Pukotina pare ključni je proces u petrokemijskoj industriji, koji se koristi za proizvodnju laganih olefina poput etilena, propilena i butadiena. Ovi olefini služe kao građevni blokovi za širok raspon proizvoda, uključujući plastiku, sintetičke gume i vlakna. Međutim, postupak pucanja pare suočava se s nekoliko izazova, poput stvaranja koksa, korozije i kršenja, što može smanjiti učinkovitost i životni vijek opreme. Tu se igraju aditivi za rafinerije. Kao dobavljač rafinerije, ovdje sam da osvijetlim kako ovi aditivi rade u procesu pucanja pare.
Razumijevanje postupka pucanja pare
Prije nego što uđete u ulogu rafinerija aditiva, ključno je razumjeti postupak pucanja pare. U pucanju pare, ugljikovodici, tipično nafta ili plinsko ulje, pomiješaju se s parom i zagrijavaju se do visokih temperatura (obično između 750 ° C i 900 ° C) u peći. Para služi u više svrha: razrjeđuje ugljikovodičnu sirovinu, smanjuje djelomični tlak ugljikovodika i pomaže u sprječavanju stvaranja koksa na cijevima peći.
Na tim visokim temperaturama, molekule ugljikovodika raspadaju se nizom reakcija toplinske raspadanja. Ovaj postupak, poznat kao piroliza, rezultira stvaranjem manjih, nezasićenih molekula ugljikovodika, prvenstveno etilena i propilena. Međutim, mogu se pojaviti i nuspojave, što dovodi do stvaranja koksa, čvrstog ugljičnog materijala koji se naloži na cijevima peći i izmjenjivača topline. Taloženje koksa može smanjiti učinkovitost prijenosa topline, povećati pad tlaka i na kraju dovesti do kvara opreme ako nije riješeno.
Uloga aditiva za rafinerije u pucanju pare
Aditivi za rafinerije su kemijski spojevi koji se dodaju u sirovinu ili tok procesa u malim količinama kako bi se poboljšali performanse procesa pucanja pare. Ovi se aditivi mogu klasificirati u nekoliko kategorija na temelju njihovih funkcija, uključujući sredstva protiv kokiranja, inhibitore korozije i inhibitore obrane.
Agensi za borbu protiv konja
Formiranje koksa jedan je od najznačajnijih izazova u procesu pucanja pare. Koke naslage na cijevima peći mogu smanjiti učinkovitost prijenosa topline, povećati potrošnju energije i skratiti operativni ciklus peći. Sredstva za borbu protiv kočenja dizajnirana su tako da spriječe ili smanji stvaranje koksa inhibirajući reakcije koje dovode do taloženja koksa.
Jedna uobičajena vrsta sredstvo za borbu protiv kočenja je metalni pasivator. Ovi aditivi sadrže metalne atome, poput kositra ili antimona, koji mogu reagirati s metalnom površinom cijevi peći kako bi formirali zaštitni sloj. Ovaj sloj djeluje kao barijera, sprečavajući metalnu površinu da katalizira reakcije stvaranja koksa. Na primjer, 2-terc-butil-4, 6-dimetički fenol1je učinkovito sredstvo protiv kokokiranja koje može smanjiti taloženje koksa na cijevima peći inhibirajući reakcije polimerizacije i dehidrogenacije koje dovode do stvaranja koksa.
Druga vrsta sredstvo za borbu protiv kočenja je radikalni čistač. Ovi aditivi reagiraju sa slobodnim radikalima koji nastaju tijekom postupka pirolize, sprečavajući ih da sudjeluju u reakcijama stvaranja koksa. Smanjivanjem koncentracije slobodnih radikala, radikalni čistači mogu usporiti brzinu stvaranja koksa i proširiti operativni ciklus peći.
Inhibitori korozije
Korozija je još jedna velika briga u procesu pucanja pare. Visoke temperature, visoki pritisci i korozivno okruženje u peći i oprema nizvodno mogu prouzrokovati značajna oštećenja metalnih komponenti. Inhibitori korozije dodaju se u sirovinu ili proces struje kako bi se metalne površine zaštitile od korozije.
Korozijski inhibitori djeluju formirajući zaštitni film na metalnoj površini. Ovaj film djeluje kao barijera, sprečavajući korozivne agense, poput spojeva kisika, vode i sumpora, da uđu u kontakt s metalom. Postoji nekoliko vrsta inhibitora korozije, uključujući organske inhibitore, anorganske inhibitore i miješane inhibitore.
Inhibitori organske korozije, poput amina i fosfata, obično se koriste u procesu pucanja pare. Ovi inhibitori mogu se adsorbiti na metalnu površinu kemijskim ili fizičkim interakcijama, tvoreći gusti i stabilan zaštitni film. Inhibitori anorganske korozije, poput kromata i molibdata, također mogu biti učinkoviti u sprječavanju korozije, ali njihova je upotreba često ograničena zbog brige o okolišu.
Inhibitori
Obrada se odnosi na taloženje neželjenih materijala, poput polimera, soli i čestica, na izmjenjivačima topline, kondenzatora i drugih površina opreme. Obrada može smanjiti učinkovitost prijenosa topline, povećati pad tlaka i na kraju dovesti do kvara opreme. Inhibitori zabrane dodaju se procesu kako bi se spriječilo ili smanjilo odbacivanje raspršivanjem ili otapanjem materijala za obrađivanje.
Inhibitori za obradu mogu se klasificirati u dvije glavne kategorije: raspršivači i deterdženti. Raspršivači su aditivi koji sprječavaju agregaciju i taloženje čestica adsorbiranjem na površine čestica i držeći ih u suspenziji. Deterdženti su, s druge strane, aditivi koji mogu otopiti ili ukloniti postojeće naslage za obrađivanje razbijanjem veza između materijala za odbacivanje i površine opreme.
Kako se odabiru i primjenjuju aditivi za rafinerije
Odabir aditiva za rafinerije za postupak pucanja pare ovisi o nekoliko čimbenika, uključujući vrstu sirovine, radne uvjete procesa i specifične izazove s kojima se suočava rafinerija. Prije nego što odaberete aditiv, ključno je provesti temeljitu analizu sirovine i uvjeta procesa kako bi se utvrdili korijenski uzroci problema i najprikladnija aditivna rješenja.
Nakon što su odabrani odgovarajući aditivi, oni se obično dodaju u sirovinu ili tok procesa u malim količinama, obično u rasponu dijelova na milijun (ppm). Aditivi se mogu ubrizgati izravno u liniju sirovine ili dodati u procesni tok na određenim mjestima, kao što su ulaz peći ili nizvodno opremu.
Važno je napomenuti da na učinkovitost aditiva za rafinerije može utjecati nekoliko čimbenika, uključujući koncentraciju aditiva, brzinu ubrizgavanja i učinkovitost miješanja. Stoga je ključno optimizirati aditivnu dozu i metodu ubrizgavanja kako bi se osiguralo maksimalne performanse.
Zaključak
Aditivi za rafinerije igraju vitalnu ulogu u poboljšanju performansi procesa pucanja pare. Sprječavanjem stvaranja koksa, korozije i iscrpljenja, ovi aditivi mogu povećati učinkovitost i životni vijek opreme, smanjiti potrošnju energije i poboljšati kvalitetu proizvoda. Kao dobavljač rafinerije, posvećeni smo pružanju visokokvalitetnih aditiva koji su prilagođeni specifičnim potrebama naših kupaca.
Ako tražite učinkovite rafinerije za svoj postupak pucanja pare, pozivamo vas da nas kontaktirate na savjetovanje. Naš tim stručnjaka može vam pomoći da odaberete najprikladnije aditive za vašu prijavu i pruži vam tehničku podršku i smjernice tijekom cijelog postupka. Radimo zajedno kako bismo optimizirali vaš proces pucanja pare i postigli svoje proizvodne ciljeve.
Reference
- /Refinerija i-fuel-additive/refinery-additive/2-terrt-butyl-4-6-6-dimetil-penol.html
- Dies, DA, & Fromnt, GF (1996). Modeliranje postupka pucanja pare. Science Chemical Engineering, 51 (12), 2411-2431.
- Oballa, RM, & Klein, MT (1994). Kinetika toplinskog pucanja ugljikovodika. Istraživanje industrijske i inženjerske kemije, 33 (11), 2622-2632.
- Shah, YT, & Parulekar, SJ (1991). Dizajn kemijskog reaktora za procesne biljke, svezak 2: Studije slučaja. Gulf Professional Publishing.