催化重整概述

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1、第十一章催化重整(CatalyticReforming)第一節(jié)概述7/4/20211煉油工藝學一、催化重整的原料和產(chǎn)品“重整”是指烴類分子重新排列成新的分子結構目的：催化重整是生產(chǎn)高辛烷值汽油及輕芳烴(苯、甲苯、二甲苯，簡稱BTX)的重要石油加工過程，同時也生產(chǎn)相當數(shù)量的副產(chǎn)氫氣催化重整原料：直餾汽油餾分（石腦油）、目前為了擴大原料來源，也有用焦化汽油、加氫汽油產(chǎn)品：高辛烷值汽油、輕芳烴(BTX)、副產(chǎn)氫氣和液化氣7/4/20212煉油工藝學石油煉制工程催化重整的原料主要是直餾汽油餾分，即石腦油(Naphtha)。根據(jù)生產(chǎn)

2、任務的不同，所用原料的餾程也不同：①在生產(chǎn)高辛烷值汽油時，一般用80～180℃的餾分(寬餾分）；②當以生產(chǎn)BTX為主時，則宜用60～145℃的餾分作原料(窄餾分）。生產(chǎn)實際中常用60～130℃餾分作原料7/4/20213煉油工藝學石油煉制工程二、催化重整技術發(fā)展1940年建成第一套催化重整裝置其發(fā)展大體可以分為三個階段：①從1940年至1949年為第一階段。這個時期是以氧化鉬/氧化鋁和氧化鉻/氧化鋁為催化劑的重整過程，亦稱為臨氫重整過程；②1949年美國環(huán)球油公司(UOP)開發(fā)出了鉑重整催化劑；③1967年雪弗隆研究公司研

3、究成功鉑錸/氧化鋁雙金屬重整催化劑并投入工業(yè)應用，稱為鉑錸重整HydroformingPlatformingPt-ReReforming7/4/20214煉油工藝學石油煉制工程三、催化重整工藝流程原料預處理以高辛烷值汽油為主重整反應原料預處理重整反應系統(tǒng)重整原料拔頭油副產(chǎn)氫氣燃料氣高辛烷值汽油組分重整循環(huán)氫7/4/20215煉油工藝學石油煉制工程原料預處理以生產(chǎn)芳烴為主重整反應芳烴抽提和分離部分7/4/20216煉油工藝學石油煉制工程原料預處理預分餾切取合適沸程的重整原料預脫砷含砷量降到100ppb以下預加氫除去原料油中的

4、能使催化劑中毒的毒物鉬酸鎳鈷鉬鎳1、原料預處理部分目的：餾分合格及雜質含量合乎原料要求7/4/20217煉油工藝學石油煉制工程原料的預處理包括原料的預分餾、預脫砷、預加氫三部分，其目的是得到餾分范圍、雜質含量都合乎要求的重整原料。為了保護價格昂貴的重整催化劑，對原料中的雜質含量有嚴格的限制。預分餾：切取合適沸程的重整原料。在多數(shù)情況下，進入重整裝置的原料是原油常壓塔頂＜180℃（生產(chǎn)高辛烷值汽油時）或＜130℃（生產(chǎn)輕芳烴時）汽油餾分。在預分餾塔，切去＜80℃或＜60℃的輕餾分。7/4/20218煉油工藝學石油煉制工程預加

5、氫：脫除原料油中對催化劑有害的雜質，使雜質含量達到限制要求。同時使烯烴飽和以減少催化劑的積炭，延長運轉周期。預加氫催化劑一般采用鉬酸鈷、鉬酸鎳催化劑，也有用復合催化劑。脫水塔進行脫水。重整原料油要求的含水量很低，一般的汽提塔難以達到要求，故采用蒸餾脫水法。脫水塔實質上是一個蒸餾塔。塔頂產(chǎn)物是水和少量輕烴的混合物，經(jīng)冷凝冷卻后在分離器中油水分層，再分別引出。7/4/20219煉油工藝學石油煉制工程2．重整反應部分重整反應是強吸熱反應，為了維持較高的反應溫度，一般采用三至四個反應器串聯(lián)，反應器間有加熱爐加熱原料至所需的反應溫度

6、，通常在四個反應器中加入的催化劑量之比為1:1.5:2.5:5，反應器的入口溫度一般為480～520℃7/4/202110煉油工藝學石油煉制工程生產(chǎn)芳烴和生產(chǎn)高辛烷值汽油時，其原料預處理和重整反應兩部分的工藝流程基本相同，不同之處在：①因存在裂解反應，重整生成油中含有少量烯烴，在芳烴抽提時，烯烴會混入芳烴而影響芳烴純度，因此要經(jīng)過加氫使這些烯烴飽和②分理出富氫氣體后的重整生成油進入脫戊烷塔，塔頂分出≤C5的輕組分，塔底為脫戊烷油，即芳烴抽提的進料7/4/202111煉油工藝學石油煉制工程目前工業(yè)重整裝置廣泛采用的反應系統(tǒng)流

7、程可分兩大類：固定床反應器半再生式工藝流程移動床反應器連續(xù)再生式工藝流程固定床：主要特征是采用3～4個固定床反應器串聯(lián)，每0.5～la停止過油，全部催化劑就地再生一次；移動床：主要特征是設有專門的再生器，反應器和再生器都是采用移動床反應器，催化劑在反應器和再生器之間不斷地進行循環(huán)反應和再生，一般每3～7d全部催化劑再生一遍。7/4/202112煉油工藝學石油煉制工程移動床反應器連續(xù)再生式重整反應系統(tǒng)，有美國UOP和法國IFP的專利技術，是目前世界上工業(yè)應用主要的兩家技術。UOP和IFP連續(xù)重整采用的反應條件基本相似，都用鉑

8、錫催化劑。UOP連續(xù)重整的三個反應器是疊置的。IFP連續(xù)重整的三個反應器則是并行排列。勝煉連續(xù)重整技術提供了更為適宜的反應條件，取得了較高的芳烴產(chǎn)率、較高的液體收率和氫氣產(chǎn)率，突出的優(yōu)點是改善了烷烴芳構化反應的條件規(guī)模小的裝置來用連續(xù)重整是不經(jīng)濟的7/4/202113煉油工藝學石油煉制工程鉑錸重整的其他