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Modelling the kinetics of fast catalytic cracking reactions

Authors


Abstract

Instantaneous kinetic constants and gasoline selectivities have been determined for catalytic cracking of n-hexadecane. The pulse technique was used in order to model the sequential build-up of coke which occurs on cracking catalyst within a riser transport-line reactor. The total amount of hydrocarbon injected per unit weight of catalyst was between 0 and 10. The mathematical model used to analyze the data was based on the unsteady state mass balance of the microcatalytic reactor with the assumption of plug flow. Results suggest a fast deactivation process during the run with fresh catalyst, while regenerated catalyst showed a slower deactivation. The catalyst regenerated three times evidenced a low apparent activation energy when temperature was increased from 500°C to 550°C.

Abstract

On a déterminé les constantes cinétiques instantanées et les sélectivités de gasoline pour le craquage catalytique du n-hexadécane. On a utilisé la technique par impulsion afin de modéliser l'accumulation séquentielle du coke se produisant sur le catalyseur de craquage à l'intérieur d'un réacteur à colonne de transport montante. La quantité totale d'hydrocarbures injectés par unité de poids de catalyseur est comprise entre 0 et 10. Le modèle mathématique utilisé pour analyser les données est basé sur un bilan de matière en régime transitoire du réacteur microcatalytique en supposant un écoulement bouchon. Les résultats suggèrent qu'un processus de déactivation rapide survient durant le cycle réalisé avec un catalyseur nouveau, la déactivation étant plus lente avec un catalyseur régénéré. Si le catalyseur est régénéré à trois reprises, l'énergie d'activation apparente est faible lorsque la température est augmentée de 500 à 550°C.

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