуглеродистых остатков катализатора из используемого повторно катализатора CCR Platforming

Ранжирование по плотности катализатора CCR, загрязненного высокоуглеродистыми остатками

 Описание процесса и преимущества

В результате ранжирования по плотности катализатора риформинга CCR, загрязненного высокоуглеродистыми остатками, выделяется 3 вида фракций: легкие, средние и тяжелые.

Легкие фракции с низким средним и пиковым содержанием углерода могут полностью использоваться повторно и возвращаются нефтепереработчику. Тяжелые фракции с наивысшим уровнем углерода не могут быть использованы повторно и отправляются на утилизацию благородных металлов для извлечения платины. Средние фракции обычно ранжируются повторно для максимизации восстановленного используемого повторно катализатора.

Нефтепереработчик устанавливает требования к легким фракциям. Чем выше приемлемый уровень углерода, тем больше выход повторно используемого катализатора. Обычно требование к  среднему уровню углерода составляет меньше 7%масс. с пиковым уровнем не больше 12%масс. Выход используемого повторно катализатора CCR может достигать уровня 80% или даже 90%, если допускается небольшое количество остатков. Средний выход находится в диапазоне от 50% до 80%.

Экономия издержек от ранжирования по плотности зависит от:

- количества ранжируемого катализатора
- выхода используемого повторно катализатора
- стоимости замены катализатора
- стоимости восстановления металлов

Компания отберет образец отработанного катализатора CCR, помещенного в бочки или бункеры, по его прибытию на производственные площади.

Образцы отработанного катализатора будут использованы для подготовки так называемого предварительного анализа. Цель предварительного анализа – установить, может ли отработанный катализатор CCR быть ранжированным по плотности. Отработанный катализатор CCR будет проанализирован на среднее содержание углерода и на присутствие летучих углеводородов.

Основываясь на этом анализе можно решить, необходимы ли отпаривание и легкий отжиг. Отпаривание и легкий отжиг производятся только в случае необходимости или по просьбе Заказчика.

По завершению работ будет подготовлен материальный баланс и аналитический отчет.

В случае необходимости заказчиком может быть запрошен дополнительный отсев для удаления ломаных частиц катализатора CCR (пыль и мелкозернистые частицы, и стружка) для лучшего качества катализатора CCR.

Отходы производства, получаемые в результате ранжирования по плотности, отпаривания и легкого отжига и отсева, остаются в собственности нефтепереработчика и будут либо возвращены вместе с легкими фракциями катализатора CCR для повторного использования, либо будут отправлены в компанию извлечению благородных металлов от имени владельца катализатора. Отходы производства будут упакованы в легко идентифицируемую тару.

Компания гарантирует отсутствие непредвиденных потерь благородных металлов. Все операции имеют страховое покрытие.

Примеры:

Синим – катализатор пригодный к использованию
Черным – загрязненный катализатор

Результаты проведенного ранжирования по длине для партии катализатора 16 165 кг. Заказчику возвращено для дальнейшей дозагрузки 13 961 кг. продукта. Работы осуществлены за 5 дней:

График содержания углерода в катализаторе в каждом транспортировочном контейнере:

Синим – среднее содержание углерода в катализаторе
Черным – пиковое значение углерода в катализаторе.

Промышленный опыт.

UOP: R-134, R-232, R-234, R-254, R-264, R-274, Oleflex DeH-16…

Axens: CR-201, AR-707, PS-40, PS-100…