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文档简介

催化重整概述催化重整概述重整原料原料预处理芳烃抽提芳烃精馏重整反应重整氢≤C5烃非芳烃芳烃苯甲苯乙苯二甲苯重芳烃催化重整是以C6~C11的石脑油为原料,在一定的操作条件和催化剂作用下,使轻质原料油(石脑油)的烃类分子结构重新排列整理,转变成富含芳烃的重整油,并副产液化石油气和氢气的过程。催化重整概述重整原料原料预处理芳烃抽提芳烃精馏重整反应重整氢≤C5烃非芳烃芳烃苯甲苯乙苯二甲苯重芳烃

原料是C6~C11的石脑油反应需要催化剂并在一定的温度和压力下进行催化重整概述重整原料原料预处理芳烃抽提芳烃精馏重整反应重整氢≤C5烃非芳烃芳烃苯甲苯乙苯二甲苯重芳烃

产品富含芳烃,同时生产液化石油气和氢气等副产品催化重整的目的根据催化重整产品的特点,催化重整的目的有三个方面。①

生产高辛烷值汽油组分。由于催化重整产品有大量的芳烃,还有异构烃,所以其可以生产高辛烷值汽油组分。②③

为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供单体芳烃原料(BTX)。

生产化工过程所需的溶剂、油品、高纯度氢气和液化气等。催化重整在芳烃生产过程中的地位催化重整在芳烃生产过程中的地位

催化重整由于其特殊的产品结构和性能,在炼油和石油化工行业占有重要的地位,是石油炼制和石油化工的重要工艺之一;在化工行业,其是生产BTX芳烃的主要手段之一。催化重整的技术发展发展历程1940-1949年,临氢重整过程,氧化钼/氧化铝或氧化铬/氧化铝为催化剂。1949年,美国环球油品公司(UOP)开发出了铂重整催化剂。1967年,雪佛龙公司开发出并成功工业应用铂铼/氧化铝重整催化剂,铂铼重整。1940年美国建成了第一套催化重整装置。近年来主要发展连续重整;特点是催化剂可以连续重生,反应条件苛刻。催化重整产品催化重整餐品的分布和收率受到催化重整生产方案、原料的组成和性质、催化剂组成和性能、工艺流程及操作条件的影响。主要产品分布氢气

裂解气(C1-C2),含有少量氢气,一般作为本装置燃料

液化气(C3-C4),可作为民用液化气燃料催化重整产品催化重整餐品的分布和收率受到催化重整生产方案、原料的组成和性质、催化剂组成和性能、工艺流程及操作条件的影响。主要产品分布戊烷油,可作为汽油调和组分芳烃,包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯及重质芳烃重整芳烃抽余油思政小课堂燃油国六标准已经来了,国七标准在路上思政小课堂2019年1月1日

全国全面供应符合第六阶段强制性国家标准VIA车用汽油(含E10乙醇汽油)、VI车用柴油(含B5生物柴油)。

同时总碳氢化合物和非甲烷总烃排放限制下降50%,氮氧化物排放下降42%。催化重整反应原理芳构化反应异构化反应加氢裂化反应缩合生焦反应催化重整原理一、芳构化反应这类反应是能生成苯环的反应,因此它是催化重整里最重要的一类反应,生成芳烃主要靠此类反应。

六元环烷烃脱氢反应

五元环烷烃异构脱氢反应

烷烃的环化脱氢反应一、芳构化反应

六元环烷烃脱氢反应

反应特点是吸热、体积增大、生成芳烃并产生氢气,是可逆反应,反应速度很快,在工业上基本都能够达到化学平衡,它是生成芳烃和提高辛烷值的主要反应。一、芳构化反应

五元环烷烃异构脱氢反应

五元环烷烃的异构脱氢反应也是吸热、体积增大的可逆反应,它的反应速度要比六元环烷烃的反应速度要慢一些,但反应速率仍然较快。一、芳构化反应

五元环烷烃异构脱氢反应

仅次于六元环烷烃脱氢的重要反应。

碳6以上的五元环烷烃转化为芳烃是仅次于六元环烷烃转化为芳烃的生产芳烃的重要途经。一、芳构化反应

烷烃的环化脱氢反应烷烃也可以在催化重整条件下生成芳烃,只是这个过程所需的条件比较苛刻,相较前述两种反应,它需要较高的反应温度和较低的空速。一、芳构化反应

烷烃的环化脱氢反应二、异构化反应芳烃各种烃类在重整催化剂的活性表面上都能发生异构化反应。其中五元环烷烃的异构比六元环烷烃更易于脱氢生成芳烃。三、加氢裂化反应在催化重整条件下,各种烃类都可以发生加氢裂化反应,并且是加氢、裂化和异构化三者并发的反应。加氢裂化反应有利于提高辛烷值,但会使液体产物收率下降,要适当控制。四、缩合生焦反应缩合生焦指的是烃类经过叠合缩合,分子增大,最终缩合成焦炭的反应。生成的焦炭覆盖在催化剂的表面,可造成催化剂失活。在生产中必须控制这类反应,工业上采用循环氢保护,一方面使容易缩合的烯烃饱和。

另一方面抑制芳烃深度脱氢。思政小课堂大国工匠吴金源思政小课堂加氢装置高压法兰拆装质量监督吴金源操作法中央企业知识型先进职工享受国务政府特殊津贴中国石化技术能手中国石化技能大师中国石化金牌班长他参与”氢气梯级利用法“等,创新创效项目10多个,为公司增创效益超千万元。他是我们石化人的学习的榜样。重整原料及预处理一、催化重整原料

原料的来源主要是直馏石脑油(直馏汽油)。原油常压蒸馏得到的石脑油馏分范围内的烃类化合物二次加工汽油如焦化汽油、催化裂化汽油、加氢裂化汽油和重整芳烃抽余油也可掺入直馏石脑油作为重整原料,但需经加氢精制除去烯烃、硫、氮等非烃组分。一、催化重整原料

催化重整对原料的要求原料馏程生产高辛烷值汽油为目的80~180℃馏分60~145℃馏分生产BTX为目的60~180℃馏分同时生产BTX和高辛烷值汽油族组成

生产芳烃主要是环烷烃脱氢反应,因此含环烷烃较多的原料是良好的重整原料。一、催化重整原料杂质含量杂质名称含量限制杂质名称含量限制砷<1ppb硫、氮<0.5ppm铅<20ppb氯<1ppm铜<10ppb水<5ppm砷、铅、铜、硫、氮等都会使催化剂中毒,氯化物和水的含量不恰当也会使催化剂失活。其中砷、铅、铜等重金属会使催化剂永久中毒。二、原料的预处理目的得到馏分范围,杂质含量都合乎要求的重整原料。过程预分馏切去<80℃或<60℃的轻馏分预脱砷<1ppb(加氢法,吸附法,化学法)预加氢脱水深度脱硫除去重整原料中的主要是硫化物、氮化物、含氧有机化合物和金属有机化合物分离液体油中溶解的少量H2O、NH3、H2S等有必要进一步降低S含量。二、原料的预处理

对原料预处理(预加氢)的基本原理脱硫反应脱氮反应二、原料的预处理

对原料预处理(预加氢)的基本原理脱氧反应烯烃饱和二、原料的预处理

对原料预处理(预加氢)的基本原理脱卤反应脱金属催化重整装置原料预处理部分工艺原则流程图二、原料的预处理预处理流程1—预分馏塔;2—预加氢加热炉;3,4—预加氢反应器;5—脱水塔催化重整装置原料预处理部分工艺原则流程图二、原料的预处理预处理流程分馏加氢预脱砷预加氢脱水思政小课堂花园式化工厂思政小课堂

随着国家经济水平的提升和科学技术的发展,石油化工行业的发展更加追求“创新、协调、绿色、开放、共享”。花园化

不但设备装置技术水平、生产能力发生巨变,石化人的工作环境也有了飞跃式的提升。裂解汽油的来源与组成固定床半再生式重整技术工艺流程

固定床半再生式

连续再生式重整固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图1,2,3,4—加热炉5,6,7—重整反应器8—后加氢反应器9—高压分离器10—稳定塔脱戊烷油脱戊烷塔固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应第一个反应器里面发生的主要是六元环的脱氢反应。固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应

二反和三反里发生的是五元环烷烃异构脱氢反应和烷烃的环化脱氢反应。固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应

第四个反应器称之为后加氢反应器,在这个反应器里面继续进行烷烃环化脱氢反应,还有加氢裂化和缩合生焦反应。固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应前三个反应器的入口温度各装置的控制指标略有差异,有的相等,有的依次递减2~3℃。固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应四个反应器的入口和出口的温度差越来越小,四反的进出口的温降是最小的。固定床半再生式重整工艺流程催化重整装置重整反应过程原则工艺流程图脱戊烷油脱戊烷塔强吸热反应一般是每半年或者一年要停止进料,催化剂在反应器中就地再生。固定床半再生式重整工艺流程操作条件温度重整工艺的操作条件压力催化剂量空速氢油比固定床半再生式重整工艺流程温度

一反入口温度一般为490℃左右,随催化剂活性的降低,入口温度逐步提高到515~530℃

,各反应器温降依次减少。压力

压力较高不利于芳烃的生成,而且高的氢分压导致加氢裂化反应的加速。但是提高操作压力,能减少深度脱氢和缩聚反应,使催化剂的失活速率减慢。固定床半再生式重整工艺流程温度

一反入口温度一般为490℃左右,随催化剂活性的降低,入口温度逐步提高到515~530℃

,各反应器温降依次减少。压力

压力低,生成芳烃的转化率高,氢产率也高,加氢裂化反应的转化率降低,过低,催化剂易于积炭失活,催化剂运转期缩短。1.82~3.04MPa固定床半再生式重整工艺流程催化剂量

重整催化剂在各反应器中的分配量通常总是前部少后部多,通常第4反应器催化剂积炭量是第1反应器的5~8倍。

催化重整装置的运转周期主要取决于最后一台反应器。空速

空速大小主要取决于催化剂的活性水平和原料性质。

环烷基原料,采用较高的空速;烷基原料,采用较低的空速。固定床半再生式重整工艺流程催化剂量

重整催化剂在各反应器中的分配量通常总是前部少后部多,通常第4反应器催化剂积炭量是第1反应器的5~8倍。

催化重整装置的运转周期主要取决于最后一台反应器。氢油比

循环氢可抑制生焦反应、保护催化剂,减少反应床层的温降。但过高压缩机功率消耗增加,降低了转化率。取决于催化剂。固定床半再生式重整工艺流程固定床半再生式重整技术采用的反应器固定床半再生式重整工艺流程

轴向反应器1、合金钢衬里;2、耐火水泥层3、炭钢壳体;4、测温点5、钢丝网;6、油气出口集合管7、分配头;8、惰性小球9、催化剂;10、催化剂卸出口结构简单;但催化剂床层厚;物料通过时压力降比较大。固定床半再生式重整工艺流程

径向反应器1、扇形筒;2、催化剂取样口3、催化剂卸料口;4、分配器5、中心管罩帽;6、瓷球7、催化剂;8、中心管床层压降低;(气流以较低的流速沿径向通过较薄的催化剂床层)。思政小课堂碳达峰是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低。思政小课堂碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,然后通过植物造树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。思政小课堂

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减排、减污、减负、减欲、减速,就能为碳中和、碳减排贡献自己的力量。连续再生式重整工艺连续重整工艺工艺流程

固定床半再生式

连续再生式重整设有专门的再生器,反应器和再生器都是采用移动床,催化剂在反应器和再生器之间连续不断地进行循环反应和再生。连续重整工艺UOP连续重整工艺流程

反应器、再生器和提升器。

催化剂从1反顶部进入后依靠重力依次流过了第二个反应器和第三个反应器,然后从最下面的一个反应器出来,之后待再生催化剂被提升进入再生器。连续重整工艺UOP连续重整工艺流程

反应器、再生器和提升器。

在再生器内经过烧焦、氯化氧化和干燥后,催化剂得以再生,再生后的催化剂循环返回至第一反应器。连续重整

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