
- •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
1.5.3 Процесс с непрерывной регенерацией катализатора
Особенность риформинга с непрерывной регенерацией в том, что катализатор перемещается из реактора в реактор за счет силы тяжести.
Таблица 3 - Технологические параметры работы установок риформинга с непрерывной регенерацией катализатора [17]
Давление, МПа |
0,35 – 0,5 |
Температура, град. С |
480 – 535 |
Объемная скорость подачи сырья, ч-1 |
2,0 – 2,1 |
Кратность циркуляции ВСГ, моль/моль |
1 – 2 |
Продолжение таблицы 3
Выход катализата, масс. % |
86 – 92 |
Октановое число (ИМ) |
98 – 105 |
Рисунок 2 – Принципиальная технологическая схема процесса каталитического риформинга бензинов с непрерывной регенерацией катализатора [23]
Схема этой установки включает в себя блоки:
-реакторный блок, принципиально отличный от стационарного: один вертикальный реактор представляет собой как бы поставленные друг на друга секции, между которыми продукт отводится в печь для подогрева, а катализатор движется сплошным слоем от верхней секции к нижней, откуда непрерывно выводится на регенерацию;
-регенераторный блок, куда из нижней секции реактора выводится закоксованный катализатор и поступает в регенератор, где в определенном режиме выжигается кокс и катализатор хлорируется; затем по вертикальному стояку катализатор поднимается и поступает в верхнюю секцию реактора;
-блок сепарации продуктов реакции;
-блок стабилизации бензина по обычной схеме.
Поступающий на блок риформинга бензин проходит, комбинированный теплообменник и поступает в первую секцию печи подогрева и затем в верхний блок реактора. После этого он проходит остальные три секции печи, подогреваясь между ступенями реактора, и остальные секции реактора и поступает в сепаратор после комбинированного теплообменника (т.е. еще в горячем состоянии). Из сепаратора жидкая фаза идет в секцию регенерации, а паровая – на дожимной компрессор, после которого паровая фаза также поступает в секцию регенерации, на выходе из которой жидкая фаза направляется в колонну стабилизации, а газовая выделяется в виде ВСГ и направляется на снабжение других нужд предприятия. В колонне стабилизации происходит разделение ароматических соединений и легких углеводородов, последние в сепараторе разделяются на легкие фракции и остаточный газ.
Катализатор пересыпается из секции в секцию реактора так, чтобы пары сырья направить в секции печи на догревание; сам же катализатор через гидрозатворные пересыпные устройства направляется в следующую секцию реактора. Пройдя все секции, катализатор из нижней секции выходит на регенерацию. Для этого он проходит гидрозатвор и поступает в блок регенерации катализатора (БРК), где кислородом воздуха с его поверхности выжигается кокс, после чего катализатор обрабатывается крепкой хлороводородной кислотой. Из БРК по пневмоподъемнику катализатор поднимается в верхнюю секцию реактора, куда он попадает через гидрозатвор [24].