Термический крекинг.

Склонность к дополнительному разложению более тяжелых фракций сырых нефтей при нагреве выше определенной температуры привела к очень важному успеху в использовании крекинг-процесса. Когда происходит разложение высококипящих фракций нефти, углерод-углеродные связи разрушаются, водород отрывается от молекул углеводородов и тем самым получается более широкий спектр продуктов по сравнению с составом первоначальной сырой нефти. Например, дистилляты, кипящие в интервале температур 290–400° С, в результате крекинга дают газы, бензин и тяжелые смолоподобные остаточные продукты. Крекинг-процесс позволяет увеличить выход бензина из сырой нефти путем деструкции более тяжелых дистиллятов и остатков, образовавшихся в результате первичной перегонки.

Выход кокса определяется природой перерабатываемого сырья и степенью рециклизации наиболее тяжелых фракций.

Как правило, из исходного крекируемого объема образуется примерно 15–25% лигроина и 35–50% газойля (т.е. легкого дизельного топлива) наряду с крекинг-газами и коксом. Последний используется в основном как топливо, исключая образующиеся специальные виды кокса (один из них является продуктом обжига и используется при производстве углеродных электродов). Коксование до сих пор пользуется популярностью главным образом как процесс подготовки исходного материала для каталитического крекинга.

Исходным сырьем для процесса термического риформинга служат низкооктановые лигроиновые (реже керосиновые) фракции. Таким образом, фракционный состав сырья и крекинг-бензина частично совпадает, что указывает на необходимость глубокого преобразования молекул исходного сырья для получения из них ароматизированных бензинов с удовлетворительным октановым числом. Действительно,, октановые числа риформинг-бензинов (в среднем 70—72) наиболее высокие, по сравнению с октановыми числами бензинов других видов термического крекинга под давлением (60—65 для бензинов крекинга мазута). Температурный режим термического риформинга жесткий и зависит от фракционного состава сырья; для бёнзино-лигроиновых фракций температура риформинга достигает 550— 560° С при давлении 50—60 ат. Октановое число получаемого бензи­на возрастает с увеличением глубины превращения.

Удельный вес термического риформинга в нефтяной промышлен­ности в настоящее время невелик, так как широкое промышленное развитие получили более эффективные каталитические процессы (платформинг, гидроформинг).

На некоторых заводах практиковалось проводить термический риформинг лигроинов в присутствии разбавителей — продана и бута­на (так называемый полиформ-процесс) с целью углубления крекинга и снижения коксообразования. Однако этот процесс быстро потерял свое значение из-за общего снижения роли термического крекинга* а также вследствие развития процессов переработки газообразных фракций С₃ и С.}.

Наибольшее распространение получил термический крекинг мазутов по двухпечной схеме.

Стремление повысить селективность крекинга привело к созданию многопечных установок. Сооружались установки с тремя, четырьмя и даже пятью печами. Так, на четырех печах одной установки осу­ществляли соответственно легкий крекинг остатка, глубокий кре­кинг прямогонных газойлевых фракций, глубокий крекинг газой­лей — «рисайклов» (рециркулятов) и риформинг лигроина.

В результате крекинга по многопечной схеме глубина отбора бензина практически не увеличивалась. В то же время, несмотря на некоторые экономические преимущества, выражавшиеся в пони­женных эксплуатационных расходах, многопечные установки были чрезвычайно сложны в эксплуатации. Поэтому широкого развития они не получили.