
- •Оптимизация кратности циркуляции катализатора для установки каталитического риформинга Выпускная квалификационная работа на соискание квалификации бакалавр
- •Содержание
- •Теоретическая часть
- •1.1 Сырье процесса каталитического риформинга
- •1.2 Катализаторы
- •1.3 Основные реакции процесса риформинга
- •1.3.1 Превращение непредельных углеводородов
- •1.3.2 Превращение предельных углеводородов
- •1.3.3 Превращения ароматических углеводородов
- •1.3.4 Коксообразование на катализаторах
- •1.4 Продукты каталитического риформинга
- •1.5 Промышленные установки каталитического риформинга
- •1.5.1 Процесс с периодической регенерацией катализатора
- •1.5.2 Процесс с короткими межрегенеративными циклами
- •1.5.3 Процесс с непрерывной регенерацией катализатора
- •Литературный обзор по проблеме оптимизации процесса каталитического риформинга
- •Технико – экономическое обоснование
- •Экспериментальная часть
- •4.1 Математическая модель процесса каталитического риформинга бензинов
- •4.2 Решение обратной кинетической задачи и проверка модели на адекватность
- •4.3 Расчеты на модели
- •Экологическая безопасность
- •Заключение
- •Список литературы
1.5.1 Процесс с периодической регенерацией катализатора
Процесс со стационарным слоем катализатора. Регенерация осуществляется одновременно во всех реакторах, то есть происходит остановка процесса риформинга.
Таблица 1 - Технологические параметры работы установок риформинга с периодической регенерацией катализатора [22]
Давление, МПа |
1,3 – 3 |
Температура, град. С |
480 – 530 |
Октановое число (ИМ) |
94 – 100 |
Выход, масс. % |
80 – 88 |
Межрегенерационный цикл работы катализатора составляет от одного года до трех лет.
Рисунок 1 -
Принципиальная технологическая схема
установки каталитического риформинга
со стационарным слоем катализатора: I
- гидроочищенное сырье: II - ВСГ: III -
стабильный катализат; IV - сухой газ; V -
головная фракция [17]
Гидроочищенное сырье подается в теплообменник, перед этим частично смешивается с водород содержащим газом (ВСГ). После частичного подогрева смесь поступает в печь, П-1, где нагревается до температуры ведения процесса. Нагретое сырье поступает в реактор Р-1, в котором происходит частичное превращение сырья, в ходе которого, согласно тепловым эффектам реакций и другим факторам, смесь охлаждается.
Из реактора Р-1 Смесь вновь поступает в печь П-1 для подогрева, далее в Р-2, где так же осуществляются химические превращения. Из Р-2 смесь поступает на подогрев перед последним реактором, Р-3, в печь П-1.
На выходе из реакторного блока и реактора Р-3, смесь поступает в теплообменник, на выходе из которого попадает в сепаратор С-1.В сепараторе С-1 осуществляется отделение водород содержащего газа, который поступает в Р-4, на выходе из которого идет разделяется на два потока: один идет на снабжение других нужд процессов нефтепереработки, а второй на смешение с гидроочищенным сырьем.
В то же время, риформат поступает из сепаратора С-1 в сепаратор С-2, из которого он подается в колонну К-1. Верхом колонны К-1 уходит сухой газ, жидкие остатки, поступающие на дно колонны, частично разделяются: часть подогревается в печи П-2 и поступает вновь в колонну К-1, другая часть через теплообменник подается в колонну К-2, из которой низом также периодически уходит на подогрев в печь П-2.
Кроме того, поток катализата из колонны К-2 в печь П-2 частично через теплообменник уходит в виде стабильного катализата. Верхом колонны К-2 смесь через теплообменник поступает в сепаратор С-3, откуда частично идет на орошение колонны К-2 и оставшейся частью уходит в виде головной фракции [17].
1.5.2 Процесс с короткими межрегенеративными циклами
Процесс со стационарным слоем катализатора.
Регенерация осуществляется в одном из реакторов, а вместо него подключается дополнительный реактор.
Установки каталитического риформинга состоят из двух блоков. На первой стадии исходное сырье подвергается предварительной гидроочистке с целью практически полного удаления присутствующих в нем примесей органических соединений серы, азота, кислорода, хлора и др., являющихся ядами для катализаторов, используемых в процессе каталитического риформинга. На второй стадии гидроочищенное сырье подвергается непосредственно каталитическому риформингу.
Таблица 2 - Технологические параметры работы установок с короткими межрегенеративными циклами [22]
Давление, МПа |
0,9 – 2,1 |
Температура, град. С |
480 – 535 |
Октановое число (ИМ) |
95 – 103 |
Цикл составляет 5 – 40 суток.