Fluid Catalytic Cracking Unit (FCCU) on olnud nafta rafineerimistehaste lahutamatu osa alates 1942. aastast, mil Exxon Corporation võttis selle Ameerika Ühendriikides kasutusele vastuseks kasvavale sõjaaegsele vajadusele süsivesinikel põhinevate kütuste järele. FCCU võtab vastu süsivesinike ahelaid ja purustab need väiksemateks keemilises protsessis, mida nimetatakse krakkimiseks. See võimaldab rafineerimistehastel oma toornafta ressursse tõhusamalt kasutada, valmistades rohkem tooteid, nagu bensiin, mille järele on suur nõudlus.
Toornafta sisaldab suurt hulka erineva pikkusega süsivesinikke. Sõltuvalt süsivesiniku pikkusest saab seda kasutada mitmel viisil. Näiteks keedugaasil on tavaliselt neli süsinikku, samas kui autobensiin on pikem kett, mis sisaldab kaheksat süsinikku. Määrdeõlid on veelgi pikemad, süsivesinike ahelas on 36 süsinikku. Õli rafineerimisel eraldatakse need süsivesinikud kasutamiseks.
Siiski ei anna barrel toornafta alati soovitud süsivesinike vahekorda. Näiteks võib turg olla raske bensiini, kuid kerge määrdeõli jaoks. Selle asemel, et määrdeõli ära visata, krakitakse see FCCU-s keemiliselt, nii et seda saab lühemate vahetajatega muuta bensiiniks ja muudeks süsivesinikeks. Süsivesinikke saab krakkida ka muul viisil, kuid keemiline krakkimine FCCU-s on kõige levinum ja tõhusam.
FCCU kasutab süsivesinike lühemateks ahelateks purustamiseks äärmiselt kuuma katalüsaatorit. Tseoliit, boksiit, räni-alumiiniumoksiid ja alumiiniumhüdrosilikaat on kõik FCCU-seadmes tavaliselt kasutatavad katalüsaatorid. Nii õli kui ka katalüsaator FCCU-s on tavaliselt väga kuumad ja õli on sageli auru kujul. Katalüsaator jagab pikad süsivesinike ahelad lühemateks ühikuteks ja segu liigub FCCU-st teise destilleerimiskolonni, nii et krakitud süsivesinikke saab ekstraheerida.
Katalüsaatoreid saab pärast protsessi eemaldamist katva süsiniku lisamiseks uuesti kasutada. 1930. aastatel, kui hakati välja töötama FCCU kontseptsiooni, konstrueeris teadlaste meeskond FCCU, mis töötaks pideval tsüklirežiimil ja oleks võimeline töötlema 13,000 XNUMX barrelit naftat päevas. Pideval FCCU-l on primaarreaktor, destilleerimiskolonn krakitud süsivesinike eraldamiseks ja regenereerimisseade katalüsaatorite puhastamiseks ja nende taaskasutamiseks ettevalmistamiseks.
FCCU kasutamine suurendab rafineerimistehase tootlikkust ja efektiivsust ning on sel põhjusel muutunud naftatöötlemistööstuse lahutamatuks osaks.