Как уже отмечалось ранее, интерес к данной технологии снизился по сравнению с периодом до Великой Отечественной войны. С появлением новых технологий и модернизацией существующих большую популярность получили процессы висбрекинга и каталитического крекинга. Давайте ближе познакомимся с этими методами.
Висбрекинг – легкий термический крекинг, целью которого является получение котельного топлива путем снижения вязкости тяжелых остатков нефти. Процесс происходит при низком давлении относительно давления термического крекинга 1–5 МПа, температура процесса варьируется в интервале 480–500 °C. А вот время реакции может меняться в зависимости от технологии висбрекинга. Применение технологии с выносной камерой, при которой время реакции достигает 15 минут, а температура снижается до 430–450 °C, тем не менее является более предпочтительным. Ее преимущества заключаются в меньшем расходе топлива и электроэнергии, а также в легкой и стабильной управляемости, обеспечиваемой регулированием двух ключевых переменных – давления в камере и температуры печи. Сырье и продукты висбрекинга не отличаются от аналогичной установки простого термического крекинга.
Несмотря на внешнее сходство, оба варианта висбрекинга имеют принципиально разные технические решения. Рассмотрим установки, представленные на рисунке 2, где а – печная технология, б – технология с выносной камерой.
По схемам видно, что углеводороды смешиваются с паром в ректификационной колонне, в некоторых случаях это является необходимостью для поддержания параметров процесса. Такая практика может осуществляться и на установке термического крекинга. При этом обе технологии предусматривают рециркуляцию сырья, однако реализована она по-разному: в первом случае – через куб, а во втором – путем циркуляции газойля из средней части колонны.
Рисунок 2. Технологическая схема висбрекинга: а – печная технология, б – с выносной реакционной камерой 1 – печь, 2 – ректификационная колонна, 3 – холодильник, 4 – трехфазный сепаратор, 5 – насос, 6 – теплообменник, 7 – выносная камера, 8 – отпарная колонна; I – сырьевой поток, II – водяной пар, III – вода, IV – газ, V – бензин, VI – крекинг-остаток, VII – легкий газойль
В обоих вариантах сырье поступает в печь (1). В первом варианте реакция происходит непосредственно в печи, а во втором – в специальной выносной камере (7). Далее продукты поступают на блок разделения, образуя газ, остаток, бензин, легкий газойль во втором варианте. Пар, смешанный с продуктами реакции в ректификационной колонне (2), конденсируется в холодильнике (3) вместе с бензином, а уже затем отделяется в трехфазном сепараторе (4).
Таким образом, продуктами данного процесса являются: газ, бензин, газойль, крекинг-остаток. По своему составу и дальнейшему применению продукты висбрекинга идентичны продуктам термического крекинга. Однако установка является менее энергозатратной, более управляемой и более рациональной по конструкции.