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催化重整工艺与工程技术课件

催化重整工艺与工程技术课件

催化重整的工业化应用
催化重整工艺在石油化工行业中有着广泛的应用,是生产高辛烷值汽油和芳烃等产 品的重要手段。
它能够提高汽油的燃烧性能,减少汽车尾气排放,同时能够生产出大量的化工原料 ,满足化工市场的需求。
目前,催化重整工艺已经成为现代石油化工行业中的重要组成部分,具有不可替代 的地位。
02
催化重整反应原理
评价指标
主要包括转化率、选择性 、稳定性等指标。
影响因素
催化剂的活性受到多种因 素的影响,如温度、压力 、原料性质等。
04
催化重整装置的操作 和维护
催化重整装置的操作规程
操作前检查
在启动催化重整装置前,应进行 全面检查,确保设备处于良好状
态。
严格遵守安全规定
操作过程中严格遵守安全规定, 防止产生意外事故。
它是在催化剂的作用下,通过加热、加氢、再蒸馏等步骤,将长链烃结构调整为 短链烃结构,提高汽油的辛烷值。
催化重整的工艺流程
原料油经过预处理后进入重整反 应器,在催化剂的作用下进行重
整反应。
反应产物经过加热、冷却、分离 等步骤,得到高辛烷值汽油和芳
烃等产品。
催化剂经过再生和循环使用,实 现催化重整过程的连续运行。
未来催化重整工艺还将继续探索和开发新的反应路径和反应条件,以实现更加高效、环保和 可持续的生产方式。
THANKS
感谢观看
制备方法。
随着环保要求的提高,如何降低 催化重整工艺中的污染物排放和 提高能源利用效率也成为当前面
临的重要挑战。
对未来催化重整工艺与工程技术发展的展望
随着人工智能、大数据等技术的发展,催化重整工艺将逐步实现智能化、自动化和精细化生 产,提高生产效率和产品质量。

催化重整工艺-PPT

催化重整工艺-PPT
24
某汽提塔实际标定结果
操作条件
塔底油品分析
进 料 量 (公 斤 /时 ) 塔 顶 压 力 (公 斤 /厘 米 )
17.300 7.2
比重 D420 初馏点
0.7233 83
进 料 温 度 (℃ )
130
10%
90
塔 顶 温 度 (℃ )
68
50%
104
塔 底 温 度 (℃ )
187
90%
127
重 沸 炉 出 口 温 度 (℃ )
6
我国的催化重整
50年代我国开始进行催化重整催化剂及工程技术 的研究和开发。
60年代初建成一套以生产芳烃为目的,规模2万 吨/年的半再生催化重整试验装置。
1965年我国自行研究、设计和建设的第一套工业 装置投产。
7
到2005年我国已有67套重整装置建成投产,装置 总加工能力 2289万吨/年。
半再生重整 47 套 990 万吨/年
连续重整
20 套 1299 万吨/年
合 计
67 套 2289 万吨/年
11
重整工艺
重整工艺包括重整反应、反应产物的处理和催化剂 的再生等过程。
根据催化剂再生方式的不同,催化重整工艺分为半 再生重整、 循环再生重整和连续(再生)重整三 种类型。
原料石脑油在进行重整反应之前,要先进行预处理, 除去硫、氮、水、砷、铅、铜及烯烃等杂质,并切 割出适当馏分,这是催化重整装置中不可缺少的一 部分。
12
二. 基本流程
13
原料预处理的三个主要环节
预分馏 – 切割馏分 预加氢 – 转化硫、氮、氧化合物,
饱和烯烃,脱金属 汽提塔 – 脱除 H2S,NH3,H2O
14

催化重整技术讲义课件

催化重整技术讲义课件

35.6
45.0
表10-2-8 C6异构物加氢裂化反应产物组成(mol%)
产物
正己烷
加氢裂化(420℃)
2-甲基 正戊烷
3-甲基 正戊烷
2,3-二甲 基丁烷
甲烷
7
6
9
7
乙烷
28
28
36
2
丙烷
35
30
11
82
正丁烷
21
----
23
----
异丁烷
6
28
13
2
正戊烷
3
6
5
1
异戊烷 ----
2
3
6
◆在同一种催化剂(Pt/Al2O3)作用下: 在285℃时,主要是在金属中心的催化作用下 发生氢解反应;分子中任何C-C均可能发生 断裂,对于异构烷烃而言,其产物中甲烷产率 较高。
由于在装置的开工期间, 催化剂的活性较高, 比较 容易发生氢解与加氢裂化反应。
五、积炭反应
催化重整反应过程中, 烃类深度脱氢会生成烯 烃、二烯烃以及稠环芳烃, 它们会牢固地吸附在催 化剂的表面, 进一步脱氢缩合成焦炭, 使催化剂失 活。
表10-2-7 正庚烷转化的各起始反应速度 [mol/g催化剂.h]
r0
r1
r2
r3
r4
r5
0.24 0.05 0.13 0.06 0.13 0.95
正庚烷脱氢环化的速度(r3)很小, 比六员环烷烃 脱氢反应速度(r5)要小得多。
烷烃分子碳链越长, 脱氢环化反应速率越大。
由于正构烷烃的辛烷值很低, 所以烷烃脱 氢环化也是一个能使重整产物的辛烷值有较 大提高的反应。
此类反应是强吸热反应, 其热效应在210~ 220 kJ/mol之间, 反应的平衡自由能变及平衡 常数都很大, 其中带侧链的六员环烷烃脱氢反 应的自由能变及平衡常数更大。

催化重整装置(汽柴油生产技术课件)

催化重整装置(汽柴油生产技术课件)

循环氢 新氢






含氢气体
预加氢反应压力影响因素
1、高分罐压力变化



去蒸发塔
2、混合氢气压力变化
预分馏 塔底油
污水 预加氢加热炉
3、进料流量变化
预加氢反应空速
质量空速
预加氢进料流量(t/h) 预加氢催化剂总用量(t)
体积空速
预加氢进料流量(m3/h,20℃) 预加氢催化剂总用量(m3)
精制油
炉一
精制油
反一
六环脱氢 生成芳烃
重整反应床层温度
循环氢压缩机
炉二
炉三
炉四
氢气去预加氢
反二
反三
五环异构脱 氢生成芳烃
反四
高 分 罐
污水
烷烃异构脱 氢生产芳烃
去稳定塔
重整反应床层温度
炉一
循环氢压缩机
炉二
炉三
炉四
氢气去预加氢
精制油
反一
反二
反三
反四
四个反应器内,填装的催化剂量不同,发生的反应
类型不同,发生的反应量不同,四个反应器内的床层 温度各有不同。
预加氢加热炉
污水
精制油 1 2
1 2
1 2
1 2
1、原料中芳烃潜 含量变低
2、重整反应深度不够工艺要求:反应温 度、反应压力、空速、氢油比、催化剂活 性。
回流罐
裂化气 液化气
稳 定 塔
污水
稳定汽油
1、加氢反应脱硫,效果 与反应深度有关
3、第二次物理
方法脱硫
新氢
循环氢
排放氢
燃料气

回流罐

《催化裂化和重整》课件

《催化裂化和重整》课件

为提高催化裂化过程的效率和经济效益, 需要不断进行技术优化和改进,如采用新 型催化剂、优化反应条件等。
03
重整的原理与技术
原理介绍
催化裂化原理
催化裂化是一种石油加工技术, 通过催化剂的作用将重油或渣油 转化为轻质油品的过程。
重整原理
重整是一种将低辛烷值汽油转化 为高辛烷值汽油以及生产芳烃的 过程,通过在催化剂的作用下对 烃类分子进行结构重排。
设备故障
如反应器故障、管道破裂等。
操作失误
如错误控制温度、压力等参数。
安全问题及防范措施
• 化学品泄漏:可能导致人员伤亡和环境污染。
安全问题及防范措施
01
防范措施
02 定期维护和检查设备,确保其处于良好状 态。
03
严格遵守操作规程,避免人为失误。
04
配备应急处理设施,如泄漏探测器和紧急 停车系统。
技术分类
流化床催化裂化
流化床催化裂化技术中,催化剂 与原料油在流化床反应器中接触 反应,具有处理能力大、操作灵
活等优点。
固定床催化裂化
固定床催化裂化技术中,原料油通 过催化剂固定床层进行反应,具有 反应温度均匀、催化剂寿命长等优 点。
移动床催化裂化
移动床催化裂化技术中,催化剂与 原料油在移动床反应器中逆向流动 进行反应,具有操作稳定、能耗低 等优点。
环保问题及处理方法
废气排放
催化裂化和重整过程中可能产生有害气体。
废水和固废
如催化剂、废弃物料等。
环保问题及处理方法
• 噪声污染:设备运行可能产生噪 声扰民。
环保问题及处理方法
废气处理
采用催化氧化、活性炭吸附等方法去除 有害成分。
VS
废水处理

第四章催化重整催化剂ppt课件

第四章催化重整催化剂ppt课件

14
第四章 催化重整催化剂
3.稳定性
对重整催化剂来说,既要求具有良好的活性、
稳定性(即要求运转末期和运转初期平均反应温度
之差较小),又要求具有良好的选择性、稳定性
(即要求运转初期催化剂的选择性和运转末期催化
剂选择性之差较小)。
4.寿命
对重整催化剂,表示寿命的方式更多地是用每
公斤催化剂能处理的原料数量,即吨原料/千克催化
化剂主要用于移动床连精续选P重PT课整件 装置。
10
第四章 催化重整催化剂
铂-锡重整催化剂在高温低压下具有良好的选择性
和再生性能,而且锡比铼价格便宜,新鲜剂和再生剂
不必预硫化,生产操作比较简便。
由于第二金属(如铼)有严重的加氢裂解活性和
氢解作用,在生产中造成液体收率和氢纯度比纯铂催
化剂低。为了防止铂晶粒长大以及减少氢解作用,在
催化重整的主要目的在于制取苯、甲苯 以及二甲苯等芳香烃,或生产高辛烷值汽油。
精选PPT课件
3
第四章 催化重整催化剂
一、催化重整的基本原理
(一)催化重整化学反应 • 在催化重整中发生的化学反应主要有:六员环烷
烃脱氢生成芳烃;五员环烷烃脱氢异构生成芳烃; 烷烃脱氢环化生成芳烃;烷烃的异构化,各种烃 类的加氢裂化以及积炭反应。前三种生成芳香烃 的反应统称为芳构化反应。
精选PPT课件
9
第四章 催化重整催化剂
三、重整催化剂的种类及性能
(一)重整催化剂的种类 1.非贵金属催化剂
主要有MoO3/AI2O3及Cr2O3/AI2O3 2.贵金属催化剂
单金属催化剂——铂催化剂、双金属催化剂如
铂铼催化剂或铂锡催化剂,以及以铂为主的三元或
四元的多金属催化剂。

催化重整、芳烃抽提工艺(PPT42页)

催化重整、芳烃抽提工艺(PPT42页)
• 一、歧化或烷基转移生产苯与二甲苯甲、乙苯苯等,都在品
• 二、 C8混合芳烃异构化
种与数量上与实际需求 不一致。
随着苯和对二甲苯需求
• 三、 混合二甲苯的分离
量日益猛增,尚供不应 求。
在石油芳烃中约占40~
50%的甲苯、间二甲苯
和C9芳烃还未充分利
用而供过于求,造成石
油芳烃品种及其数量上
供需不平衡。
18
第二节 裂解汽油加氢
• 本节学习目的及要求: • 了解裂解汽油的组成、裂解汽油加氢精制
过程
• 一、裂解汽油的组成 • 二、裂解汽油加氢精制过程 • 三、芳烃的萃取分离
19
一、裂解汽油的组成
裂解汽油中的芳烃与重整生成油中的芳烃 在组成上有较大差别。
裂解汽油含有C6~C9芳烃,因而它是石油 芳烃的重要来源之一。
因为它会增加催化剂上的积
炭重,整缩催短化生剂产对周一期些。杂加质氢裂 化特汽别油敏和感抽,余砷油、的铅烯、烃铜含、量 很硫低、,氮加等氢都裂会化使重催汽化油剂是良 好中的毒重,整氯原化料物,和而水抽的余含油虽 然收量中也益不毒可不恰。作会当其为很也中重大会砷整。使、原催铅料化、,剂铜但是
等重金属会使催化剂永
14
原料油预处理工艺流程
15
重整反应部分工艺流程
16
芳香烃分离部分
• 重整产物中的芳香烃和其它烃类的沸点很接近, 难以用精馏分方法分离,一般采用溶剂抽提的办 法从重整产物中分离出芳香烃。
• 溶剂是芳香烃抽提的关键因素,常用的溶剂有二 乙二醇醚、三乙二醇醚、四乙二醇醚、二甲基亚 砜和环丁砜等。
• 重整产物的芳香烃抽提包括溶剂抽提、提取物汽 提和溶剂回收三部分。
22
2.工艺流程

催化重整设备课件

催化重整设备课件
• 连续重整工艺的主要特征是装置内设有 单独的催化剂连续再生循环回路,使积 炭催化剂连续不断地进行再生,催化剂 始终保持有较高的活性。
• 目前此类型工艺有美国UOP公司的CCR铂 重整工艺和法国IFP的连续重整工艺。
1、UOP公司的CCR Platforming工艺
催化剂依靠重力下移,输送磨损低, 产生粉尘少,占地少,但检修较费时。
1、壳体
又称反应器筒体,壁厚不超过40毫 米,用单层厚钢板卷焊而成。
2、中心管
由管、定距圆钢和外包丝网组成。 内管布满φ6-φ8mm的小孔,外层用不 锈钢丝包扎。国内将外包冲孔板代替外 包丝网,因为外包不锈钢丝网使催化剂 破碎较严重。
3、扇形筒
• 目的:使油 气在反应器 内形成径向 流动;
• 要求:均布 于反应器内 壁圆周为限。
施。
(4)麦格纳重整装置简介
• 采用多个反应器, 催化剂装量按反应 器顺序递增;
• 各反应器入口温度 不同,逐级递升;
• 循环气分两路,一 路从一反进入,另 一路三反或四反进 入。
2、连续再生式重整装置简介
第一、二、 三反应器叠在一 起,催化剂由上 而下通过,然后 至再生器再生, 油气经加热进入 第四反应器。
(4)流化床反应器的内部构件
• 为了提高气-固流化的单程转化率,一般 选用湍动床流化系统;
• 当固体物料的颗粒性质难以改变或一定 时,内部构件的结构十分重要;
• 内部构件分两类:横向构件,纵向构件。
1)横向构件
• 多孔板 最常见;开孔率为10-40%,每隔一
米左右安装一块挡板,床层建立在挡板 上,防止气泡成长,改善停留时间分布; 挡板的夹带量和泄漏量决定床层之间的 固体交换量,有助于建立全床合适的温 度梯度和浓度梯度。其流动特性表现在 气-固相在挡板床层内激烈混合,层间进 行有限交换。
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优选
7
1、 原料预处理部分
原料预处理
预分馏
预脱砷
预加氢
切取合适沸 程的重整原

含砷量降到 目10的0p:pb馏以分下合 格及杂质含量 合乎原料要求
除去原料油中 的能使催化剂 中毒的毒物
优选
8
原料的预处理包括原料的预分馏、预脱砷、预加
氢三部分,其目的是得到馏分范围、杂质含量都 合乎要求的重整原料。为了保护价格昂贵的重整 催化剂,对原料中的杂质含量有严格的限制。


100 100
75
67
124
107
146
127 4
二、催化重整技术发展
其发展大体可以分为三个阶段:
①从1940年至1949年为第一阶段。这个时期是以氧化钼 /氧化铝和氧化铬/氧化铝为催化剂的重整过程,亦称 为临氢重整过程,生产ON值达80左右的汽油;
②1949年美国环球油公司(UOP)开发出了铂重整催化剂, Pt/Al2O3催化剂的活性高,稳定性、选择性好,液体 产物收率和ON值较高 ;
Pb: <10 μg/g
N: ≤0.5 μg/g
Cu:≤10 μg/g H2O:≤2.0 μg/g
优选
10
2.重整反应部分 重整反应是强吸热反应,为了维持较高的反应温度和反
应速度,一般采用三至四个反应器串联,反应器间有加 热炉加热原料至所需的反应温度,通常在四个反应器中 加入的催化剂量之比为 1:1.5:2.5:5,反应器的入口温度 一般为480~520℃
优选
12
以生产芳烃产品为目的时,重整反应产物——脱
戊烷油中一般含芳烃30%~60%,其余是非芳烃。 这一混合物中,芳烃和非芳烃的沸点相近或有共 沸现象一般用精馏的方法很难将它们分开,通常 采用液-液抽提的方法,先分出混合芳烃,然后进 行芳烃精馏。
芳烃液-液抽提的原理是根据芳烃在溶剂中的溶解
度不同,使芳烃和非芳烃得到分离。
预分馏:切取合适沸程的重整原料。在多数情况
下,进入重整装置的原料是原油常压塔顶<180℃ (生产高辛烷值汽油时)或<130℃(生产轻芳烃 时 ) 汽 油 馏 分 。 在 预 分 馏 塔 , 切 去 < 80℃或 < 60℃的轻馏分。
优选
9
预加氢:脱除原料油中对催化剂有害的杂质,使
杂质含量达到限制要求。同时使烯烃饱和以减少 催化剂的积炭,延长运转周期。
优选
11
生产芳烃和生产高辛烷值汽油时,其原料预处理和重整反应
两部分的工艺流程基本相同,不同之处在:
① 因存在裂解反应,重整生成油中含有少量烯烃,在芳烃 抽提时,烯烃会混入芳烃而影响芳烃纯度,因此要经过后加 氢使这些烯烃饱和
② 分离出富氢气体后的重整生成油进入脱戊烷塔,塔顶分 出≤C5 的轻组分,塔底为脱戊烷油,即芳烃抽提的进料
预加氢催化剂一般采用钼酸钴、钼酸镍催化剂,
也有用复合催化剂。
脱水塔进行脱水。重整原料油要求的含水量很低,
一般的汽提塔难以达到要求,故采用蒸馏脱水法。
脱水塔实质上是一个蒸馏塔。塔顶产物是水和少
对量原轻料杂烃质的要混求合:物,经冷凝冷却后在分离器中油水
S:分0.层15,~再0.5分μg别/g引出A。s: ≤ μg/kg
固定床反应器半再生式工艺流程
移动床反应器连续再生式工艺流程
固定床:主要特征是采用3~4个固定床反应器串联,每
0.5~la 停止过油,全部催化剂就地再生一次;
移动床:主要特征是设有专门的再生器,反应器和再生
器都是采用移动床反应器,催化剂在反应器和再生器之 间不断地进行循环反应和再生,一般每 3~7d 全部催化 剂再生一遍。
优选
13
重整反应产物经过抽提后得到的是苯、甲苯、二
甲苯和重芳烃的混合物,芳烃精馏的目的就是将 它们分离成单体芳烃。
目前我国芳烃精馏的工艺流程有两种类型:一种
是三塔流程,用来生产苯、甲苯、混合二甲苯和 重芳烃;另一种是五塔流程,用来生产苯、甲苯、 邻二甲苯、间对二甲苯、乙基苯和重芳烃。
优选
14
目前工业重整装置广泛采用的反应系统流程可分两大类:
优选
3
单体烃
正己烷 异己烷 甲基环戊烷 环己烷 苯 正庚烷 2-甲基己烷 甲基环己烷 甲苯 正辛烷 2,2,4-三甲基戊烷 (异辛烷) 乙基环己烷 乙苯 对二甲苯
沸点,℃
68.7 60.3 71.8 80.8 80.1 98.8 90.1 100.9 110.6 125.7
99.2
103.0 136.5 138.5
第十章 催化重整
(Catalytic Reforming)
第一节 概 述
优选
1
一、催化重整B的T原X--料Be和nz产en品e Toluene Xylene
➢ “重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构
➢ 目的:催化重整是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,同时也生产相当 数量的副产氢气
实测辛烷值 RON MON
26
26
73.4
73.5
91
80
83
77
>100 >100
0
0
42
46
74.8 71.1
>100 >100
-19
-17
100
100
67 >100 >10优0 选
61 98 >100
调和辛烷值 RON MON
19
22


107
99
110
97
98
91
0
0
41
42
104

124 112
馏分脑过油轻(:Na本p身ht的haO)N。较根高据;生沸点产低任于务80的℃不的同C6,环所烷烃用的
调和ON值已高于反应产物苯的调和ON值。
原料的馏程也不同:
① 在生
② 当以生产BTX为主时,则宜用60~145℃的馏 分作原料(窄馏分)。生产实际中常用 60~ 130℃馏分作原料
➢ 催化重整原料:直馏汽油馏分(石脑油)、目前为了扩大
对原原料料要来求源:,也有用焦化汽油、加氢汽油
1. 合适的馏程范围;2. 合适的族组成(芳潜要高);3. 杂质含量合格
➢ 产品:高辛烷值汽油、轻芳烃( BTX )、副产氢气和液化气
优选
2

对原催料化要重求:整的原料主要是直馏汽油馏分,即石
馏分过高:催化剂容易结焦,造成失活快,运转周期缩短
③1967年雪弗隆研究公司研究成功Pt-RE/Al2O3双金属 重整催化剂并投入工业应用,称为铂铼重整
优选
5
三、催化重整工艺流程
原料预处理 以高辛烷值汽油为主
重整反应
重整原料 原料预处理
重整反应系统
重整循环氢
拔头油
副产氢气 燃料气
高辛烷值 汽油组分
优选
6
以生产芳烃为主
原料预处理
重整反应 芳烃抽提和分离部分
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