Моделирование процесса регенерации цеолитсодержащих катализаторов крекинга в промышленном аппарате

В результате проведенных исследований была разработана математическая модель процесса регенерации цеолитсодержащих катализаторов крекинга, учитывающая физико-химические и кинетические закономерности протекания реакций окисления кокса в среде воздуха. Проведенные численные расчеты на модели позволили спрогнозировать содержание кокса на регенерированном катализаторе и состав дымовых газов регенерации и выбрать оптимальные параметры технологического режима с целью проведения эффективной регенерации катализаторов крекинга в зависимости от режима работы реакторно-регенераторного блока.

Введение 14
1 Литературный обзор 16
1.1 Современные технологии каталитического крекинга 16
1.2 Характеристика и эксплуатационные свойства
катализаторов крекинга 24
1.3 Дезактивация и восстановление активности
цеолитсодержащих катализаторов крекинга в цикле
«реакция-регенерация» 32
1.4 Физико-химические основы процесса окислительной
регенерации отработанных катализаторов крекинга 38
1.5 Опыты по моделированию процесса окислительной
регенерации катализаторов крекинга 42
2 Объект и методы исследования 51
2.1 Объект исследования 51
2.2 Методы исследования 54
3 Разработка математической модели процесса 56
регенерации цеолитсодержащих катализаторов крекинга
3.1 Исходные данные для исследования 56
3.2 Термодинамический анализ реакций процесса
окислительной регенерации цеолитсодержащих
катализаторов 57
3.3 Проверка гидродинамического режима работы
регенератора 59
3.4 Составление кинетической модели процесса
окислительной регенерации цеолитсодержащих
катализаторов крекинга 63
3.5 Составление математической модели процесса
окислительной регенерации цеолитсодержащих
катализаторов крекинга 65
3.6 Программная реализация процесса окислительной
регенерации цеолитсодержащих катализаторов крекинга 67
3.7 Результаты решения обратной кинетической задачи 68
3.8 Оценка влияния начальных параметров
технологического режима воздуха на эффективность
проведения окислительной регенерации 69
3.9 Оценка влияния параметров технологического режима
реактора на эффективность проведения окислительной
регенерации 72
3.10 Оценка степени аморфности окисляемого кокса 77
3.11 Рекомендации для проведения эффективной
окислительной регенерации цеолитсодержащих
катализаторов крекинга 80
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 83
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности
проведения научных исследований с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения 84
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 84
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений 85
4.1.3 Диаграмма Исикавы 86
4.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации 87
4.1.5 Методы коммерциализации результатов научно-
технического исследования 88
4.2 Инициация проекта 89
4.3 Планирование управления научно-техническим 91
проектом
4.3.1 Разработка графика проведения научного исследования 91
4.3.2 Бюджет научно-технического исследования 91
4.3.3 Организационная структура проекта 96
4.3.4 Матрица ответственности 97
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей),
финансовой, бюджетной, социальной и экономической
эффективности исследования 97
5 Социальная ответственность 100
5.1 Производственная безопасность 100
5.1.1 Анализ вредных и опасных факторов производственной
среды 100
5.1.2 Анализ вредных и опасных факторов на рабочем месте 101
5.2 Экологическая безопасность 105
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 106
5.3.1 Анализ чрезвычайных ситуаций, инициирующий объект
исследования 106
5.3.2 Анализ чрезвычайных ситуаций на рабочем месте 106
5.3.3 Обоснование мероприятий по предотвращению
чрезвычайных ситуаций на рабочем месте 107
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 107
Заключение 109
Список публикаций 111
Список используемых источников 115
Приложение А Literature review 124
Приложение Б Схемы установок каталитического крекинга 148
Приложение В Оценка адекватности математической модели 152
Приложение Г Календарный план график проведения НИОКР 154