Die Hydrocracking-Blasenbetttechnologie ist ein fortschrittliches Erdölraffinierungsverfahren, das speziell für die Tiefenverarbeitung von Schweröl und feststoffhaltigen Erdölprodukten entwickelt wurde. Da die weltweiten konventionellen Rohölressourcen allmählich erschöpft sind und der Trend zu schwererem Rohöl immer offensichtlicher wird, spielt die Hydrocracking-Bubbling-Bed-Technologie eine immer wichtigere Rolle in der Energiebranche. Diese Technologie begegnet der doppelten Herausforderung der weltweiten Energieknappheit und der Notwendigkeit einer verbesserten Energieeffizienz, insbesondere vor dem Hintergrund des schnellen Wirtschaftswachstums in Entwicklungsländern und des daraus resultierenden Anstiegs der Energienachfrage. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Erläuterung des Hydrocracking-Blasenbettverfahrens, seiner wichtigsten Geräte und industriellen Anwendungen.
Die Hydrocracking-Blasenbetttechnologie basiert auf Hydrocracking-Reaktionen, die darauf abzielen, großmolekulare organische Verbindungen in Schweröl und feststoffhaltigen Erdölprodukten durch die kombinierte Wirkung von Katalysatoren und Wasserstoff in kleinere, leichtere Kohlenwasserstoffe aufzuspalten. Dieser Prozess verbessert die Ölqualität, reduziert Schwefel-, Stickstoff- und Sauerstoffverunreinigungen und verbessert die Fließfähigkeit und Verbrennungseigenschaften des Endprodukts. Der Kern des Hydrocrackens besteht in der Verwendung von Wasserstoff unter Hochtemperatur- und Hochdruckbedingungen, um große Moleküle in kleinere zu spalten und letztendlich hochwertige Leichtölprodukte zu ergeben.
In einem Blasenbettreaktor wird am Boden Wasserstoff injiziert, der sich mit dem Schweröl und dem Katalysator vermischt, um einen fluidisierten, blasenbildenden Zustand zu bilden. Aufgrund der verlängerten Kontaktzeit zwischen dem Katalysator und dem Ausgangsmaterial in diesem Gas-Flüssigkeit-Feststoff-Dreiphasensystem können effiziente Hydrocracking-Reaktionen ablaufen. Diese Technologie ist besonders effektiv bei der Verarbeitung von Rohstoffen mit hohem Schwefel- und Stickstoffgehalt sowie anderen mit Verunreinigungen beladenen Rohstoffen und verbessert gleichzeitig den Ertrag und die wirtschaftliche Leistung deutlich.
Umwälzpumpen, auch Siedepumpen genannt, sind wesentliche Komponenten des Hydrocracking-Blasenbettsystems. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die kontinuierliche Zirkulation von Einsatzmaterial und Katalysator im Reaktor sicherzustellen und so eine gleichmäßige Temperaturverteilung und eine stabile Reaktionsumgebung aufrechtzuerhalten. Durch die Zirkulation des Einsatzmaterials sorgt die Pumpe für einen gründlichen Kontakt zwischen Öl und Katalysator, wodurch die Reaktionseffizienz verbessert und lokale Überhitzung oder Katalysatordeaktivierung verhindert wird.
Darüber hinaus helfen Umwälzpumpen dabei, den Druck und den Durchfluss im Reaktor zu steuern und so den kontinuierlichen Fluss der Ölzufuhr sicherzustellen. Angesichts der rauen Betriebsbedingungen beim Hydrocracken (hohe Temperaturen, hohe Drücke und das Vorhandensein von Feststoffpartikeln) müssen diese Pumpen mit hoher Beständigkeit gegen Verschleiß, Korrosion und thermische Belastung ausgelegt sein. Sie müssen auch längere Zeit extremen Bedingungen standhalten und gleichzeitig die Stabilität und Effizienz des Systems gewährleisten.
Im Vergleich zu herkömmlichen katalytischen Crackverfahren bietet die Hydrocracking-Blasenbetttechnologie mehrere bemerkenswerte Vorteile:
Die Einsatzbedingungen von Hydriersiedepumpen sind komplex, die Mediumstemperatur beträgt bis zu 500℃, der Einlassdruck beträgt 30 MPa und das Medium ist stark korrosiv. Derzeit beherrschen nur wenige Länder die Technologie dieses Produkts, es gibt nur sehr wenige Fabriken, die es herstellen können, und es ist teuer. Glücklicherweise ist Huasheng eine der wenigen Fabriken, die diese Pumpe herstellen können.
Im Jahr 2018 führte Huasheng Pumps and Valves das Projekt „Residue Oil Hydrogenation Boiling Pump Research and Development“ durch, ein großes Anlagenlokalisierungsprojekt der Sinopec-Zentrale. Das Unternehmen verlässt sich bei Forschung und Entwicklung auf die Betriebsparameter der Flüssigdiesel-Hydrierungsanlage von Sinopec mit einer Kapazität von 2 Millionen Tonnen pro Jahr. Seine Nenndurchflussrate: 835 m³/h, Förderhöhe: 79 m, Temperatur: 410 °C, Nassmotorleistung: 250 kW. Es hat 4 Jahre gedauert, das Produkt wurde 2022 ausgeliefert und läuft derzeit gut. Der Erfolg des Projekts hat es China ermöglicht, das ausländische Monopol auf die Technologie von Hydrierungssiedepumpen zu brechen und die Kosten zu senken.
Da sich die globalen Energiestrukturen verändern und die Umweltanforderungen strenger werden, bietet die Hydrocracking-Blasenbetttechnologie ein erhebliches Wachstumspotenzial. Zu den wichtigsten zukünftigen Entwicklungstrends gehören:
Die Entwicklung und Anwendung der Hydrocracking-Blasenbetttechnologie bietet eine effektive Lösung für die Nutzung von Schweröl und feststoffhaltigen Erdölprodukten. Diese Technologie bietet einen gangbaren Weg, um der Erschöpfung konventioneller Ölressourcen entgegenzuwirken und gleichzeitig den wachsenden Energiebedarf zu decken. Umwälzpumpen spielen als kritische Komponente des Prozesses eine entscheidende Rolle für den Erfolg des gesamten Betriebs. Mit Blick auf die weitere Weiterentwicklung der Technologie wird die Hydrocracking-Blasenbetttechnologie weiterhin ein wichtiger Akteur bei der weltweiten Energieerzeugung und -veredelung bleiben und zur nachhaltigen Entwicklung des Energiesektors beitragen.
