Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Раздел 3 (2010 изм. 1-19).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
2.83 Mб
Скачать

3. Расчёт содержания хлорида на катализаторе.

Необходимое содержание хлорида на катализаторе достигается в результате контроля оптимального водно-хлоридного баланса в реакторах в ходе нормальной работы установки, а также в процессе регенерации катализатора.

Водно-хлоридный баланс определяется равновесием между водой и хлоридом в паровой фазе и между гидроксильными группами на поверхности катализатора. На ниже приведенном рисунке предоставлена модель катализатора с помощью которой иллюстрируется равновесие вода-хлорид. Вода из паровой фазы адсорбируется на поверхности катализатора с отщеплением хлорида.

«Кислотные центры»

47

Если в паровой фазе слишком много воды, то большее количество воды воздействует на поверхность катализатора с отщеплением хлорида из катализатора. Наоборот, при слишком большом содержании хлорида в паровой фазе большее количество хлорида остается на поверхности катализатора.

На содержание хлорида в катализаторе оказывают влияние - температура реакторов, содержание кокса, удельная поверхность катализатора, примеси в сырье и нарушения режима работы установки.

Температура реакторов

Целевое содержание хлорида на катализаторе РR-15 фирмы «Сriterion» в среднем составляет 1% масс. Но между первым и последним реактором риформинга существует усредненный градиент средневзвешенной температуры слоя (СВТС) по отношению к первому реактору, имеющему самую низкую СВТС.

В результате должен существовать градиент по содержанию хлорида на катализаторе от первого реактора к последнему, причём в первом реакторе содержание хлорида достигает максимума. Перепад содержания хлорида достигает 0,2-0,3% масс.

В результате содержание хлорида на катализаторе в реакторах может изменяться от 1,4 до 0,8% масс. На практике приемлемый «интервал» среднего содержания хлорида на катализаторе составляет 0,9-1,1 % мас.

Содержание кокса

Отложения кокса на поверхности катализатора закрывают гидроксильные центры. В результате, закоксованный катализатор требует более низкого водно-хлоридного соотношения (больше хлора).

Удельная поверхность

Так как удельная поверхность катализатора снижается, (после регенераций) необходимо более низкое соотношение вода-хлорид (что и при коксоотложении).

Содержание хлорида на катализаторе будет снижаться при уменьшении удельной поверхности катализатора.

Чтобы компенсировать этот эффект, необходимо увеличивать скорость подачи хлорида.

После нескольких регенераций, возможно, придется увеличивать скорость подачи хлорида в течение стадии оксихлорирования.

Этот эффект появляется независимо от типа катализатора.

Примеси в сырье и нарушения режима работы

Примеси в сырье (такие как азот), а также залповые появления в сырье серы и воды будут оказывать влияние на состояние водно-хлоридного баланса, так как рассчитанное содержание хлорида применимо к условиям стационарного состояния.

Азот может удалять хлорид из газовой фазы или с поверхности катализатора, в результате чего образуется хлорид аммония.

48

При содержании азота 0,1 мг/кг будет поглощаться 0,25 мг/кг хлорида, что приводит к низкому содержанию хлорида на катализаторе.

Сера и вода (при нарушении работы отпарной колонны) будут также отпаривать хлорид из катализатора и препятствовать адсорбции хлорида к уменьшению содержанию его на катализаторе.