SEPARAÇÃO DO CATALISADOR

Após sair do riser, o catalisador e os vapores entram no vaso reator, onde fica localizado um ciclone (como pode ser visto na Figura 4), ou algum outro dispositivo que seja capaz de separar o catalisador dos vapores craqueados. A grande maioria das unidades de FCC possuem um dispositivo que separa o catalisador dos vapores por meio de uma separação inercial, e na maioria das vezes o catalisador é direcionado para baixo.

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Processos de FCC geralmente passam por uma ciclonação única ou dupla (como exemplo, Figura 5), esses ciclones coletam e retornam o catalisador ao regenerador e o vapor de hidrocarbonetos craqueados sai dos ciclones e vai para a torre de fracionamento principal. A eficiência de um sistema riser com ciclone gira em torno de 99,999+%.

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A importância de se separar os vapores dos catalisadores assim que eles chegam ao vaso separador é que, o contato prolongado entre eles pode gerar um craqueamento catalítico e térmico extra, que não é desejado, estragando o produto final, principalmente em casos onde a temperatura de craqueamento é superior a 510 °C. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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DECAPADOR

 

O catalisador “usado”, ou seja, que entrou em contato com os vapores, possui hidrocarbonetos que são adsorvidos em sua sua superfície, dentro de seus poros, e entrelaçados com o catalisador. A função do decapador (como na Figura 6) é utilizar vapor d’água para remover, principalmente, os hidrocarbonetos que estão entrelaçados entre as moléculas de catalisadores, e normalmente não cobre a função de remover os hidrocarbonetos que estão adsorvidos ou em seus poros.

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Um decapador eficiente deve fazer com que o contato entre o vapor e o catalisador seja intenso, para isso são usados mecanismos como bandejas, defletores de disco/rosquinha e embalagens estruturais, que melhoram o contato entre o catalisador que está descendo com o vapor que está subindo.

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Além de prover um maior contato entre catalisador e vapor, o decapador deve também diminuir a quantidade de vapores de hidrocarbonetos que entram no regenerador. Como foi dito anteriormente, há hidrocarbonetos que estão dentro do catalisador que não conseguem ser removidos, portanto eles acabam entrando no regenerador. Estes hidrocarbonetos possuem maior taxa de hidrogênio em sua estrutura que o coque no catalisador; alguns dos danos causados pela entradas desses hidrocarbonetos ricos em hidrogênio no regenerador são:

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- Perda do produto líquido

- Perda na taxa de transferência, visto que a queima do hidrogênio em água gera 3,7 vezes mais calor que a queima do carbono em CO2, esse aumento na temperatura interna gera uma diminuição na taxa de alimentação, uma vez que a unidade ultrapassa a temperatura de funcionamento máxima e deve diminuir a produção para resfriar.

- Perda na atividade do catalisador: o aumento da temperatura do regenerador juntamente com a presença de vapores reduz a atividade do catalisador ao destruir sua estrutura cristalina.