Nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại sắt, canxi trong nguyên liệu đến quá trình vận hành phân xưởng RFCC tại Nhà máy Lọc dầu Dung Quất

Abstract

Trong những năm gần đây, nguồn dầu thô ngọt, nhẹ ngày càng cạn kiệt, nguồn dầu chua, nặng có chất lượng thấp đang dần được thay thế trong khâu khai thác và chế biến. Đây là khuynh hướng chung trên toàn thế giới. Sự tăng cao hàm lượng tạp chất kim loại Ni, V, đặc biệt là Fe trong nguyên liệu đã và đang gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của cụm phân xưởng cracking FCC. Đa số, các nghiên cứu và ghi nhận từ Nhà máy về ảnh hưởng của các tạp chất Ni, V đến hoạt động của Nhà máy, trong khi đó, những tác động của tạp chất kim loại Fe, Ca đến xúc tác và hoạt động của phân xưởng chưa được nghiên cứu và công bố từ các Nhà máy Lọc dầu trên thế giới.Mục tiêu của luận văn tập trung khảo sát ảnh hưởng hàm lượng tạp chất sắt, canxi trong dầu thô đến tính chất hoá lý, hoạt tính xúc tác và sau hoạt động của phân xưởng RFCC. Sự tăng hàm lượng Fe, Ca trong nguyên liệu làm tích tụ kim loại lên bề mặt xúc tác cân bằng tăng. Ảnh hưởng riêng lẻ và đồng thời của các kim loại Fe-Ca-Na cũng được nghiên cứu. Sắt, can xi lắng đọng tạo thành các vòng tích tụ bề mặt ngoài hạt xúc tác ân bằng. Fedạng oxit kết hợp với silica, CaO, Na2O và các kim loại khác làm giảm điểm nóng cháy bề mặt hạt xúc tác, tạo thành các “nốt sần” trên bề mặt xúc tác. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy diện tích bề mặt, kích thước ô mạng cơ sở, tính axít không bị ảnh hưởng nhiều khi sắt lắng đọng lên xúc tác, ngoại trừ có sự giảm nhẹ về tỷ trọng khối hạt ABD…Kết quả nghiên cứu còn chứng minh được Fe, Ca gây ra nhiều tác động tiêu cực trong vận hành phân xưởng tiêu biểu như giảm độ chuyển hóa nguyên liệu, giảm hoạt tính xúc tác, chế độ sôi và tuần hoàn xúc tác trong hệ thống không ổn định.