catalytic cracking

石油/天然ガス用語辞典

接触分解

読み方： せっしょくぶんかい
【英】: catalytic cracking
同義語: 流動接触分解法  

接触分解は石油の灯油以上の高沸点留分を触媒を用いて分解して、高オクタン価のガソリンを製造する方法であるが、わが国では、通常は脱硫された減圧軽油が原料の主体である。 最近では、C 重油の減産対策の一つとして残油を原料の一部に使い始めており、残油 100 ％で設計される装置も実用化されている。接触分解法は、1930 年代に米国で実用化されたが、従来の熱分解法に比べて生成ガソリンの収率が高く、オクタン価も高く、またジオレフィンを含まないため、ごく簡単な処理で十分な安定性を示すなどの長所をもっているため、第二次世界大戦後、熱分解法に代わって広く採用されてきた。接触分解では、分解反応によって副反応として触媒上にコークスが付着するため触媒活性が低下する。そのため、触媒上に付着したコークスを燃焼除去することによって触媒再生を行ってやる必要がある。接触分解法は大別すると固定床式、移動床式、懸濁床式および流動床式に分けられるが、現在、固定床式と懸濁床式はほとんど行われていない。流動床式（fluidized－bed catalytic cracking、略して FCC ）が圧倒的に多く、接触分解といえば FCC のことといっても過言ではない。反応温度は 430 ～ 550 ℃、圧力は移動床式で約 2kg/cm2 、流動床式で 0.7 ～ 1.1kg/cm2 程度である。再生温度は 550 ～ 660 ℃である。触媒はシリカアルミナ触媒またはゼオライト触媒が用いられるが、最近ではゼオライト触媒が主流である。反応生成物の収率および品質は、原料油性状や反応条件により異なるが、収率は原料油に対して大体ガソリン 30 ～ 60 vol ％、B－B 留分 5 ～ 10 vol ％、C3 以下のガス 5 ～ 10 wt ％、分解軽油 20 ～ 50 vol ％、コークス 5 ～10 wt ％程度である。品質は、ガソリンのオクタン価はリサーチ法で 90 ～ 93 、モータ法で 80 前後である。分解ガスは水素、メタン、エタンは比較的少なく、C3 、C4 留分が多く、また不飽和分が多く含まれているので、LP ガスとしては人気がないが、石油化学原料などとして重要である。分解軽油は、普通重油調合材として利用されている。触媒上に付着する形で生成するコークスは再生塔で燃焼させるが、この燃焼熱は装置の熱源となる。