EJERCICIOS CRAQUEO CATALITICO 1. En un proceso de Craqueo Catalitico Fluido, se alimentan 10.000 Ton/d de un gasoil

(Cp=0.84). Su temperatura es de 400 oC. Como productos se obtienen gas (17.1 % de la alimentacion, Cp=0.63), gasolina (36.6 % de la alimentacion, Cp=0.96) y gasoil (41.1 % de la alimentacion, Cp=0.88) . El coque presenta una relacion C/H de 94/6 y un Cp=0.3. El catalizador gastado tiene 1 % de coque y el regenerado 0.4 %. El 45 % del carbono quemado en el regenerador pasa a CO. No hay oxigeno en los humos. El aire entra a 70 oF y su Cp=0.25. Las temperaturas del reactor y regenerador son 482 ºC y 582 oC respectivamente. Determine:

a. Calor de craqueo a 400 oC. b. Composicion de los humos. c. Flujo de aire (ton/d) y % en exceso. d. Calor perdido en el regenerador. e. Temperatura del regenerador si fuera adiabatico.

2. Se tiene el siguiente proceso de craqueo catalitico:

Calor de craqueo a 300 oC = 200 Kcal/Kg Capacidades caloríficas en Kcal/(Kg.oC): Aire = 0.25, Humos = 0.3, Catalizador = 0.3, Coque = 0.3, Gas = 0.5, Gasolina = 0.8, gasoil = 0.83, alimentación fresca = 0.85. Los productos del reactor salen a 450 oC y 1 atm. El coque no contiene hidrogeno.

Calcular: a) Catalizador circulante. b) Composición de los humos. c) Temperatura de la alimentación fresca. d) Temperatura del regenerador.

RegeneradorReactor

Sepa

rado

r

Gas, 1000 kg/h

Cp = 0,5

Gasolina, 5000 Kg/h

Cp = 0,83

Gasoil, 5000 Kg/h

Cp = 0,8

Aire, 30 °C10000 Kg/h20 % excesoCp = 0,25

Humos% CO = 0Cp = 0,3

1,5 % coque

0,5 % Coque

Alimentacion frescaCp = 0,85

Relacion H/C = 0

3. Un proceso de craqueo catalítico funciona según la figura adjunta. Los humos que salen del regenerador contienen 75 % de nitrógeno, 5 % de oxigeno y hay indicios de la presencia de monóxido y dióxido de carbono., además se produce vapor de agua a razón de 100 lbmol por hora. La carga fresca entra al proceso a 375 oC, ésta tiene una densidad API de 28, su flujo es de 10.000 bbl/d medidos a 15,6 oC. Los rendimientos en base a la alimentación fresca son los siguientes: Gas 1,1 %, C3+C4 14 %, gasolina 57,2 % y Fuel oil 22,9%. El contenido de coque a la salida del regenerador es despreciable. La conversión a un paso es de 80 % y se puede considerar que se recicla lo que no reacciono en el convertidor (reciclo a 360 ºC en fase vapor).

Calcular: ⇒ El calor de craqueo a 480 oC en btu/lb de alimento fresco. ⇒ La temperatura de entrada al riser. ⇒ Composición de los humos secos. ⇒ Contenido de coque en el catalizador gastado. ⇒ Composición en peso del coque quemado. Datos:

,

Aire=0,25, Humos húmedo=0,33, Coque=0,3, Cat fresco=0,3, reciclo=carga fresca=0.7

ΔH vaporización del reciclo = 10000 cal/mol (Constante con la temperatura).