催化重整技术进展简介
催化重整技术进展简介
摘要：简要介绍了重整技术的发展历程和主要专利技术提供商，介绍了世界范围内的18种主要催化重整工艺技术，出了专利商、第一次投产应用时间、工艺技术特点和所用催化剂。
催化重整是生产芳烃和汽油调合组份的主要工艺。
全球大约38%的苯和87%的二甲苯来自催化重整装置。
在发达国家的调合汽油中，重整汽油占很大比重，我国与发达国家相比，催化裂化汽油占比高，重整汽油占比低，所以我国调和汽油中烯烃含量高。
与此同时，重整装置的的副产品--氢气还是炼厂加氢装置的廉价氢源，尽管现代炼厂都使用PSA高纯氢，但是重整氢也是PSA制氢装置的重要来源。
因此催化重整装置在炼厂中处于非常重要的核心地位。
催化重整技术的诞生起源于二战期间对于高辛烷值汽油的迫切需求，自诞生到现在已逾70多年，目前催化重整技术已经非常成熟而且稳定，并在不断进步中，我国的可研和工程技术人员根据我国自身特点，也开发了自己的催化重整技术用于实际生产中。
最早的重整技术是固定床技术。
1940年，Mobil公司率先将金属氧化物（MoO2/Al2O3）作为催化剂用于固定床重整。
1949年，UOP公司经过多年努力开发出了以贵金属Pt为活性组元的重整催化剂（Pt/Al2O3）并于同年在美国密执安州马斯基根的“老荷兰”炼油厂建成了全球第一套铂重整装置。
1967年，美国Chevron公司开发出Pt-Re双金属催化剂。
1972年，ZSM-5分子筛由美国Mobil公司首次开发成功。
ZSM-5是一种具有高硅铝比、三维直通孔道结构的中孔分子筛，由于具有独特的孔道结构，ZSM-5在重整反应中表现出较好的择形催化作用。
80年代以来国内外以ZSM-5分子筛、丝光沸石、β沸石以及L型分子筛催化剂为代表的重整催化剂的研究发展极为迅速，标志着催化重整催化剂的发展进入了一个新的阶段。
催化重整技术发展趋势
• 各反应器大小相同但积碳速率不同以及反应器在还 原气氛和氧化气氛下频繁切换导致工艺过程复杂化 并需要高度的安全防范措施。
循环再生重整工艺流程
半再生与连续重整主要操作条件与收率对比
项目
半再生重整
连续重整
WHSV，h-1 WAIT，℃ WABT，℃ 氢油摩尔比，mol/mol 平均反应压力（表），MPa C5+产品研究法辛烷值 C5+产品液收，% 纯氢产率，%
还原
常压 1971年
连续 径向圆柱
常压 1.0-1.3
15-18 一段径向 径向床
循环 轴向 反应器顶
一段 重整氢
加压 1988年
连续 径向圆柱
加压 0.5-0.8
15-18 二段径向
轴向床 不循环 轴向 闭锁料斗上
一段控温 提纯氢
CycleMax 1995年 连续 径向锥形 加压 0.5-0.8
15-18 二段径向
闭锁料斗
IFP公司连续重整催化剂输送特点
反应器间 待生催化剂 再生催化剂 提升设备 调节手段 隔离方法 催化剂循环 循环量控制
第一代 H2输送
H2 H2 提升器 二次气 阀 有阀 再生周期
第二代 H2输送
N2 N2 提升器 二次气 压差 无阀 闭锁料斗
第三代 H2输送
N2 N2 提升器 二次气 压差 无阀 闭锁料斗
循环 二段轴向
8 缓冲料斗 二段轴向
Regen B 1990年 0.55/0.545
连续 二段径向
0.5-0.7/0.4-0.6
4-6
二段径向 轴向 循环 轴向 4-6
中国催化重整工业的发展历程及现状
中国催化重整工业的发展历程及现状中国催化重整工业的发展历程如下：1.20世纪50年代到70年代：在这一时期，中国石化工业起步阶段，主要依赖进口技术和设备。
国内通过合作引进的催化剂被用于炼油和化工工艺中，以提高产品质量和降低生产成本。
2.80年代到90年代：在这一时期，中国催化重整工业逐渐发展壮大。
国内炼油企业相继建立了一批重整装置，引进了国外先进的加氢裂化和热重整技术，促进了国内催化重整工业的发展。
3.新世纪以来：随着中国经济的快速增长和城市化进程的加速，石油需求的增长推动了中国催化重整工业的进一步发展。
国内不少炼油企业实现了自主研发、制造和应用催化剂的能力，形成了一定的技术实力和市场竞争力。
同时，随着环保要求的提高，中国催化重整工业也在不断推动清洁化、高效化的发展。
目前，中国催化重整工业的现状如下：1.产品供给充足：中国催化重整工业已经发展成为全球重要的催化剂生产和应用市场之一。
国内催化剂厂商产品线齐全，涵盖了石化炼油、化工、环保等领域，产品质量和性能逐步提高。
2.技术进步持续：在催化剂设计和制造方面，国内催化剂企业通过自主创新和技术引进，取得了一定的成果。
国内催化重整技术也在不断提升，逐渐向高温、高压、高效、低能耗的方向发展。
3.持续关注环保：随着环保意识的增强和政府环保政策的推动，中国催化重整工业在节能减排和生态保护方面也面临一定的挑战。
加强催化剂技术研发，提高催化效率和选择性，减少有害物质排放，是当前的发展方向。
4.国际合作加强：中国催化重整工业与国际催化剂行业保持着紧密的合作与交流。
国内催化剂企业积极参与国际标准制定、技术交流和市场拓展，提升自身发展水平。
总体而言，中国催化重整工业在技术、产能建设和市场竞争力方面取得了长足进步，但与国际发达国家相比，仍有一定差距。
保持技术创新，加强研发能力，提高产品质量，推动清洁、高效化发展仍然是中国催化重整工业的重要任务和挑战。
催化重整工艺技术发展概述
催化重整工艺技术发展概述催化重整工艺技术发展概述催化重整是在有催化剂作用的条件下，对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程。
催化重整其主要产品重整生成油，是高辛烷值汽油调和组分；其产品重整芳烃是化纤、塑料和橡胶的基础原料；而且产品重整氢气是廉价氢源。
催化重整技术在近代石油炼制、石油化工企业当中最重要的加工工艺，其是以石脑油为原料，通过催化剂的催化作用，生产高辛烷值汽油调和组分和芳烃类化工原料，同时副产氢气用于石油产品加氢改质的石油炼制工艺过程。
催化重整工艺自1949年世界首套铂催化重整装置投产以来，经过63年的发展历程，已成为石油炼制与化工的关键技术。
当前科技的不断发展，社会的不断进步，经济的不断发展，给催化重整工艺的发展带来了新的机遇和挑战。
催化重整按照催化剂再生方式通常分为三种类型：半再生式催化重整、循环再生式催化重整和连续再生式催化重整（连续重整），目前国内外的催化重整的工业装置在这三种类型中所占的比例约为50%、10%和40%。
催化重整工艺的生产发展现状1.国外生产现状根据BP能源统计数据，2015年，全球炼化产能达到9722万桶/天（约48.28 亿吨/年），同比增长0.5%，近15年复合增长率1.1%。
截至到2016年，世界炼厂总数约为646家，平均规模达到754万吨/年，前25家炼油公司总能力达到27.3亿吨/年，占世界炼油能力的56.1%，世界2000 万吨以上炼厂数量保持不变，其中中国大陆地区拥有2座2000万吨级大炼厂，分别为中石化镇海炼化和中石油大连石化，其产能分别为2300万吨/年和2050万吨/年。
2. 国内生产现状1965年12月，我国大庆建成了第一套铂催化重整工业生产装置并进行了投产，它采用的是我国自己开发的3651铂重整催化剂，这是我国对重整催化剂研究的开始。
1985年3月，在我国上海石化建成了第一套引进的连续催化重整装置并且进行投产。
2001年，中国石化石油化工科学研究院（RIPP）和中国石化洛阳石油化工工程公司开发了中国石化长岭炼化公司500Mt/a低压组合床重整装置并开车一次成功。
中国催化重整工业的发展历程及现状
我国催化重整工业的发展历程及现状一、引言我国作为世界上最大的催化剂市场之一，催化重整工业在我国的发展历程值得关注。
催化剂作为化工生产过程中的重要辅助剂，不仅可以提高反应速率、降低反应温度，并且可以改善产品选择性和减少能源消耗。
催化剂的发展对于提高工业效益、减少污染排放以及实现可持续发展都具有重要意义。
二、我国催化重整工业的发展历程1. 初期发展阶段20世纪50年代至70年代，我国对催化重整工业进行了初步探索。
当时主要依靠自主研发，以及引进和消化吸收国外技术来开展催化剂生产和应用。
我国政府也采取了一系列政策措施，鼓励企业加大对催化剂研发的投入，推动了我国催化重整工业的起步阶段。
2. 深度发展阶段80年代至21世纪初期，我国催化重整工业进入深度发展阶段。
随着经济的快速增长和产业结构的升级，国内对催化剂的需求大幅增加。
我国在催化剂生产技术和装备方面也取得了长足进步，不仅仅在成熟技术的基础上不断创新，还不断加大对高新技术的研发投入。
这一阶段，我国催化重整工业不仅迅速扩大了生产规模，还逐渐提高了技术水平和产品质量，开始向中高端领域迈进。
3. 现状及未来展望21世纪以来，我国催化重整工业在技术创新、产品结构调整和国际化发展方面取得了显著成绩。
我国催化剂企业在技术研发和市场拓展方面不断创新，积极开展国际合作，提升了在全球催化剂市场的竞争力。
对于未来，我国催化重整工业将继续发挥重要作用，促进产业升级和结构优化，实现绿色发展和可持续增长。
三、个人观点和理解我国催化重整工业的发展历程展现了我国在科技创新和产业发展方面的巨大潜力和实力。
在未来，我国催化剂企业需要进一步加大技术创新和市场开拓力度，不断提高自主研发能力和自主知识产权保护意识，加强国际合作交流，推动我国催化重整工业迈向世界先进水平。
四、总结我国催化重整工业自1950年代起经历了初期发展、深度发展和现在的成熟阶段，取得了长足进步。
在未来，我国催化剂产业将继续积极发展，助力我国化工行业走向世界，并在提高环保效益、降低能耗排放等方面发挥更大的作用。
国内外催化重整工艺技术进展
国内外催化重整工艺技术进展作者：张健来源：《名城绘》2019年第03期摘要：催化重整是炼油与石油化生产过程中的关键技术之一，其工作时在一定温度、压力下，同时利用催化剂的作用，使汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构，从而生成芳烃和高辛烷值重整汽油，并副产大量氢气的工艺过程。
催化重整出的芳烃、高辛烷值重整汽油以及氢气利用价值高，利用量大，所以催化重整技术的发展直接关系到国计民生。
鉴于此，本文就针对国内外催化重整工艺技术进展进行阐述。
关键词：催化重整；工艺技术；研究进展1 导言催化重整工艺技术的发展经历了固定床临氢重整、流化床临氢重整、移动床催化重整、固定床半再生催化重整（下文简称“半再生重整”）工艺、循环再生催化重整工艺和移动床连续再生催化重整（下文简称“连续重整”）工艺。
但是，尽管目前催化重整工艺是非常成熟的工艺，但面临全球运输燃料需求增加、芳烴原料需求激增、加氢工艺发展需要廉价氢源、环保法规和条例日趋严格的挑战，催化重整工艺将仍然会持续发展。
2 催化连续重整工艺发展2.1 国外连续重整工艺在国外，连续催化重整专利技术主要有美国环球油公司（UOP）和法国油品研究院（IFP）2家，反应条件及产品收率大致相同，工艺技术没有大的差别，2个公司的工艺流程具有着各自的特点。
1）美国UOP连续催化重整工艺流程是反应器重叠布置，催化剂从第1个反应器靠重力依次流经重叠的第2、第3反应器。
从最下面的1个反应器出来后，用N2将催化剂提升到再生器顶，除去粉尘后进入再生器。
催化剂在再生器内经烧焦、氯化、干燥3个区，再经N2置换后，用H2提升到反应器顶，用H2还原后，进人第1个反应器，这样完成1个循环。
反应器与再生器之间均设有料斗。
2）法国IFP的连续催化重整工艺流程是反应器并列布置，各反应器均设有料斗和提升器，顶上设有上部料斗。
催化剂从第1反应器至最后1个反应器是通过气体输送的。
从最后1个反应器底出来的催化剂用气体提升，定期进人再生器。
国内外连续重整催化剂技术进步及展望
国内外连续重整催化剂技术进步及展望摘要：回顾了国内外连续重整催化剂技术的进步历程，介绍了国内外连续重整催化剂的最新进展，对比分析了国内外最新连续重整催化剂产品的性能特点及现有催化剂体系技术进步受到的限制，展望了今后连续重整催化剂技术进步的发展方向。
关键词：连续重整催化剂技术展望一、前言连续重整技术水平主要取决于连续重整工艺和连续重整催化剂的技术进步。
根据科学的发展规律，催化材料的技术进步始终是带动反应工艺与工程技术进步的源泉。
连续重整催化剂作为连续重整技术的核心部分，一直影响着连续重整工艺与工程的技术进步，影响着连续重整的技术水平，是连续重整技术进步的主宰因素，因此，是各国研究和开发的热点。
本文回顾了连续重整催化剂的技术进步历程，特别是自二十世纪九十年代后，近几年来连续重整催化剂的技术进步情况；分析了现有催化剂体系技术进步受到的限制，提出了今后催化剂技术进步的途径。
二、连续重整催化剂技术进步回顾1.铂重整的发明早在本世纪初（1911年），俄罗斯化学家н．д．泽林斯基和B．A．卡赞斯基等，使用含铂催化剂对催化重整反应进行了研究。
1937年，V.Haensel在将油品通过一个铂/活性炭催化剂使六员环烷烃脱氢的实验中受到启示，经反复试验发现一种含氟氧化铝担体的铂催化剂。
1949年美国环球油品公司（简称UOP，下同）的化学家埃比和汉塞尔等, 在对含铂催化剂进入了深入研究的基础上,成功开发了以贵金属铂为活性组元的重整催化剂Pt/Al2O3，商业牌号R-4。
UOP公司以此为基础,建成和投产了世界上第一套固定床铂重整（英文名为:PLATFORMING）工业装置。
Pt/Al2O3催化剂比此前更早的非贵金属MoO3/Al2O3催化剂活性高十多倍，比Cr2O3/Al2O3催化剂的活性高100多倍，而且催化剂的选择性好、液体产品收率高，稳定性好，连续运转周期长。
因此，Pt/Al2O3催化重整催化剂的成功发明，使催化重整催化剂实现了一次划时代的飞跃，开创了铂重整的新纪元，这也是后来连续重整催化剂及技术的基础。
石油炼制工程第09章-催化重整过程
n-C6H14 -H2
(RON24.8)
+3H2
-266KJ/mol
(RON>100)
烷烃脱氢环化—提高辛烷值显著、速度慢
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4、异构化反应
n-C7H16 (RON0)
i- C7H16 (RON 92)
烷烃异构化反应，虽不能生成芳烃，但能提高辛烷值。
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5、加氢裂化反应
n-C8H18 + H2
2 i-C4H10
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。
13
6、积炭反应 烃类脱氢 烯烃 聚合环化 积炭
14
催化重整相对反应速率
反应类型 环烷脱氢
C6
C7
100
120
异构化
10
13
烷烃加氢裂化
3
4
烷烃脱氢环化
1
4
速度比较 最快 快 慢 最慢
15
二、影响重整反应的重要操作因素
催化剂性能、反应温度、反应压力、氢油比、空速 等。
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3、再生性能 催化剂对热稳定性好，因积炭而失活的催化剂可以再 生恢复活性。 多次再生，活性还是要下降，不能完全恢复更新。 4、机械强度 催化剂装卸和操作条件变化，导致床层压降增大。
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三、重整催化剂失活与中毒
1、积炭失活 Pt催化剂：当积炭增至3～10%，活性大半丧失。 Pt-Rh催化剂：当积炭增加至20%，活性大半丧失。 反应活性降低可以用提高反应温度来补偿，但温度升 高有一定限度（520～540℃），否则需再生。 原料终馏点高、不饱和烃含量高及反应条件苛刻，均 能导致积炭速度加快。
实际过程通过判断催化剂上的氯含量，然后采用 注氯、注水的办法维持最适宜的催化剂含氯量，及水 －氯平衡。
半再生重整工艺及催化剂的技术进展-石科院张大庆
2
高，半再生重整工艺受催化剂周期寿命的限制，操作苛刻度不允许太高 （稳定产品的 RONC 一般控制在 97 以下），因此需要开发积炭速度较低, 选择性高，稳定性较强的催化剂以适合生产芳烃的需求。
2.3 半再生重整工艺技术的发展趋势 半再生重整工艺技术进步的推动力是重整工艺条件不断向超低压、
高苛刻度方向发展。半再生式重整工艺通过老装置改造、组合工艺、以 及采用加助剂的双或多金属催化剂，仍将在重整领域占据半壁江山。今 后的主要发展趋势是降低重整的反应压力，接近或达到第一代连续重整 的反应压力水平。我国半再生重整装置的规模普遍较小，大多为 15－30 万吨/年的处理能力，生产芳烃的装置的处理能力多数在 30~40 万吨/年， 大多数装置不同程度地存在瓶颈，已不能满足发展的需要。可以借鉴国 外改造装置的经验，把现有装置改造为投资相对较低固定床循环再生工 艺，在低压和高辛烷值苛刻度（RON 100~104）下生产芳烃，催化剂再 生周期为 1 周到 1 个月。
目前，国外与半再生重整相关的工艺主要有麦格纳重整（两段混氢）、
1
两段装填工艺（如 UOP 公司的 R-72/R-56 催化剂）、以及针对半再生重 整装置的扩能改造而开发的组合床工艺[2]（如美国 Exxon、UOP 和法国 Axens 公司的二元床）。表 1 为按主要工艺特性归纳的工业化催化重整工 艺[3]。半再生重整工艺已经比较成熟，近几年发展变化不大。半再生重整 工艺研究法辛烷值（RON）通常能达到 90～100，这主要取决于原料性质 和需求的芳烃产率，催化剂运转 6~12 月就需要再生。装置可以在反应压 力 1.0～2.5MPa，氢烃摩尔比 3～7 下操作。
催化重整工艺与工程技术探讨
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2.催化重整工艺概况
重整原料的预处理--预分馏
➢ 预分馏的作用是根据重整目的产物的要求切割一 定沸程范围的馏分，即通常所说的“拔头和切尾”
➢ 生产高辛烷值汽油时，一般采用80～180OC馏分 ➢ 生产芳烃时，一般采用60～145OC馏分
✓ 使催化剂永久性中毒的“毒物” ，称之为“永久性毒 物” ，金属毒物如砷、铅、铜、铁、镍、汞、钠等为永 久性毒物，经过再生其活性不能恢复
✓ 使催化剂暂时性中毒的“毒物” ，称之为“暂时性毒 物” ，非金属毒物如硫、氮、氧等为非永久性毒物。经 过再生后其活性能恢复
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2.催化重整工艺概况
杂质 砷 铅 其他金属
➢ 催化重整装置是炼厂内唯一可根据需要在一定范围内调整汽油产 品辛烷值的装置
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1. 我国催化重整现状
➢ 催化重整装置生产的汽油芳烃含量较高，一般为55～80（重）％ ➢ 可生产高纯度的苯，甲苯，混合二甲苯及重芳烃等芳烃产品 ➢ 目前市场上芳烃产品十分紧俏，价格较高 ➢ 我国已建成投产的催化重整装置有一半是用来生产芳烃的
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2.催化重整工艺概况
预加氢催化剂
➢ 预加氢催化剂采用含钴、钼、镍稀有金属，一般 以Al2O3作为载体
➢ 国内普遍采用的预加氢催化剂有4813、RS－1、 RN-1（国内催化剂）
➢ DN200、HC-K（进口催化剂）
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2.催化重整工艺概况 典型的重整原料预处理工艺流程
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2.催化重整工艺概况
➢ 目前我国生产的车用汽油在质量方面与世界燃料规 范及国内车用无铅汽油新标准相比的主要差距
✓ 烯烃含量高 ✓ 硫含量高 ✓ 芳烃含量相对较低
国内外催化重整工艺技术进展-惠生公司路守彦
国内外催化重整工艺技术进展路守彦惠生工程（中国）有限公司设计中心 上海市201203摘要：本文对催化重整国内外生产现状、各种工艺技术、催化剂和发展趋势进行分析，目前连续重整为最有竞争力的工艺，大力发展芳烃等石油化工行业，加快连续重整生产工艺国产化的推广，打破长期以来国外公司对连续重整技术的垄断，有利于我国催化重整的可持续发展。
主题词：催化重整连续重整工艺自1949年世界第一套铂催化重整装置投产以来，催化重整工艺已经历了60年的发展。
由于全球环保法规日益严格、高辛烷值汽油和芳烃需求不断增加，以及航空煤油、柴油、汽油等加氢工艺的发展需要提供廉价氢源，催化重整工艺仍然是炼油工业中的主要加工工艺之一。
1 国内外生产现状1.1国外生产现状2008年全球共有炼油厂655座，原油总加工能力达4280 Mt/a，其中亚洲占世界原油加工能力的26.26%，居世界首位。
2007年时占26.04%。
2008年世界催化重整能力为517 Mt/a，其中亚洲占世界催化重整能力的18.64%，居世界第三位，西欧占世界催化重整能力的19.01%，居世界第二位，北美占世界催化重整能力的36.35%，居世界首位。
2007年时他们分别占世界催化重整能力的17.51%，19.14%，37.21%。
2008年世界各国或地区催化重整能力占原油加工能力的比例平均为13.42%，2007年时占13.40%。
2008年亚洲地区重整能力占原油加工能力的9.52%，2007年时占9.01%。
全世界生产重整生成油的炼油厂有450座，其中美国约120座、加拿大20座、墨西哥6座大型炼油厂。
据美国UOP公司统计，目前全世界约有200多套采用UOP公司技术的连续重整装置。
该公司还介绍，20世纪70年代设计的CCR装置最大加工能力为 1.72Mt/a，目前该公司设计的CCR装置的加工范围为0.26-4.30Mt/a。
目前世界最大的催化重整装置生产能力如表1所示。