FCC

別名：流動接触分解装置、触媒分解装置、触媒ユニット、FCCU、CCU、Houdry

精製において、FCCは重い蒸留留分を軽い製品へアップグレードするのに最もよく使われるユニットである。 FCCは、VGOや類似の中間ストリームを取り込み、触媒の存在下で熱を使って分解する。 主な製品はFCCガソリンで、ガソリン製品のブレンドに使用されます。 しかし、FCCは、アルキル化装置に供給する軽い製品や、ディーゼルおよび残留燃料油に混合できる重い製品も生産する。

FCCは、残留燃料油よりもガソリン生産を最大化しようとする製油所で特に重宝されている。 FCCは、かなり質の高い（高オクタン価、低蒸気圧）ガソリンを大量に生産する。 しかし、軽油はセタン価が低くなりがちな分解物を原料としているため、その収量は少なく、品質も低い（セタン価が低い）。 ガソリンよりディーゼルが好まれる市場では、FCCは一般に水素化分解機より価値が低い。

しばしば、ガソリンとディーゼルのバランスを取りながら軽質製品の高収率を達成するために、製油所はFCCと水素化分解機の両方を持つことになる。 この場合、FCCはハイドロクラッカーから未変換のフィードを取り、ハイドロクラッカーはFCCからより重い分解製品（LCOまたはHCO）を取り、2つのユニットは非常に補完的であることができます

RCC（残留触媒クラッカー）はFCCの変種です。

その仕組み

加熱したフィードを加熱した触媒と混合して反応器に注入すると、触媒はフィードと自由に混合し、流体となります。 フィードが分解されると、コークが触媒に付着し、触媒は徐々に不活性化される。 分解された製品は、反応器の上部で引き抜かれ、分留装置に送られる。 失活した触媒は反応器の下部から引き抜かれ、再生器に送られ、熱と空気を注入してコークを燃焼させる。

触媒は反応器と再生器の回路を秒単位で非常に速い速度で移動するため、触媒回路の多くの内表面はセラミックコーティングによって侵食から保護されていなければなりません。 また、再生器では触媒のコークスを燃焼させることで発生する熱が、反応器で行われる分離反応に必要な熱の大部分を供給するため、反応器と再生器の間で熱バランスをとる必要があります。 再生炉で触媒から燃焼したコークスは、一酸化炭素と二酸化炭素の混合物と若干のSOxを発生させます。 このガス流はCOボイラーと回収ガス圧縮機を通過してエネルギーを回収し、触媒の微粉を除去して大気中に排出されるため、FCCは製油所からの主要なCO2排出源となっています。 代表的なフィードは以下の通り：

• VGO – 減圧蒸留装置からのこの重質油は、FCCへの主要なフィードである。 多くの場合、FCCに供給する前に、硫黄含有量を減らすためにガス油水素化処理装置で処理されます
• コーカーガス油 – コーカーのある製油所では、その装置からのこのVGO範囲材料もFCCの主要原料です

製品

FCCは、最も大きなFCCガソリンとなる一連の主に軽い製品を生産しています。 代表的な製品は以下のとおりです。

• FCCガソリン – これは、オクタン価と蒸気圧が完成ガソリンの品質仕様に近い、ナフサ範囲の材料です。 これは通常、FCC生産高の約50%を占める最大の製品です
• サイクル油 – FCCはサイクル油と呼ばれるディーゼル範囲の製品を生産します。 これは芳香族性が高く、しばしば硫黄分が多いため、ディーゼル・ブレンド原料としては不向きである。 これは通常、低品質のディーゼルにブレンドされるか、燃料油ブレンドのカッターストックとして使用されるか、または改良のためにハイドロクラッカーに送られます
• FCCスラリー – FCCからの最も重い製品は、高芳香族の残留物であり、通常高い硫黄分を含んでいます。 これは燃料油ブレンドに送られるか、コーカーのフィードとして使われるか、またはカーボンブラックやニードルコークスなどの特殊製品の製造に使われます
• FCC ガス – FCCからの軽い最終製品には、飽和および不飽和C3およびC4が含まれます。 これは通常、成分が分離される不飽和ガス工場に送られます。 ブチレン類、場合によってはプロピレン類は、アルキル化装置がある場合はそこに送られます。 より軽いガス（エタンとメタン）は燃料システムに送られる

技術ライセンサーは以下の通り。

• KBR (Kellogg) – Orthoflow FCC技術
• UOP – FCCおよびRFCC技術
• Axens/IFP – R2R RFCC技術
• Shell Global Solutions – FCC技術
• Foster Wheeler – FCC技術