催化裂化生焦反应集总动力学模型的研究.pdf
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第 卷 第 期 年 月
催 化 学 报
∂ ≤∏≤≤ ÷∞ √
催化裂化生焦反应集总动力学模型的研究
任 杰
抚顺石油学院石油化工系 抚顺
关键词 催化裂化 生焦 集总动力学 动力学模型
在催化裂化反应过程中 催化剂因结焦而迅速失活 催化剂结焦量对催化剂再生和装置的热
平衡影响很大 因此建立生焦动力学模型对指导装置优化操作和优化设计具有重要意义 自
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年以来 人们已提出不同的生焦模型 本文根据催化裂化反应系统中不同烃类的特性 用集总
方法对烃类进行分族通过实验和参数估计建立生焦反应集总动力学模型
1 生焦物理模型的建立
由于催化裂化反应物系中起生焦反应的组分繁多 反应复杂 建立包括所有组分生焦反应的动
力学模型是非常困难的 本文根据烃类生焦反应的差别 对反应物系烃组分进行分族 建立生焦反
应集总模型 首先根据烃类沸点不同 其生焦速率不同 按沸点差别 将烃混合物划分为重燃料油
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轻燃料油 汽油和裂化气体 个馏分 又考虑到不同烃类生焦速率有所差别 按结构族组成分别将
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重燃料油和轻燃料油划分为烷烃 环烷烃和芳烃 这样将反应物系中所有烃类归并为 个集总 为
!
了便于建立生焦模型对在固定流化床反应器中进行的生焦反应作如下假设
各集总在相同催化剂活性中心上发生生焦反应 催化剂结焦活性函数为 Β
α Κτ
各集总生焦反应级数相同
裂化气体集总的生焦速率为零
反应器中气 固相分别处于活塞流和完全返混流动状态
!
由以上假设和集总分类可确定生焦反应七集总物理模型
图 图 中 分别表示汽油 轻燃料油中烷烃
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!环烷烃 !芳烃 和重燃料油中烷烃 !环烷
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