
- •В.В. Васильев, е.В. Саламатова технология переработки нефти и газа и производства масел
- •Санкт-Петербург
- •Введение
- •Тема 1. Подготовка и первичная переработка нефти
- •1.1 Подготовка нефти к переработке
- •1.2 Первичная переработка нефти
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Термические процессы переработки нефти
- •2.1 Теоретические основы термических процессов
- •2.2 Промышленные процессы термической переработки нефти и нефтяных фракций
- •2.2.1.Термический крекинг
- •2.2.2. Висбрекинг
- •2.2.3. Замедленное коксование
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Термокаталитические процессы переработки нефти и газа
- •3.1 Теоретические основы термокаталитических процессов переработки нефти
- •3.2 Каталитический крекинг
- •3.3. Каталитический риформинг
- •Контрольные вопросы
- •4. Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке
- •4.1. Гидроочистка
- •4.2. Гидрокрекинг
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5. Технология производства товарных топлив и масел
- •5.1 Производство товарных топлив
- •5.2. Производство масел
- •5.3. Переработка газов
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Примеры тестовых заданий
- •Кубовым остатком установки вакуумной перегонки мазута является ###
- •Термодинамическую вероятность протекания химической реакции определяют значением свободной энергии ###
- •Список литературы
- •Терминологический словарь
- •Извлечение из рабочей программы дисциплины
3.3. Каталитический риформинг
Каталитический риформинг реализован практически на всех нефтеперерабатывающих заводах.
Основное назначение каталитического риформинга - получение высокооктанового компонента товарных автомобильных бензинов из низкооктановых тяжелых бензиновых фракций за счет их ароматизации. Еще одним важным назначением каталитического риформинга является получение индивидуальных ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов и этилбензола).
В 1940 г. была пущена и получила широкое развитие на заводах США и Германии первая промышленная установка каталитического риформинга на алюмохромомолибденовом катализаторе (гидроформинг, проводимый под давлением водорода 4-4,5 МПа и температуре ~ 5400С)
Первая промышленная установка каталитического риформинга с монометаллическим алюмоплатиновым фторированным катализатором — платформинг была разработана и введена в эксплуатацию фирмой «ЮОП». Важным этапом в развитии и интенсификации процессов риформинга являлись разработка фирмой этой фирмой наиболее передовой технологии каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора.
Установки платформинга получили внедрение и в отечественной нефтепереработке. Наибольшее количество установок риформинга, действующих в России, со стационарным слоем катализатора. Наибольшее распространение получили установки бензинового риформинга. Важно отметить, что общая длительность простоя установки со стационарным слоем катализатора составляет от 20 до 40 суток в год. В период остановки производят регенерацию катализатора и ремонт установки.
Сырье риформинга перед переработкой подвергают глубокой гидроочистки от гетероатомных соединений (серо-, азот и кислородсодержащих соединений). В случае вторичного сырья проводят гидрирование непредельных соединений. Принципиальная технологическая схема каталитического риформинга приведена на рис.8.
Сырье после гидроочистки и осушки смешивают с циркулирующим водородсодержащим газом, подогревают в теплообменнике и в многокамернной печи П-1. После подогрева сырье направляют в реактор Р-1. Ввиду того, что реакция эндотермическая и в первом реакторе не доходит до требуемой глубины, реакционную смесь вновь подают в печь для подогрева и затем направляют в реактор Р-2. Из реактора Р-2 реакционная смесь поступает опять в печь для подогрева и затем ее направляют в последний реактор Р-3. Продукты реакции, поступающие из реактора Р-3, охлаждают в теплообменнике и холодильнике до 20-40оС и направляют в сепаратор высокого давления С-1 для отделения циркуляционного газа от катализата. При этом одну часть циркуляционного водородсодержащего газа после осушки цеолитами в адсорбере Р-4 направляют циркуляционную систему, а другую часть (избыток) выводят с установки. Избыток водородсодержащего газа подают на установку гидроочистки и другим потребителям.
Рисунок 8 – Принципиальная технологическая схема установки каталитического риформинга.
I— гидроочищенное сырье; II — водородсодержащий газ; III — стабильный катализат; IV— сухой газ; V — головная фракция.
Нестабильный катализат после отделения водородсодержащего газа направляют в сепаратор низкого давления С-2. В сепараторе С-2 происходит разделение нестабильного катализата на жидкую и газовую фазу. Газообразные продукты и жидкие углеводороды подают во фракционирующий абсорбер К-1. В качестве абсорбента используют стабильный катализат.
Нижнюю часть абсорбера подогревают горячей струей через печь П-2. В абсорбере поддерживается давление 1,4 МПа и температура внизу 165 и вверху 400С. Сверху абсорбера отделяют сухой газ. С низа абсорбера К-1 выводят нестабильный катализат, который, после подогрева в теплообменнике подают в колонну стабилизации К-2. Низ колонны К-2 подогревают горячей циркуляционной струей стабильного конденсата проходящей через печь П-2. Легкокипящую (головную) фракцию стабилизации после конденсации и охлаждения направляют в приемник С-3, откуда частично возвращают в К-2 на орошение, а избыток выводят с установки.
Небольшое количество стабильного катализата после охлаждения в теплообменнике подают во фракционирующий абсорбер К-1 для орошения, а основную его часть выводят с установки.
Типы установок каталитического риформинга приведены в табл. 1.
Таблица 1 - Типы установок каталитического риформинга
Тип установки
|
Мощность, тыс. т/ г |
Реакторы, число ступеней |
Параметры режима (проект) |
Катализаторы по проекту (факт.)
|
Октановое число бензина
|
||
Давление, МПа
|
Максимальная температура, °С
|
||||||
ММ |
ИМ |
||||||
Л-35 -5 |
300 |
3 |
4,0 |
520 |
АП-64 (КР) |
75 |
- |
Л-35-11/300 |
300 |
3-4 |
4,0 |
520 |
АП-64 (КР) |
78 |
- |
ЛГ-35-11/300 |
300 |
3 |
4,0 |
520 |
АП-64 (КР) |
78 |
- |
ЛГ-35-11/300-95 |
300 |
3 |
3,5 |
530 |
АП-64 |
85 |
95 |
Л-35-11/600 |
600 |
3 |
3,5 |
525 |
АП-64 (КР) |
80 |
- |
ЛЧ-35-11/600 |
600 |
3 |
3,5 |
530 |
АП-64 (КР) |
85 |
95 |
Л-35-11/1000 |
1000 |
3 |
3,5 |
530 |
АП-64 (Р) |
85 |
95 |
ЛЧ-35-11/1000 |
1000 |
3 |
1,5 |
530 |
КР |
85 |
95 |