Нефть и ее переработка 2


Каталитические процессы. Каталитический риформинг



Pdf көрінісі
бет17/31
Дата13.09.2022
өлшемі0.99 Mb.
#460640
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   31
NEFT I EE PERERABOTKA

4.3
Каталитические процессы. Каталитический риформинг 
Процесс каталитического риформинга предназначен для повышения 
детонационной 
стойкости 
бензинов 
и 
получения 
индивидуальных 
ароматических углеводородов, главным образом, – бензола, толуола, ксилолов 
– сырья нефтехимии. 
Значение процессов каталитического риформинга в нефтепереработке 
существенно возросло в 1990-е годы в связи с необходимостью производства 
неэтилированного высокооктанового автобензина. 
Как сырьё каталитического риформинга используют: прямогонные 
бензины, бензины вторичных процессов коксования после их глубокого 
гидрооблагораживания, а также гидрокрекинга. 
4.3.1
Химизм процесса 
Целевыми в процессах каталитического риформинга являются реакции 
образования ароматических углеводородов за счёт: 
1) Дегидрирование циклогексанов 


45 
2) Дегидроизомеризация циклопентанов 
3) Дегидроциклизации парафиновых углеводородов 
В процессе параллельно протекают и нежелательные реакции 
гидрокрекинга с образованием как низко-, так и высокомолекулярных 
углеводородов, а также продуктов уплотнения – кокса, откладывающегося на 
поверхности катализаторов. 
4.3.2
Катализаторы риформинга 
Процесс 
каталитического 
риформинга 
осуществляют 
на 
бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирующую-
дегидрирующую функции. Гомолитические реакции гидрирования и 
дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, 
промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., 
тонко диспергированных на носителе. 
Кислотную функцию в промышленных катализаторах риформинга 
выполняет носитель, в качестве которого используют оксид алюминия. Для 
усиления и регулирования кислотной функции носителя в состав катализатора 
вводят галоген: фтор или хлор. В настоящее время применяют только 
хлорсодержащие катализаторы.


46 
Благодаря бифункциональному катализу удается коренным образом 
преобразовать углеводородный состав исходного бензина и повысить его 
октановую характеристику на 40 – 50 пунктов. 
При риформинге н-гексан сначала дегидрируется на металлических 
центрах с образованием н-гексена, который мигрирует к соседнему кислотному 
центру, где протонируется с образованием вторичного карбениевого иона, 
затем изомеризуется в изогексен или циклизуется в метилциклопентан с 
последующей изомеризацией в циклогексан (возможна циклизация изогексена 
сразу в циклогексен). Последний на металлических центрах дегидрируется с 
образованием конечного продукта – бензола. Возможны и другие маршруты 
образования ароматических углеводородов. 
Платина на катализаторе риформинга не только ускоряет реакции 
гидрирования-дегидрирования, но и замедляет образование кокса на его 
поверхности. Поэтому минимальная концентрация платины в катализаторах 
риформинга определяется необходимостью, прежде всего, поддерживать их 
поверхность в "чистом" виде, а не только с целью образования достаточного 
числа активных металлических центров на поверхности носителя. 
Прогресс каталитического риформинга в последние годы был связан с 
разработкой 
и 
применением 
сначала 
биметаллических, 
а 
затем 
полиметаллических катализаторов, обладающих повышенной активностью, 
селективностью и стабильностью. 
Применение биметаллических катализаторов позволило снизить давление 
риформинга (от 3.5 до 2–1.5 МПа) и увеличить выход бензина с октановым 
числом по исследовательскому методу до 95 пунктов примерно на 6%. 
Полиметаллические кластерные катализаторы обладают стабильностью 
биметаллических, но характеризуются повышенной активностью, лучшей 
селективностью и обеспечивают более высокий выход риформата. Срок их 
службы составляет 6–7 лет. Среди других преимуществ полиметаллических 
катализаторов следует отметить возможность работы при пониженном 
содержании платины и хорошую регенерируемость. 


47 
Качество сырья риформинга определяется фракционным и химическим 
составом бензина. 
Фракционный состав сырья выбирают в зависимости от целевого 
назначения процесса. Если процесс проводят с целью получения 
индивидуальных ароматических углеводородов, то для получения бензола 
толуола и ксилолов используют, соответственно, фракции, содержащие 
углеводороды С
6
(62–85°С), С
7
(85–105°С) и С
8
(105–140°С), если риформинг 
проводится с целью получения высокооктанового бензина, то сырьём обычно 
служит фракция 85–180°С, соответствующая углеводородам C
7
-C
10

Поскольку процесс риформирования сильно эндотермичен, его 
осуществляют в каскаде из трех-четырёх реакторов с промежуточным 
подогревом сырья. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   31




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет