2.8.1 Сернистые соединения

Максимально допустимая концентрация серы во фракции 85-180⁰С составляет 0,5 ppm (0,5 мг/кг).

Отравление катализатора R-86 сернистыми соединениями, которые в условиях каталитического риформинга гидрируются до H₂S и адсорбируется на поверхности катализатора, приводит к снижению его металлической активности. Это означает, усиление реакций гидрокрекинга (катализируемых активными кислотными центрами) по отношению к реакциям дегидрирования и дегидроциклизации (катализируемых металлическими центрами).

При кратковременном повышении содержания серы в гидрогенизате дезактивация катализатора риформинга носит обратимый характер: при понижении содержания серы в гидрогенизате до нормы активность катализатора может полностью восстановиться.

Длительная работа на сырье с повышенным содержанием серы приводит к необратимой дезактивации катализатора риформинга. Повышение содержания сероводорода в циркулирующем газе риформинга интенсифицирует коррозию труб на блоке риформинга, продукты коррозии выносятся в реактора, накапливаются на поверхности верхнего слоя (в реакторах с аксиальным вводом) или в разрежающих коллекторах (реактора с радиальным вводом).

Признаки отравления катализатора сернистыми соединениями:

• снижение выхода водорода;

• снижение концентрации водорода в циркулирующем газе;

• усиление гидрокрекинга (повышение выхода С₃/С₄-углеводородов);

• снижение перепада температур в реакторах;

• снижение выхода катализата С₅₊;

• увеличение скорости закоксованости катализатора (стабильности);

• падение концентрации ароматических углеводородов и октанового числа катализата.

2.8.2 Азотистые соединения

Максимально допустимая концентрация азота во фракции 85-180⁰С составляет 0,5 ppm (0,5 мг/кг). Кроме того, каждые 0,1 ppm (0,1 мг/кг) азота во фракции 85-180⁰С связывают 0,25 ppm (0,25 мг/кг) хлорида, что приводит к снижению содержания хлора на поверхности катализатора.

Азот снижает кислотную функцию катализатора, что приводит к подавлению реакций изомеризации, дегидроциклизации и гидрокрекинга. Аммиак образующийся в результате гидрирования азотистых соединений, содержащихся в фр. 85-180⁰С в процессе риформинга реагирует с хлоридом на катализаторе, образуя хлористый аммоний.

Признаки отравления катализатора риформинга азотистыми соединениями:

• потеря каталитической активности (снижение октанового числа катализата);

• увеличение выхода водорода;

• повышение чистоты водорода;

• повышение перепада температур в реакторах.

При своевременном обнаружении и ликвидации причин повышения содержания азотистых соединений в гидроочищенном сырье, активность катализатора может быть восстановлена.

2.8.3 Вода

Содержание в циркулирующем водородсодержащем газе более 25 ppm (25 мг/кг) воды указывает на то, что в сырье блока риформинга содержится избыточное количество воды, растворенный кислород или кислородсодержащие соединения.

При кратковременном повышении воды во фр. 85-180С (50-100ррm) в течение 1-2 суток, происходит вымывание хлора с поверхности катализатора. (с начала происходит вымывание хлора с Р-2, далее с Р-3 и в следствие чего увеличивается содержание НСl в системе рифориминга.) это усилит кислотную функции и особенно гидрокрекинг.

В этот период времени наблюдаются следующие последствия:

• снижение выхода водорода;

• снижение чистоты водорода;

• увеличение выхода углеводорода С₃ и С₄;

• снижение перепада температур в реакторах;

• снижение выхода катализата С₅₊;

• увеличение скорости закоксования катализатора;

• повышение содержания НСl в циркулирующем ВСГ.

Такое содержание влаги приводит к усилению реакций гидрокрекинга и увеличению отложения кокса. В этих условиях происходит отпаривание хлорида с поверхности катализатора, что вызывает нарушение водно-хлоридного баланса катализатора.