重整、芳构化、异构化的区别
催化重整题库
催化重整装置考试试题库一、填空题1. 重整催化剂再生的原理是系统用（）循环开温，在一定温度时补入适量的（）进行烧焦。
答: 氮气；空气2. 催化剂中毒分为（）和（）中毒两种。
答: 永久性；暂时性3. （）是指催化剂活性丧失后经过某些措施可重新恢复的中毒。
答: 暂时性中毒4. 塔底温度的控制是控制塔底油（）的主要手段。
答: 初馏点5. （）是指催化剂活性丧失后不能再恢复的中毒。
答: 永久性中毒6. 输送气体介质并提高其压力能的机械称（）。
答: 压缩机7. 直馏汽油和加氢裂化石脑油通常是（）的液体；由焦化，热裂化，减粘裂化或催化装置得到的重整原料是（）的。
答: 无色透明；黄色8．重整催化剂再生的原理是系统用（）循环升温，在一定温度时补入适量的（）进行烧焦。
答: 氮气；空气9. 塔底温度的控制指标依照（）、（）来确定的。
答: 进料组成、塔压力10．重整反应条件下发生五大基本反应，其反应是（）、( )、( )、( )、( )。
答: 六元环烷脱氢反应、五元环烷异构化脱氢反应、烷烃异构化反应、烷烃异构化反应、加氢裂化反应11. 分馏塔的压差是衡量塔内（）大小的重要标志。
答: 气相负荷12. 对于受到硫污染的催化刘，再生时必须考虑到进行（）处理。
答: 脱硫酸盐13. 炉膛温度直线下降是（）造成的。
答: 加热炉熄火14. 反应系统的水氯调节是根据所用（）等考虑的。
答: 催化剂类型15. 反应器压差增大的原因有（）、（）。
答: 催化剂结焦；催化剂破碎；系统有杂物16. 重整原料的预脱砷方法有（）、（）、（）三种。
答: 吸附；氧化；加氢17.重整操作中，把握“降低空速，( ）；提高空速，( )”的原则。
答：先降温，后降量;先提量，后提温。
18. 提高重整原料的初馏点；对汽油的收率影响不大，但却能够提高汽油的。
答: 辛烷值19. 从泵的Ｎ－Ｑ曲线得知流量为零量，功率Ｎ为（）。
答: 最小20. 阀门的一般壳体强度试压为公称压力的（）倍。
轻质烷烃转化-概述说明以及解释
轻质烷烃转化-概述说明以及解释1.引言1.1 概述轻质烷烃是指碳链长度较短的烷烃化合物，主要包括甲烷、乙烷、丙烷等。
这些化合物在石油和天然气中占据重要地位，是石化工业的重要原料。
随着现代工业的发展，对能源资源的需求日益增长，轻质烷烃的转化成为一个研究热点。
本文将重点讨论轻质烷烃转化的相关问题，包括其定义与特性、转化的重要性、以及转化的方法与技术。
通过对这些内容的探讨，有助于深入了解轻质烷烃转化的机理和应用，推动相关领域的科研与技术发展。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将首先介绍轻质烷烃的定义与特性，包括其组成、性质以及在工业生产中的重要性。
随后，将详细探讨轻质烷烃转化的重要性，即将其转化为更有附加值的化合物的必要性和潜在好处。
接着，将深入讨论各种轻质烷烃转化的方法与技术，介绍常见的催化剂、反应条件和产物选择等方面的内容。
最后，结合前文对轻质烷烃转化的介绍，对未来可能的研究方向和发展趋势进行展望，并提出一些可能的建议和新的研究领域。
通过本文的阐述，读者将对轻质烷烃的转化有一个全面的了解，并对未来的相关研究方向有所启发。
1.3 目的本文旨在探讨轻质烷烃转化的相关内容，从定义与特性、重要性到方法与技术进行系统性的介绍和分析。
通过深入研究，希望能够深化对轻质烷烃转化的认识，为相关领域的科研工作者提供参考和借鉴，推动该领域的发展与进步。
同时，也旨在引起更多人对燃料资源高效利用和环境保护的关注，促进可持续发展的理念在石化行业的应用和推广。
通过本文的撰写，希望能够为人们提供更多关于轻质烷烃转化的知识，促进相关技术的研究与应用，为推动我国石化产业的健康发展贡献一份力量。
2.正文2.1 轻质烷烃的定义与特性轻质烷烃是指碳原子数较少、分子中只含有碳氢键而没有其他功能团的烃类化合物，通常包括乙烷、丙烷、丁烷等。
它们是石油和天然气中最简单的烃类化合物，具有以下特性：1. 低密度：轻质烷烃的密度较低，通常在0.6~0.8 g/cm3之间，这使得它们在常温下为气态，易于储存和运输。
第十章 芳香族化合物
芳基 (Aryl)
1、普通命名法
邻氯苯甲醚 间甲苯酚 对甲苯甲酸 连三甲苯 偏三甲苯 间三甲苯
2、系统命名法
1,2-二溴苯
3-硝基溴苯
3-硝基苯甲醛
2-氨基-5-羟基苯甲醛 3-氨基-5-溴苯酚
三、单环芳烃的物理性质
一般为无色有芳香气味的液体，不溶于水，相对密度在 0.86-0.93之间，燃烧时火焰带有较浓的黑烟。沸点随相对 分子质量升高而升高。熔点除与相对分子质量有关外，还 与结构有关，通常对位异构体由于分子对称，熔点较高。 芳烃是一种良好的溶剂，但具有一定的毒性。常见单环 芳烃的物理常数P455表11-1
代反应等。
第三阶段：将具有芳香特性的化合物称为芳香化合物。
非苯芳香烃
3、苯及苯的表达方式
• 1825年 • 1857年 • 1858年
法拉第发现了苯。 凯库勒提出碳四价。 凯库勒提出苯分子具有环状结构。
勇于开始，才能找到成 功的路
Kekule’式
问题？
实际得到三种化合物
1865年 提出摆动双键学说
2°当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基会发 生碳链异构现象。
3°烷基化反应不易停留在一元阶段，通常在反应中 有多烷基苯生成。
4°苯环上已有–NO2、-SO3H、-COOH、-COR等取 代基时，烷基化反应不在发生。因这些取代基都是 强吸电子基，降低了苯环上的电子云密度，使亲电 取代不易发生。例如，硝基苯就不能起付—克反应 ，且可用硝基苯作溶剂来进行烷基化反应。 5°烷基化试剂也可是烯烃或醇。
TNT十分稳定。与硝酸甘油不同，它对于摩擦、震动等 都不敏感。需要雷管引爆。每公斤TNT炸药可产生4200 千焦的能量。虽然，它的燃烧热低于脂肪和糖，但由于 能够迅速地释放能量，同时不需要消耗额外的氧气。从 而引发爆炸。现在常用吨TNT的爆炸当量来衡量核爆炸 、地震、行星撞击等大型反应时的能量。
石油化工催化重整工艺简介
石油化工催化重整工艺简介
1、主要原料
石脑油（轻汽油、化工轻油、稳定轻油），其一般在炼油厂进行生产，有时在采油厂的稳定站也能产出该项产品。
质量好的石脑油含硫低，颜色接近于无色。
2、主要产品
高辛烷值的汽油、苯、甲苯、二甲苯等产品（这些产品是生产合成塑料、合成橡胶、合成纤维等的主要原料）、还有大量副产品氢气。
3、基本概念
重整：烧类分子重新排列成新的分子结构。
催化重整装置：用直储汽油（即石脑油）或二次加工汽油的混合油作原料，在催化剂（祐或多金属）的作用下，经过脱氢环化、加氢裂化和异构化等反应，使燃类分子重新排列成新的分子结构，以生产C6〜C9芳煌产品或高辛烷值汽油为主要目的，并利用重整副产氢气供二次加工的热裂化、延迟焦化的汽油或柴油加氢精制。
4、生产流程
根据催化重整的基本原理，一套完整的重整工业装置大都包括原料预处理和催化重整两部分。
以生产芳煌为目的的重整装置还包括芳煌抽提和芳煌精微两部分。
原料预处理将原料切割成适合重整要求的储程范围和脱去对催化剂有害的杂质。
预处理包括：预脱神、预分储、预加氢三部分。
催化重整催化重整是将预处理后的精制油采用多金属（钳铢、钳钺、钳锡）催化剂在一
定的温度、压力条件下，将原料油分子进行重新排列，产生环烷脱氢、芳构化、异构化等主要反应，以增产芳烧或提高汽油辛烷值为目的。
工业重整装置广泛采用的反应系统流程可分为两大类：固定床反应器半再生式工艺流程和移动床反应器连续再生式工艺流程。
石油炼制工艺学
1、延迟焦化:延迟焦化是一种热裂化工艺。
其主要目的是将高残碳的残油转化为轻质油。
所用装置可进行循环操作，即将重油的焦化馏出油中较重的馏分作为循环油，且在装置中停留时间较长。
2、流态化：细小的固体颗粒被运动者的流体(气体或液体)所携带使之形成像流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化3、催化重整：以汽油馏分为原料，在催化剂的作用和氢气存在下，生产高辛烷值汽油及轻芳烃(苯、甲苯、二甲苯，简称BTX)的重要石油加工过程，同时副产高纯度氢气4、加氢裂化：在较高的压力（10-15MP）和温度（400°C 左右），氢气经过催化剂的作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应转化为轻质油的加工过程。
5、氢转移反应：某烃分子上的氢脱下来后立即加到另一烯烃分子上使之饱和的反应称为氢转移反应。
6、加氢精制：是指在脱除油品中的硫、氮、氧等杂原子及金属杂质的同时还使烯烃、二烯烃、芳烃和稠环芳烃选择加氢饱和，从而改善油品性能的加工过程。
7、烷基化：烷基化是烷基由一个分子转移到另一个分子的过程。
是化合物分子中引入烷基（甲基、乙基等）的反应8、分子筛：具网状结构的天然或人工合成的化学物质。
如交联葡聚糖、沸石等，当作为层析介质时，可按分子大小对混合物进行分级分离。
9、粘温性:指温度变化时，粘度的变化幅度。
14、过气化率：当原油从汽液混合相进入塔内时，要求进料的汽化量除包括塔顶和各侧线的产品外，还应以有一部分过剩的汽化量，其量与进料量的比值为过气化率。
15、催化剂的选择性：表示催化剂增加目的产品和减少副产品的选择反应能力。
裂化催化剂的选择性以“汽油产率/转化率”来表示16、原油评价；不同性质的原油，应该采用不同加工方法，以生产适当产品，使原油得到合理利用。
对于新开采的原油，必须先在实验室进行一系列的分析、试验，习惯上称之为“原油评价”。
18、单程转化率：是指总进料（包括新鲜原料和回炼油）一次通过反应器的转换率。
4、催化裂化的主要化学反应有哪些？并说明对汽油质量有利的反应？答：主要化学反应：裂化反应、氢转移反应、芳构化反应、异构化反应、缩合反应。
第七章石油炼制.
1· 烷烃
最简单的烷烃是甲烷 CH 4 ，可用通式表示为 Cn H 2n2 。 常温常压下 C ～C 为气体， C5～C 为液体， C 17 ～为固 16 体。
1 4
烷烃的化学性质很不活泼，在一般条件下不易起化学 反应，但在加热和催化剂及光化学作用下可发生各种反应。
烯烃：分子中含有碳碳双键 (C=C）的烃，其中最简
常减压蒸馏流程示意图
· 减压蒸馏：对常压渣油在低于 1 个大气压下进行的 蒸馏。通过减压蒸馏以降低沸点，即可在较低温度下得到 高沸点的馏出物，作为二次加工（催化裂化、加氢裂化等） 的原料。
原油的分馏产品
分馏温度（沸点范围） （气 体） 分馏产品 炼厂气 含碳原子数 1 ～4
40～200 ℃
150～250 ℃
单的是乙烯，分子式为 C2 H 4 单的是乙炔，分子式为
C2 H 2
，通式为 Cn H 2n
。 。
炔烃：分子中含有碳碳三键（C≡C) 的烃，其中最简
，通式为 Cn H2n2
烯烃与炔烃均为不饱和烃，它们的化学性质活泼，易 起加成、聚合等反应，尤其是烯烃。
,其分子中 的碳原子以单链相互链结成环状结构，化学性质与烷烃相 似，比较稳定。
从数量上说，燃料油占全部石油产品的 90％ 以上，是用量最 大的油品。
2· 润滑油和润滑脂
润滑油是石油中高沸点馏分经加工精制而成。 润滑脂则是由油和稠化剂组成。
3· 蜡、沥青、焦
生产燃料和润滑油时的副产品经进一步加工得到的固 体产品。
4· 石油化工原料
炼制过程中得到的石油气、芳香烃及其它副产品。
7· 5 原油的预处理
1 泊 = 0.1 Pa.s
· 运动粘度：动力粘度与同温同压下液体密度之比。
氯对连续重整影响及相关分析
氯对连续重整影响及相关分析摘要：氯在连续重整过程中具有双重作用，一方面氯作为重整催化剂酸性功能的主要提供者，与重整过程具有密不可分的关系；另一方面，氯对设备产生强烈的腐蚀，并可能导致催化剂中毒、失活、造成环境污染等。
因此，研究连续重整过程中氯的影响具有重要的意义。
主题词：连续重整水氯平衡催化剂功能氯腐蚀结盐1．重整装置概述1.1重整装置的意义催化重整是炼油和石油化工重要的工艺之一，除生产高辛烷值汽油和芳烃外，还副产大量低成本氢气。
近几年连续重整工艺对于汽油质量升级、增产苯和二甲苯等基础有机化工原料及缓解氢气资源紧张状况起到举足轻重的作用，尤其是随着汽油标准的提高，进一步凸显了连续重整装置的重要地位。
表1 汽油质量标准与汽油产品质量对比项目国IV 京V 催化汽油重整汽油辛烷值90/93/97 89/92/95 91 102 硫含量，ppm wt 50 10 500 0.5苯含量， V% ≤1.0 ≤1.0 0.60 0.63烯烃含量， V% ≤25 ≤25 40 01.2催化重整简介1.2.1概念“重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构。
通俗的说就是烃类分子的重新排列与整理，分为热重整和催化重整。
所谓的“催化重整”是以石脑油（直馏和各类加氢石脑油）为原料，在催化剂的存在下，烃类分子重新排列，环化为富含芳烃的高辛烷值汽油组分，并副产含氢气体等产品的工艺，因此是炼油工业中最重要的生产工艺之一。
1.2.2主要化学反应 （一）芳构化反应1.六元环脱氢反应CH3CH 33H 2目的反应RONC ：74.8 RONC ：120 ΔRONC=+45.2所需催化剂功能：金属功能 2.五元环烷烃异构脱氢反应CH33H 2目的反应RONC ：92.3 RONC ：106 ΔRONC=+13.7所需催化剂功能：金属功能和酸性功能 3.烷烃环化脱氢反应3H 2n-C 7H 16CH 3CH 3目的反应RONC ：0 RONC：120 ΔRONC=+120所需催化剂功能：金属功能和酸性功能 （二）异构化反应n-C 7H 16i-C 7H 16 目的反应RONC ：0 RONC ：92 ΔRONC=+92所需催化剂功能：酸性功能 （三）加氢裂化反应n-C 7H 16H 2n-C 3H 8i-C 4H 10不利反应 H 3CH 2CH 2CH CH 3CH 3CH 3不利反应CH CH 3CH 3H 2C 3H 8不利反应控制反应速率的催化剂功能：酸性功能（四）缩合生焦反应在重整条件下，烃类还可以发生叠合和缩合等分子增大的反应，最终缩合成焦炭，覆盖在催化剂表面，使其失活。
石化工艺名词解释
常减压蒸馏常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”，后续二次加工装置的原料，及产品都是由常减压蒸馏装置提供。
常减压蒸馏主要是通过精馏过程，在常压和减压的条件下，根据各组分相对挥发度的不同，在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热，经过多次汽化和多次冷凝，将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来，生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。
催化重整催化重整：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叫催化重整。
石油炼制过程之一，加热、氢压和催化剂存在的条件下，使原油蒸馏所得的轻汽油馏分（或石脑油）转变成富含芳烃的高辛烷值汽油（重整汽油），并副产液化石油气和氢气的过程。
重整汽油可直接用作汽油的调合组分，也可经芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯。
副产的氢气是石油炼厂加氢装置（如加氢精制、加氢裂化）用氢的重要来源。
沿革20世纪40年代在德国建成了以氧化钼（或氧化铬）／氧化铝作催化剂（见金属氧化物催化剂）的催化重整工业装置，因催化剂活性不高，设备复杂，现已被淘汰。
1949年美国公布以贵金属铂作催化剂的重整新工艺，同年11月在密歇根州建成第一套工业装置，其后在原料预处理、催化剂性能、工艺流程和反应器结构等方面不断有所改进。
1965年，中国自行开发的铂重整装置在大庆炼油厂投产。
1969年，铂铼双金属催化剂用于催化重整，提高了重整反应的深度，增加了汽油、芳烃和氢气等的产率，使催化重整技术达到了一个新的水平。
化学反应包括以下四种主要反应：①环烷烃脱氢；②烷烃脱氢环化；③异构化；④加氢裂化。
反应①、②生成芳烃，同时产生氢气，反应是吸热的；反应③将烃分子结构重排，为一放热反应（热效应不大）；反应④使大分子烷烃断裂成较轻的烷烃和低分子气体，会减少液体收率，并消耗氢,反应是放热的。
除以上反应外,还有烯烃的饱和及生焦等反应，各类反应进行的程度取决于操作条件、原料性质以及所用催化剂的类型。
催化剂近代催化重整催化剂的金属组分主要是铂，酸性组分为卤素（氟或氯），载体为氧化铝。
世界芳烃生产技术的发展趋势(重整歧化-异构化-吸附分离-芳构化-甲基化)
Plus工艺 、美孚公司开发的 M TDP、LTDP工艺 、菲纳
公司开发的 T2BX工艺等 。
Tatoray甲苯歧化与烷基转移技术于 1969 年工
业化 ,由于其采用固定床临氢气相反应 ,操作稳定 ,
运行周期长 ,技术经济指标先进 ,是本领域内应用最
多的工业化技术 。目前我国运行的 13 套甲苯歧化
GTC公司也开发了一种采用高选择性和高处 理能力复合溶剂的芳烃抽提工艺 ,可以应用于全馏 分重整油的芳烃回收 ,而不需要预分离 。韩国 LG 加德士石油公司已采用该工艺建成了世界最大单系 列芳烃抽提装置 ,以重整油为原料可年产苯 232万 吨 ,甲苯 554 万吨 ,苯和甲苯回收率均在 9919%以 上 ,纯度均在 99199%以上 [ 2 ] 。
苯歧化和烷基转移的工艺研究 ,目的是将价值低廉
的甲苯和 C9 A 通过甲苯歧化和甲苯与 C9 A 的烷基 转移反应生成更有应用价值的苯和二甲苯 。自 20
世纪 60年代后期开始 ,已有多种甲苯歧化与烷基转
移工艺实现了工业化 ,包括日本东丽公司和 UOP公
司开发的 Tatoray工艺 、阿科 / IFP等开发的 Xylene -
吨 。但供应缺口依然较大 , 2005年的进口依存度高 达 5518%。
芳烃的生产 催化重整反应原理
02
催化重整催化剂
催化重整催化剂
重整催化剂两种功能 01 环烷烃和烷烃脱氢芳构化金属活性中心 02 环烷烃和烷烃异构化
催化重整催化剂
催化剂组成
A
活性组分 铂、钯、铱、铑
B
助催化剂 铼、锡
C
酸性载体 含卤素的γ-Al2O3
小
结
1. 催化重整化学反应类型：芳构 化反应、异构化反应、加氢裂 化反应和缩合生焦反应
2. 催化剂的功能和组成
1.芳构化反应
烷烃环化脱氢反应：
芳构化反应特点：强吸热、体积增大、可逆
催化重整反应类型
2.异构化反应
各种烃在重整催化剂表面都能发生异构化反应。
催化重整反应类型
3.加氢裂化反应
加氢裂化反应实际上是裂化、加氢、异构化综合进行的反应。
催化重整反应类型
4.缩合生焦反应
在重整条件下，烃类还可以发生叠合和缩合等分子增大的反应， 最终缩合成焦炭，覆盖在催化剂表面，使其失活。因此，这类反应 必须加以控制，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。
催化重整反应原理
石脑油 汽油
连续重整工艺 芳烃
目
CONTENTS
录
01 催化重整反应类型 02 催化重整催化剂
01
催化重整反应类型
催化重整反应类型
芳构化 反应
异构化 反应
加氢裂化 反应
缩合生焦 反应
催化重整反应类型
1.芳构化反应
六元环脱氢反应：
五元环烷烃异构脱氢反应：
催化重整反应类型
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原料不同重整一般用的是直流汽油主反应是烷烃芳构化
芳构化一般指烯烃芳构化
异构化既有烷烃异构化又有烯烃异构化
1.催化重整（简称重整）是在一定温度、压力、催化剂和氢气存在的条件下，将常压蒸馏轻汽油、加氢裂化石脑油、加氢处理后的焦化（减粘裂化）石脑油、乙烯裂解汽油的抽余油、加氢后的催化裂化汽油等轻汽油馏分转化成含芳烃较高的重整汽油的过程。
如果以取60℃——145℃馏分(称轻石脑油)为原料油，产品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烃；如果以取60℃——180℃馏分(称轻石脑油)为原料油，产品主要是高辛烷值汽油组分；用作蒸汽裂解制乙烯原料或合成氨造气原料时，可取初馏点至220℃馏分。
重整过程副产氢气，可作为炼油厂加氢操作的氢源。
重整的反应条件是：反应温度为490~525℃，反应压力为1~2MPa。
重整的工艺过程可分为原料预处理和重整两部分。
2.芳构化工艺主要是针对以包括直馏汽油、加氢焦化汽油、油田凝析油、重整抽余油、裂解汽油等轻烃为原料芳构化生产芳烃的工艺。
芳构化有反再系统、产物分离和再生系统组成。
国内外轻烃芳构化技术工艺方法比较
工艺方法M2-forming Cyclar Z-forming Aroformer Nano-forming 技术来源Mobil BP/UOP Asahi/Sanyo IFP/SALUTEC大连理工大学反应器类型绝热固定床绝热移动床绝热固定床等温固定床绝热固定床
催化剂Ga/MFI Ga/MFI硅酸盐/MFI Ga/F/MFI改性纳米ZSM-5反应温度℃538～575-500～600480～530500～600
反应压力,
MPa
-～0.70.3～0.70.1～0.50.3～0.5
空速
WHSV,h-1
--0.5～2-0.5～1
原料戊烷/己烷LPG LPG/轻石脑
油
LPG/轻石脑油
LPG/白凝析油/
裂解碳五
产品BTX BTX BTX BTX BTX 收率,%3063/66--59-67
再生方式反应器切
换
连续再生反应器切换反应器切换反应器切换
再生周期-连续几天12h≥ 20 天
3.异构化是改变化合物的结构而不改变其组成和分子量的过程。
一般指有机化合物分子中原子或基团的位置的改变。
常在催化剂的存在下进行。