A new catalytic cracking process to maximize refinery Propylene

Abstract

تتناول هذه الورقة موضوع تطوير عملية جديدة للتكسير الحفزي المميع (HSFCC) عند عوامل تشغيل مرتفعة بهدف زيادة إنتاجية البروبيلين بوساطة فريقي بحث من المملكة العربية السعودية واليابان ولقد تم تشغيل العملية في مصنع تجريبي شبه صناعي بطاقة (30) برميلا باليوم بالقرب من مصفاة أرامكو السعودية، إضافة إلى وحدة دفقية باردة (بدون لقيم) بطاقة (500) برميل باليوم في شركة نيبون للبترول في اليابان ومن ملامح العملية الجديدة إضافة تعديلات ميكانيكية إلى عملية التكسير التقليدية (FCC) مع تغيرات في ظروف التشغيل وتركيبات الحفاز وتتمثل ملامح التشغيل الرئيسية للعملية بنظام تفاعلي ذات دفق من أعلى إلى أسفل، وارتفاع درجة حرارة التفاعل وقصر زمن تلامس اللقيم مع الحفاز، إضافة إلى ارتفاع معدل الحفاز بالنسبة للزيت وتم إجراء التجارب المعملية في وحدتين ذات دفق مختلف، إضافة إلى مصنع تجريبي شبه صناعي باستخدام حفازات، وإضافات ولقائم زيوت مختلفة وأظهرت نتائج الفحص تفوقا لأداء المفاعل ذات الدفق من أعلى إلى أسفل وذلك لمنعه الخلط العكسي مما أدى إلى زيادة إنتاجية الأليفينات الخفيفة (الإيثيلين والبروبيلين والبيوتيلين) وتقليل إنتاج الغاز الخفيف وباستخدام زيت الغاز الفراغي المشتق من بترول خام برافيني وحفاز خاص نوع (USY) ذات ثبات عال وصلت إنتاجية البروبيلين إلى (25 %) وزن، وإنتاجية الجازولين إلى (30 %) وزن عند ظروف تشغيل العملية

A novel highseverity FCC process that maximizes propylene production is under development by research teams in Saudi Arabia and Japan The process has been proven in a 30BPD demonstration plant at Saudi Aramco’s refinery Saudi Arabia and at a 500BPD cold flow model at Nippon Oil Corporation Japan The HS–FCC process combines mechanical modifications to conventional FCC with changes in process variables and catalyst formulations The process main operating features are a downflow reactor system high reaction temperature short contact time and high catalyst to oil ratio Experimental runs were conducted in a downer and riser type pilot plants and a demonstration plant using various catalysts additives and feed oils The experimental results demonstrated the advantage of downer in suppressing backmixing thus increasing the yield of light olefins (ethylene propylene and butylenes) and reducing dry gas Using paraffinic crude base VGO feed and proprietary USY FCC catalyst propylene yield of 25 wt % (feed basis) and gasoline yield of 30 wt % were obtained under HSFCC reaction conditions