碳八芳烃异构化催化剂项目通过验收
化学工艺第八章
①羰基钴
（3）催化剂 ）
• T ↑ ，PCO ↑ • 催化剂↑ ，PCO ↑ 催化剂
T( ℃) PCO(MPa） ） 催化剂用量 20 0.05 0.2% 150 4 0.2% 150 8 0.9% 缺点：正异构醛比例低， 缺点：正异构醛比例低，催化剂热稳定性差
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三种氢甲酰化催化剂性能比较
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（3）工艺流程 ）
• • • • 反应 精制 轻组分回收 催化剂制备与再生
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优缺点
优点： 优点： （1）原料多样化 ） （2）S和X高 ） 和 高 （3）催化系统稳定 ） （4）反应和精制系统合为一体 ） （5）Ni-Mo合金耐腐蚀 ） 合金耐腐蚀 （6）计算机控制保持最佳 ） （7）副产物少 ） （8）操作安全可靠 ） 缺点：铑资源少， 缺点：铑资源少，设备昂贵
催化剂 温度，℃ 压力，MPa 催化剂浓度，％ 生成烷烃量 产物 正/异比
HCo(CO)4 HCo(CO)3P(n－ C4H9)3 HRh(CO)(PPh3)3
140～180 20～30 0.1－1.0 低 醛/醇 3～4∶1
160～200 5～10 0.6 明显 醇/醛 8～9∶1
90～110 1～2 0.01－0.1 低 醛 12～15∶1
3
8.1 反应类型
1.不饱和化合物的羰化反应 不饱和化合物的羰化反应
（1）氢甲酰化 与CO和H2反应） ）氢甲酰化(与 和 反应）
在双键两端的C原子上分别加上一个氢和 在双键两端的 原子上分别加上一个氢和 一个甲酰基（ 一个甲酰基（-HCHO)和醇、 含卤素、含氮化合物） （不饱和醇、醛、酯、醚，含卤素、含氮化合物）
• 溶剂
a.溶解催化剂 溶解催化剂 b.反应在气相中进行 反应在气相中进行 c.移走反应热 移走反应热
歧化与对二甲苯装置优化项目
991 前言常规的歧化与对二甲苯装置[1]均采用分别设置二甲苯回收塔和重芳烃塔的技术，需要分别设置各自的塔底加热设施和塔顶气相处理和回流设施，普遍采用的工艺流程为：抽提装置或外购的C8芳烃（其中含有少量C7及C9+烃类物质）先经过二甲苯回收塔分离，得到纯度满足结晶要求的C8芳烃，再将C9+芳烃从二甲苯回收塔底部抽出送入到歧化重芳烃塔进行二次分离，得到纯度满足歧化反应进料的C9芳烃。
此种设计虽然可以保证产品的分离精度和可操作性，并具有较好的工艺弹性，但需要同时设置两个分馏塔及其辅助的塔顶冷凝器、回流设施和塔底再沸器，不但产生了能量的二次浪费，也造成设备数量增多，存在中间物料被重复冷凝和重复加热的情况，同时具有占地面积大、投资大、开停工程序复杂、能耗高、设备故障率高等缺点，在生产运行过程中上下游两个芳烃分馏塔容易互相干扰、影响平稳运行。
近年来，随着结晶器和离心机的设计及设备制造水平的高速发展，让结晶分离技术拥有了更强的竞争力。
2 设计优化及分离方法2.1 原设计方案歧化装置以甲苯和碳九芳烃[2]为原料，在临氢环境和歧化与烷基转移催化剂的作用下，生成苯和混合二甲苯产品。
反应部分由原料混合、歧化反应、产物分离及压缩、歧化汽提塔汽提等工序组成。
主要设备有：歧化反应器、歧化循环氢压缩机、补充氢气增压机、歧化反应加热炉、歧化反应进出料换热器、歧化进料缓冲罐、歧化反应产物分离罐和歧化汽提塔等。
分离部分由白土吸附、苯精馏、甲苯回收等工序组成。
主要设备有：歧化白土塔、苯塔、甲苯塔、重芳烃白土塔、重芳烃塔等。
对二甲苯装置采用结晶分离技术，根据二甲苯各同分异构体之间熔点的差异，通过使二甲苯结晶和熔融的过程，生产出高纯度的对二甲苯产品。
装置共分为异构化、结晶[3]、压缩制冷和冷火炬四个单元，以上游抽提装置和歧化与烷基转移装置生产的碳八芳烃为原料，生产高纯度对二甲苯和富苯轻芳烃及燃料气产品。
芳烃二甲苯回收塔接收来自歧化甲苯塔底的混合碳八、来自罐区的外购碳八芳烃和上游芳烃抽提装置来的热混合二甲苯经过混合换热后进入二甲苯回收塔，另一股进料是来自异构化反应产物冷分离器底液相，该股进料与侧线抽出换热升温后进入二甲苯回收塔；第三股进料是来自异构化反应产物热分离器底部的液相。
第八章 催化重整答案
学生填写）： 姓名： 学号： 命题： 审题： 审批： ------------------------------------------------ 密 ---------------------------- 封 --------------------------- 线 -----------------------------------------------------------（答题不能超出密封装订线）二、概念题(每小题3分,共15分)1.重整转化率答：重整转化率又称芳烃转化率，是重整生成油中的实际芳烃含量与原料的芳烃潜含量之比。
2.芳烃潜含量答：原料中的环烷烃全部转化为芳烃时所能得到的芳烃量。
（原料中6C ~8C 环烷烃全部转化为芳烃再加上原料中的芳烃含量。
）3.水-氯平衡答：水氯平衡是个动态平衡，水氯平衡的良好控制将使催化剂的活性、稳定性和选择性得到最佳发挥，也是提高重整转化率的关键所在。
4.氢油比答：氢油比即循环氢流量与原料油流量之比。
5.空速答：空速为单位时间、单位催化剂上所有通过的原料油数量。
三、简答题(共55分)1.在催化重整反应系统中，循环氢的目的是什么？(5分)答：重整过程中循环氢的目的是：改善反应器内温度分布；起热载体作用；抑制生焦反应；稀释反应原料。
2.重整的各种反应对生产芳烃和提高汽油辛烷值有何贡献?(10分)答：六元环烷烃的脱氢反应、五元环烷烃的异构脱氢反应和烷烃的环化脱氢反应都是生成芳烃的反应，无论生产目的是芳烃还是高辛烷值汽油，这些反应都是有利的。
尤其是正构烷烃的脱氢环化反应会使辛烷值大幅度提高。
六元环烷的脱氢反应进行的很快，在工业条件下能达到化学平衡，是生产芳烃的最重要的反应；五元环烷的异构脱氢反应比六元环烷的脱氢反应慢得多，但大部分也能转化为芳烃；烷烃环化脱氢反应的速率较慢，在一般铂重整过程中，烷烃转化为芳烃的转化率很小，但铂铼等双金属和多金属催化剂重整的芳烃转化率有很大的提高。
OPARISPLUS催化剂在芳烃装置上的作用_刘元海
收稿日期：2014-01-07作者简介：刘元海，工程师，学士。
1994 年毕业于天津大学工艺催化专业。
目前主要从事生产工艺管理工作。
ＯＰＡＲＩＳＰＬＵＳ 催化剂在芳烃装置上的作用刘元海，周利军（中国石化天津分公司化工部，天津大港 300271）摘 要：介绍了 OPARISPLUS 异构化催化剂在大芳烃异构化装置的工业应用情况。
结合装置生产实际，通过催化剂的装填、工艺调整、生产调整等优化方案，提高了 OPARISPLUS 催化剂的运行性能。
OPARISPLUS 催化剂具有高空速、低氢烃比、较为稳定的乙苯转化率和较高异构化率。
关键词：芳烃联合装置 异构化 催化剂 异构化率 乙苯转化率1 概述某石化公司芳烃联合装置采用美国 UOP 公司专利技术，由北京石油化工设计院设计，装置年产 25.4 万 t 对二甲苯和 5.04 万 t 混合二甲苯。
为了提高经济效益，2004 年对大芳烃联合装置进行扩能改造，使对二甲苯产量最大化。
改造后重整装置的规模由 60 万 t/a 扩大至 80 万 t/a，石脑油不足部分外购，年产 39 万 t 的对二甲苯。
异构化装置是芳烃联合装置的主生产装置之一，它是以贫对二甲苯的 C 8A 为原料，在一定的温度、压力和临氢条件下，在 SKI-400C 催化剂作用下，使二甲苯（PX，MX，OX）的分布接近热力学平衡值，EB 经环烷桥转化为二甲苯。
装置的设计处理能力为 141.5 万 t/a。
2 装置存在的问题2.1 流程简介来自吸附分离单元抽余液塔（C-602）侧线的贫对二甲苯 C 8A 馏出液，通过异构化进料泵（P-701），经脱庚烷塔进料/异构化进料换热器（E-701）管程与产物分离罐 (D-701) 底物流换热回收一部分热量后，进入异构化联合进料换热器（E-702），在换热器里与循环氢混合，然后进入进料加热炉，达到要求的反应温度后进入反应器（R-701），径向通过催化剂床层。
反应器流出物经冷却后进入产物分离罐（D-701）。
实验室常用的几个反应机理必需掌握
Negishi偶联反应偶联反应，也写作偶合反应或耦联反应，是两个化学实体（或单位）结合生成一个分子的有机化学反应。
狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键形成反应，根据类型的不同，又可分为交叉偶联和自身偶联反应。
在偶联反应中有一类重要的反应，RM（R = 有机片段, M = 主基团中心）与R'X的有机卤素化合物反应，形成具有新碳-碳键的产物R-R'。
[1]由于在偶联反应的突出贡献，根岸英一、铃木章与理查德·赫克共同被授予了2010年度诺贝尔化学奖。
[2]偶联反应大体可分为两种类型：•交叉偶联反应：两种不同的片段连接成一个分子，如：溴苯 (PhBr)与氯)。
乙烯形成苯乙烯(PhCH=CH2•自身偶联反应：相同的两个片段形成一个分子，如：碘苯 (PhI)自身形成联苯 (Ph-Ph)。
反应机理偶联反应的反应机理通常起始于有机卤代烃和催化剂的氧化加成。
第二步则是另一分子与其发生金属交换，即将两个待偶联的分子接于同一金属中心上。
最后一步是还原消除，即两个待偶联的分子结合在一起形成新分子并再生催化剂。
不饱和的有机基团通常易于发生偶联，这是由于它们在加合一步速度更快。
中间体通常不倾向发生β-氢消除反应。
[3]在一项计算化学研究中表明，不饱和有机基团更易于在金属中心上发生偶联反应。
[4]还原消除的速率高低如下：乙烯基－乙烯基 > 苯基－苯基 > 炔基－炔基 > 烷基－烷基不对称的R-R′形式偶联反应，其活化能垒与反应能量与相应的对称偶联反应R-R与R′-R′的平均值相近，如：乙烯基－乙烯基 > 乙烯基－烷基 > 烷基－烷基。
另一种假说认为，在水溶液当中的偶联反应其实是通过自由基机理进行，而不是金属－参与机理。
催化剂偶联反应中最常用的金属催化剂是钯催化剂，有时也使用镍与铜催化剂。
钯催化剂当中常用的如：四(三苯基膦)钯等。
钯催化的有机反应有许多优点，如：官能团的耐受性强，有机钯化合物对于水和空气的低敏感性。
硫酸氧化锆催化正庚烷异构化
摘要过渡金属氧化物作为固体酸多相催化剂在催化研究中占有重要的地位。
氧化锆由于具有酸性和碱性表面活性中心，作为催化剂和催化剂载体受到广泛关注。
硫酸氧化锆因其具有超强酸性，在正庚烷异构化反应上有着很好的催化活性。
然而硫酸氧化锆却存在着比表面不高，硫组易流失等问题，限制其在工业中的应用。
通过掺杂金属元素的方法可以提高氧化锆的稳定性，增强酸性和相关的反应性能。
本论文致力于用溶胶-凝胶法制备掺铝介孔硫酸氧化锆，并通过引入助剂等，力争获得在正庚烷异构化反应中具有高催化性能的硫酸氧化锆催化剂。
本论文主要开展了以下几个方面的工作。
1．通过溶胶-凝胶法制备掺铝介孔硫酸氧化锆催化剂，并考察不同铝含量对催化剂性能的影响。
2．在铝含量为5%的情况下考察不同焙烧温度对催化剂性能的影响，寻找最佳的焙烧温度。
3．在催化剂中掺入稀土元素，考察稀土元素的影响。
4．通过红外，XRD等表征技术研究催化剂的结构。
关键词：氧化锆；介孔；溶胶-凝胶；硫酸化；正庚烷异构化AbstractTransition-metal oxides play an important role in catalysis as solid acid catalyst．Among them，zirconia has been paid much attention and has been used as acidic catalyst and catalyst support because of the presence of acidic and basic surface active center.As a strong acidic catalyst .SO42-/ZrO2 exhibit unique catalytic performance on n-heptane isomerization.However，SO42-/ZrO2 has main disadvantages of loss of sulfur species and relative low surface area,which limits its industrial process.Doping other metal species can improve the stability of zirconia to enhance the performance of the acid and related reactions.In this thesis ,the research work was mainly focused on the preparation of Al-SO42-/ZrO2with intracystalline mesopore by sol-gel method and the exploration of catalysis with high performance over n-heptane isomerization through lead into assistant．The major work may be summarized as the follows：1．composing Al-SO42-/ZrO2 with intracystalline mesopore by sol-gel method and considering the effect of the proportion of Al on the performance of catalyst．2．considering the effect of different calcination temperature on the performance of catalyst when the content of aluminium was 5%．3．leading rare earth into catalyst and observe the change of the performance of catalyst．4．Characterization by XRD，IR Techniques．Key words：zirconia ；mesoporous ；sol-gel ；sulfated ；n-heptane isomerization目录第1章概述 (1)1.1 氧化锆的研究及应用进展 (1)1.2 正庚烷异构化反应简介 (4)第2章实验部分 (12)2.1 实验所用试剂及仪器 (12)2.2 实验方法 (12)2.3 表征方法 (14)第3章制备条件对催化剂结构及性能的影响 (15)3.1 催化剂的表征 (16)3.2正庚烷临氢异构化反应测试结果 (18)结论 (22)参考文献 (23)致谢 .............................................................................................. 错误！未定义书签。
创新性说明书
扬子石化年产55万吨对二甲苯项目创新性说明书浙江大学怦然心动团队李盛巧、喻虹羽、王挺、王啸、蓝佳龙1.工艺流程1.1 三联工艺本项目混合芳烃原料中苯含量为16.07%（wt）, 甲苯含量为37.13%（wt）, 碳八芳烃含量为37.05%（wt）, 重芳烃含量为9.75%（wt）, 为综合利用原料中甲苯及重芳烃, 以及碳八芳烃中的间二甲苯、乙苯, 采用甲苯歧化及烷基转移-异构化-甲苯甲醇烷基化三联工艺, 如图1.1所示。
混合芳烃经过三苯分离工段得到苯产品、甲苯、碳八芳烃及重芳烃。
重芳烃和37.4%的甲苯进入甲苯歧化及烷基转移工段, 剩余62.6%的甲苯与甲醇进入甲苯甲醇烷基化图1.1 三联工艺流程图工段, 高选择性的生产对二甲苯。
异构化工段中的碳八芳烃中对二甲苯浓度为41.2%（wt）, 通过吸附分离得到对二甲苯产品, 并通过精馏分离得到邻二甲苯产品, 乙苯和间二甲苯则通过异构化反应, 增产对二甲苯和邻二甲苯。
异构化甲苯甲醇烷基化反应产物粗对二甲苯中对二甲苯浓度达到98.02%（wt）, 采用熔融结晶工艺进行分离得到对二甲苯产品。
以下是本项目生产对二甲苯能耗的详细说明。
表1.1 单位对二甲苯能耗表1.2甲苯甲醇烷基化工艺甲苯甲醇烷基化反应以甲苯和甲醇为原料, 转化为1吨对二甲苯所需甲苯质量小于1吨, 而甲苯歧化所需甲苯量则为2.5~2.8吨, 甲苯甲醇烷基化反应大大提高了甲苯的利用率。
且甲苯甲醇烷基化反应中对二甲苯选择性达9８%, 只需通过简单的一级结晶即可获得高纯度的对二甲苯产品。
副产物少, 降低了二甲苯分离、异构化、吸附分离等单元的规模, 节省操作费用。
工艺尾气中富含乙烯、丙烯等低碳烯烃, 其质量分数超过85%, 可回收至总厂经过乙烯装置回收其中的低碳烯烃。
工艺排除液中甲醇浓度378.1PPM, COD为540mg/L,符合扬子石化污水处理厂接管标准。
1.3热泵精馏异构化工段邻二甲苯塔（T-401）用于从碳八芳烃中分离对二甲苯, 塔顶塔底温差小, 仅为22.71℃, 且塔顶塔底温度跨传热夹点, 故采用塔顶气相压缩式热泵精馏进行节能设计, 模拟流程图如图1.2所示。
OCT
８５ ａ 分压 和不 切尾油 的条 件下 ， ．ＭＰ 氢 经加 氢改 质 可 以同 时 生产 喷气 燃 料 和 一ｌ℃ 柴 油 ， ０ 中 油选 择性较 高 ；Ｃ一２ Ｆ ０催化 剂 制备工 艺 可 行 ， 品质 量 稳定 ， 产 生产 过程 无 特 殊环 保 问 题 ， 可
以工 业批量 生产 ， 建议 推广 应用 。
Ｆ ２ Ｃ一 ０加氢 裂 化催 化剂 已定 于 ２０ ０ ２年 初在 中 国石油 锦西 炼化 分公 司工业 应 用 ， 为 将 企业 创造更 大 的经 济效益 。
（ 摘引 自《 科研 简报） ｏ３２０ — ０— ０ Ｎｌ， １ １ ２ ） ０
扣 扣
Ｏ Ｔ— Ｃ Ｃ Ｍ Ｆ Ｃ汽 油选择性加氢脱硫技术通过技术鉴定
部、 炼油事业部、 发展规划部、 经济技术研究院 、 广州分公司、 茂名分公 司、 石家庄分公 司、 中 国石化 Ｓ Ｉ Ｅ 洛阳石油化工工程公司、 中国石油锦西炼化分公司等单位的 ３ 多位专家和代表 ０ 出席 了鉴定会 。 目前 ， 内工 业装 置应用 沸 石型 加氢 裂化催 化 剂生 产 的柴油凝 固点较 高 ， 国 尤其是 北 京炼 厂在深拔柴油或不切尾油的情况下生产宽馏分柴油时 ， 这一问题更加突出。因此 ， 急需开发 种在保持现有高中油催化剂活性好 、 中油选择性高等特点的同时， 可以最大量生产低凝点 柴油的新型高中油加氢裂化催化剂。Ｆ ２ 催化剂是抚顺石油化工研究 院新开发的一种 ｃ一 ０ 多产 低凝点 柴油 的高 中油 型加氢 裂化 催化 剂 ， 以满 足 炼 厂最 大量 生 产 宽馏 分 低凝 柴 油 的 可 需要。该催化剂 已完成实验室研制工作 ， 并于 ２０ 年 ４月在中国石油抚顺石化分公司催化 ０１ 剂厂 进行 了工业 放大 。工业 放 大催化 剂 的物化性 质 、 性 和中油选择 性均 重复 小试 结果 ， 活 评 价结 果表 明 ：Ｃ一２ Ｆ ０催化 剂具 有 良好 的 活性 和活性 稳定 性 。 在 ｌ ９１的鉴定会上 ， ０月 ３ 抚顺石 油化工研究 院做 了 Ｆ ２ ｃ一 ０加氢 裂化催化剂研制报 告 。与会专 家对 报告 进行 了认 真 的讨论 ， 致认 为 ：Ｃ一２ 化剂 以改性 Ｂ沸 石 与 Ｓ Ｓ硅 一 Ｆ Ｏ催 Ａ 铝的复合物加上适当的助剂为裂化组分 ， 以钨镍为加氢 活性组分 ， 制备工艺流程合理 ， 技术 成熟 ； 中试评 价 结果表 明 ，Ｃ一２ Ｆ ０催化 剂 以大 庆常 三 、 减一 和 催化 柴油 的混合 油 为 原 料 ， 在
第四章 石油化工单元---芳烃转化过程
按骨架元素组成可分为硅铝类分子筛、磷铝类分子筛和 骨架杂原子分子筛； 按孔道大小划分，孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于 50 nm的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。
常用的分子筛： 气体行业常用的分子筛型号; 方钠型，如A型:钾A(3A),钠A(4A),钙A(5A)； 八面型，如X型:钙X(10X),钠X(13X)和Y型：钠Y,钙Y； 丝光型，（-M型）：高硅型沸石，如ZSM-5等。
裂解汽油在芳烃抽提前必须进行预处理，为 后加工过程提供合格的原料。目前普遍采用 催化加氢精制法。
裂解汽油加氢精制过程
一段低温液相加氢： Pd/Al2O3,80～130℃,6MPa 二烯烃、烯基芳烃 -1
LHSV 3h ,列管反应器
单烯烃，芳烃 防止二烯烃聚合
指标：二烯烃含量< 2%
二段高温气相加氢：
甲苯歧化工业生产方法
非临氢：二甲苯增产法（Xylene－Plus法）
加压临氢：Tatoray法
低温歧化法（LTD法）
甲苯歧化的工艺方法
工艺名称 常压气相歧化法 Xylene-Plus法 高压临氢歧化法 Tatoray法 低温歧化法 LTD法
稀土型沸石小球催化 催化剂和工 剂，气相反应，移动 艺特点 床反应器，不临氢 操作条件 温度／℃ 540
苯（benzene ）；甲苯（toluene）； 二甲苯 （xylene ）
苯、甲苯、二甲苯等芳烃用作汽油添加剂；
苯主要用于生产苯乙烯、环己烷和异丙苯； 苯乙烯用于合成橡胶、合成塑料； 环己烷用于合成纤维（尼龙）； 异丙苯用于丙酮、苯酚工业 甲苯是有机合成的优良溶剂，还可以合成异氰酸酯、甲 酚，或通过歧化和脱烷基制苯； 对二甲苯主要用于生产对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯， 是生产纤维、胶片和树脂的主要原料；
催化重整工艺生产过程概述
催化重整工艺生产过程学院：班级：学号：姓名：指导教师：编制日期：名目1.概论 (5)1.1催化重整简介 (5)1.2催化重整在石油加工中的地位 (5)1.3催化重整开展史 (5)1.4催化重整工艺过程 (6)生产高辛烷值汽油方案 (7)1.4.2生产芳烃方案 (8)2.催化重整化学反响机理 (8)2.1芳构化反响 (8)六元环脱氢反响 (8)五员环烷烃异构化成六员环烷烃 (8)2.1.3烷烃的脱氢环化反响 (9)2.1.4.芳构化反响特点 (9)2.2异构化反响 (9)2.3加氢裂化反响 (10)2.4积炭反响 (10)3.催化重整催化剂 (10)3.1催化重整催化剂类型及组成 (10)活性组分 (10)助催化剂 (11)3.1.3载体 (12)3.2.催化重整催化剂评价 (12)3.2.1化学组成 (12)3.2.2物理性质 (12)3.2.3使用性能 (12)3.3催化重整催化剂使用 (14)3.3.1开工技术 (14)反响系统中水氯平衡的操纵 (15)3.3.3催化剂的失活操纵与再生 (16)4.催化重整原料选择及处理 (19)4.1原料的选择 (19)4.1.1馏分组成 (19) (19)4.1.3杂质含量 (19)4.2重整原料的预处理 (20)4.2.1预分馏 (20)4.2.2预加氢 (20)4.2.3预脱砷 (20)脱金属 (21)4.2.5脱氯 (21)5.催化重整的具体工艺工程 (22)5.1世界有两种工业化连续重整技术 (22)5.1.1美国环球油品公司〔UOP〕 (22)5.1.2法国石油研究院〔IFP〕 (23)5.2原料及产品 (24)5.2.1原料 (24)5.2.2产品 (24)5.3工艺流程 (25)5.3.1生产高辛烷值汽油流程 (25)5.3.2生产芳烃流程 (25)5.4原料预处理 (25)5.4.1预分馏 (26)5.4.2预加氢 (26)5.4.3预脱砷 (26)5.5催化重整 (26)5.5.1固定床半再生式工艺流程 (26)5.5.2移动床连续再生式工艺流程 (27)5.5.3催化重整反响器 (28)5.6芳烃抽提工艺流程 (28)5.7芳烃精馏工艺流程 (29)5.8麦格纳重整工艺流程 (29)5.9重整反响的要紧操作参数 (29)反响温度 (29)反响压力 (30)5.9.3空速 (30)5.9.4氢油比 (30)5.10催化重整工艺特点 (30)6.催化重整的重要部位及设备 (31)6.1重要部位 (31)6.2重要设备 (31)反响器 (31)6.2.2高压不离器 (31)6.2.3氢气压缩机 (31)6.2.4进料换热器 (32)6.2.5多流路四合一加热炉 (32)6.2.6在生器 (32)6.2.7重整反响器 (32)7.重整装置能耗分析 (33)7.1半再生重整装置能耗分析 (33)7.2连续重整装置能耗分析 (35)7.3两种重整工艺能耗比照分析 (36)8.落低重整能耗的措施 (37)8.1提高加热炉热效率 (37)8.1.1余热回收 (37)8.1.2提高加热炉热效率 (37)8.2落低循环氢压缩机功率 (37)8.3优化工艺流程 (37)落低临氢系统压力落 (37)8.3.2.加热炉增加并联流路 (38)8.4选用高效设备 (38)8.5能耗总结 (38)9.平安设施设置的考虑 (38)9.1重整循环氢低流量的联锁 (38)9.1.1重整循环氢要紧作用 (38)9.1.2重整循环氢断流或流量过低对装置造成的危害 (39)9.1.3重整循环氢压缩机保卫措施 (39)9.2离心式重整循环氢压缩机防喘震系统的考虑 (39)9.3重沸炉的多流路操纵与低流量保卫 (39)9.4平安环保系统的考虑 (40)10.催化重整危险因素分析及其防范措施 (40)开停工时危险因素及其防范 (40)停工过程中危险因素及其防范 (40)开工过程中危险因素及其防范 (41)正常生产中危险因素及其防范 (41)10.2.1设备防腐 (41)10.2.2催化重整装置常见事故处理原那么 (42)装置易发生的事故及其处理 (42)10.3.1重整单元常见事故处理方法 (42)10.3.2抽提单元常见事故处理 (43)10.3.3精馏单元常见事故处理 (43)1．概论催化重整：在有催化剂作用的条件下，对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程喊催化重整。
二甲苯异构化反应机理研究及催化剂的改进_周震寰
在微型脉冲反应器上进行探针反应评价。反应 器为内径 Φ３ｍｍ 钢管，长１０ｍｍ，分子筛样品装量 ０．０５０ｇ。 反 应 压 力０．１ ＭＰａ，反 应 温 度４３０ ℃ ，氮 气 为载气，流速１０ ｍＬ／ｍｉｎ。各反应探针原料由泵送 达 六 通 阀 ，六 通 阀 将 ０．１Ｌμ样 品 切 入 脉 冲 反 应 器 ，在 载气携带下通过分子筛床层并进入色谱分析。
在微型活塞流管式反应器上进行载铂催化剂 评价。 反 应 器 为 内 径 Φ６ ｍｍ 钢 管，恒 温 区 长 １０ｍｍ，催 化 剂 样 品 装 量 ０．５００ ｇ。 反 应 压 力 ０．６ ＭＰａ，反应 温 度 ３７０ ℃，质 量 空 速 ８ｈ－１，氢 气 为 载 气 ，氢 烃 摩 尔 比 为 １。
１．４ 分 析 方 法
本 研 究 采 用 探 针 分 子 实 验 技 术，分 析 二 甲 苯 分子在 ＺＳＭ－５分子筛中的扩散，结合异构化／歧化 反应的机理，探 讨 不 同 反 应 物 在 ＺＳＭ－５ 分 子 筛 中 反应位置的差别，优化 ＺＳＭ－５分子筛的合成，用于 脱乙基型二甲苯异构化催化剂。
１ 实 验
１．１ 试 剂 实验所用 ＳＳＺ－１３分子筛、４ 种不同硅铝 比（根
可以依据取代基的位置将单环芳烃分为两组： 第一组包括 Ｔ、ＰＸ、ＥＢ、对二乙苯（ｐＤＥＢ）、对甲乙苯 （ｐＭＥＢ）等，其特征是至少在一个方向上的分子尺寸 不超过苯环的尺寸；第二组包括 ＭＸ、ＯＸ、邻二乙苯 （ｏＤＥＢ）、间二乙苯（ｍＤＥＢ）、邻间甲乙苯和各种三取 代苯等，其特征是分子尺寸略大于苯环［６］。
化网络，其中大多数 反 应 是 可 逆 的，存 在 热 力 学 平 衡限制，前期研究 建 ［７］ 议的反应网络如图１所示。
图 １ 二 甲 苯 异 构 化 反 应 网 络
第九章 催化重整
一、重整原料的选择 2. 族组成
（3）重整生成油中的实际芳烃含量与原料的芳烃潜含量之比 称为“芳烃转化率” 重整转化率” 称为“芳烃转化率”或“重整转化率”。
重整芳烃转化率（质量％）=芳烃产率（质量％）/芳烃潜含量（质量％） 重整芳烃转化率（质量％）=芳烃产率（质量％）/芳烃潜含量（质量％） ％） ％）
二、催化重整发展简介
1940美国建成了第一套以氧化钼 氧化铝 美国建成了第一套以氧化钼/氧化铝 美国建成了第一套以氧化钼 作催化剂的催化重整装置， 作催化剂的催化重整装置，后来又建成 了氧化铬/氧化铝作催化剂的重整装置。 了氧化铬 氧化铝作催化剂的重整装置。 氧化铝作催化剂的重整装置 该过程又称临氢重整过程，可以生产 该过程又称临氢重整过程， RON为80左右的汽油。其缺点就是催化 为 左右的汽油 左右的汽油。 剂活性不高，积炭快，反应周期短， 剂活性不高，积炭快，反应周期短，处 理能力小，操作费用大， 理能力小，操作费用大，汽油的辛烷值 也不高。 也不高。
一、催化重整在石油加工中的地位 3. 催化重整在石油加工中的地位 降低烯烃和硫含量并保持较高的辛烷值是我 国炼油厂生产清洁汽油所面临的主要问题， 国炼油厂生产清洁汽油所面临的主要问题，在 解决这个矛盾中催化重整将发挥重要作用。 解决这个矛盾中催化重整将发挥重要作用。 石油是不可再生资源， 石油是不可再生资源，其最佳应用是达到效 益最大化和再循环利用。 益最大化和再循环利用。石油化工是目前最重 要的发展方向，BTX是一级基本化工原料 是一级基本化工原料， 要的发展方向，BTX是一级基本化工原料，全 世界所需的BTX有一半以上是来自催化重整。 BTX有一半以上是来自催化重整 世界所需的BTX有一半以上是来自催化重整。
CH3
3H2
烃类异构化分子筛催化剂的反应性能研究
(Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals, Dalian 116045, China)
Abstract: The FZ-10 zeolite with EUO topological structure was successfully synthesized,and the modification study of FZ-10 was carried out. The effect of acid amount and acid strength distribution of catalyst on xylene isomerization was investigated. The results showed that the FCZ-102 catalyst with more medium strength B acid sites exhibited higher yield of C8 aromatics and higher conversion of ethylbenzene. The conversion of ethylbenzene was 27% and the yield of C8 aromatics reached more than 98% when the xylene isomers were close to the thermodynamic equilibrium composition. Key words: Molecular sieves; Xylene isomerization; Pore structure; Acid strength distribution
浅谈异构化反应在二甲苯装置中的应用
浅谈异构化反应在二甲苯装置中的应用摘要：这些年由于我国的聚酯项目的快速上马，拉大了聚酯原料之一的对二甲苯PX的产能远远不能满足市场容量，由此如何来寻找和优化二甲苯装置生产对二甲苯的原料问题显得尤为重要，而异构化在二甲苯装置的应用就很好的利用了装置中的剩余物料来异构转化为对二甲苯，节省了物料成本和操作成本。
关键词：异构化；对二甲苯；C8芳烃；催化剂一、二甲苯装置简介习惯上，我们将二甲苯装置分为三个单元：二甲苯精馏单元、吸附分离单元和二甲苯异购化单元。
首先歧化和烷基转移单元的碳八以上的芳烃即C8+芳烃、重整单元的C8+芳烃、二甲苯异构化单元的C8+芳烃还有乙烯裂解单元的副产物混合二甲苯等原料或经过调和后形成一定比例的原料，或者几种随机组合形成一定比例的原料，或者几种随机组合后分不同的部位送入二甲苯精馏单元的二甲苯塔分离，塔顶产品为C8芳烃，经过泵升压后送往吸附分离单元进行对二甲苯（PX）与邻二甲苯（OX）间二甲苯（MX）乙苯（EB）的分离：塔釜产品为邻二甲苯（OX）及异丙苯以上的C9+芳烃组分采用自压或泵升压的方式送入邻二甲苯塔分离，塔顶分离出了纯度大于98%的OX产品：塔底产品为异丙苯以上C9+芳烃组分的送往重芳烃塔，塔顶分离出的C9、C10芳烃送往歧化单元继续反应生成C8+芳烃为吸附分离供料。
C10+重芳烃作为副产品送往界外去调和柴油.C8芳烃物料通过模拟移动床吸附分离工艺生产高纯度的对二甲苯产品即PX，剩下的贫PX 的抽余物即领二甲苯、间二甲苯、乙苯、即少量的对二甲苯的混合物，送往二甲苯异构化单元进行异构化反应，转化成接近平衡状态的C8芳烃，再次进入二甲苯分离单元分离。
二、异构化工艺的反应原理简单的来说，所谓的异构化工艺就是通过芳烃联合装置中的反应专业单元与相关分离单元结合，从而达到生产出目标产品的目的。
其中，分离单元一般包含精馏、吸附等。
异构化单元是一个高效的芳烃联合装置所必备的，只有通过异构化装置，才能有利于产出苯、甲苯以及二甲苯。
有机化学--第八章芳烃
8.4.1取代反应
1.卤化
在三卤化铁等催化剂作用下，苯与卤素作用生成 卤(代)苯，此反应称为卤化反应。例如：
对于不同的卤素，与苯环发生取代反应的活性次序 是：氟>氯>溴>碘。其中氟化反应很猛烈；碘化反应不 仅较慢，同时生成的碘化氢是还原剂，从而使反应成为 可逆反应，且以逆反应为主。因此氟化物和碘化物通常 不用此法制备。
Br+ + FeBr4-
Br+
3.磺化反应的机理
苯用浓硫酸磺化，反应很慢。若用发烟硫酸磺化， 在室温即可进行。故认为磺化试剂很可能是三氧化硫(也 有人认为是+SO3H)。在硫酸中也能产生三氧化硫：
SO3因为极化使硫原子显正性，通过硫原子进攻苯环。磺 化反应是可逆的。在浓硫酸中，磺化反应机理可能如下：
苯的二元取代物，因取代基在环上的相对位次不同， 有三种(位置)异构体。三元和三元以上的取代苯，因取 代基的位次不同和取代基自身的异构而使异构现象较为 复杂。
8.1.2 命名
①单环芳烃的命名是以苯环为母体，烷基作为取代基，称为某烷 基苯(“基”字常省略)。当苯环上连有两个或多个取代基时，可 用阿拉伯数字标明 其相对位次。若苯环上仅有两个取代基，也常 用邻、间、对或o-(ortho)、m-(meta)、p-(para)等字头表示。例 如：
1
2
3
1.苯环上C—H伸缩振动 2.苯环的C=C伸缩振动 3.二取代苯C—H面外弯曲振动 （770～735）
8.4单环芳烃的化学性质
苯环平面的上下方有π电子云，与σ 键相比，平行重叠的π电子云结合较 疏松，因此在反应中苯环可充当一个电子源，与缺电子的亲电试剂发生反应， 类似于烯烃中π键的性质。但是苯环中π电子又有别于烯烃,π键共振形成的大 π键使苯环具有特殊的稳定性，反应中总是保持苯环的结构。苯的结构特点 决 定 苯 的 化 学 行 为 ， 它 容 易 发 生 亲 电 取 代 反 应 ( elcctrophilic substulion reaction)而不是加成反应。
RGW-1催化剂在碳四芳构化装置中的应用王忠英
RGW-1催化剂在碳四芳构化装置中的应用王忠英发布时间：2021-11-06T01:48:53.535Z 来源：基层建设2021年第24期作者：王忠英[导读] 本装置采用石科院“碳四非临氢改质技术”，以MTBE装置生产后醚后碳四为原料，亦可加工其他原料，使用石科学研制、温州催化剂厂生产的RGW－1型催化剂，通过一系列的叠合、齐聚、环化及芳构化等反应，转化为富含轻芳烃的混合物，经一系列的分离过程后最终转化为高附加值的轻芳烃产品，同时副产低烯烃的液化气、重芳烃及少量干气，本文主要对RGW-1催化剂在芳构化装置运行中原料适应性、催化剂单程周期、产品质量情况、催化剂活性、产品液相收率、装置能耗等运行优化方面进行分析吉林市吉化北方锦江石化有限公司吉林省吉林市 132000摘要：本装置采用石科院“碳四非临氢改质技术”，以MTBE装置生产后醚后碳四为原料，亦可加工其他原料，使用石科学研制、温州催化剂厂生产的RGW－1型催化剂，通过一系列的叠合、齐聚、环化及芳构化等反应，转化为富含轻芳烃的混合物，经一系列的分离过程后最终转化为高附加值的轻芳烃产品，同时副产低烯烃的液化气、重芳烃及少量干气，本文主要对RGW-1催化剂在芳构化装置运行中原料适应性、催化剂单程周期、产品质量情况、催化剂活性、产品液相收率、装置能耗等运行优化方面进行分析。
关键词：碳四；芳构化；轻芳烃；烯烃一、引言碳四芳构化技术的反应机理如下：碳四烯烃首先在分子筛催化剂表面发生叠合反应生成碳八和碳十二的烯烃，大分子的碳十二的烯烃在催化剂表面进一步发生裂解反应生成碳三到碳九的烯烃。
其中碳六到碳九的烯烃通过催化剂发生环化和脱氢反应生成碳六到碳九的芳烃，碳三到碳六的烯烃先在催化剂酸性中心发生异构化反应生成异构烯烃，然后由前面脱氢反应产生的氢气使异构烯烃发生加氢反应生成异构烷烃。
通过上述反应，碳四烯烃主要转化为芳烃和异构烷烃两种产物。
二、正文（一）原料性质分析1.1原料中烯烃含量对轻芳烃液收影响芳构化装置原料为MTBE来的醚后碳四，芳构化反应主要是醚后碳四中碳四烯烃在催化剂作用下，发生一系列叠合、脱氢环化、芳构化等反应转化为目的产品，原料中烯烃含量是非常重要的原料性质参数。
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3结论
（1）从热力学角度看，助催化剂Ag含量的增加，使乙烯在催化剂表面的脱附能力增强，降低乙烯形成乙烷的可能性，从而增强乙炔加氢的选择性。
（2）计算得到了在催化剂表面，H
2
解离过程、乙炔以及乙烯加氢反应过程的活化能。
（3）乙炔选择性加氢最佳条件：温度（343 353）K，氢气分压（0．03 0．04）MPa。
（4）过程模拟研究表明，结合量子化学方法和Monte Carlo方法可获得乙炔选择性催化反应过程的机理和最优化条件，节省大量的人力和物力。
参考文献：
［1］Nitikon Wongwaranon，Okorn Mekasuwandumrong，Piyasan Praserthdam，et al．Performance of Pd on nanocrystalline α-Al2O3in selective hydrogenation of acetylene［J］．Catalysis Today，2008，131：553－558．［2］Qianwen Zhang，Jia Li，Xinxiang Liu．Synergetic effect of Pd and Ag dispersed on Al
2
O
3
in the seletive hydrogenation of acetylene ［J］．Applied Catalysis A：General，2000，197：221－228．［3］EricW，Hansen，Matthew Neurock．First-principles-based Monte Carlo simulation of ethylene hydrogenation kinetics on Pd［J］．Journal of Catalysis，2000，196：241－252．
［4］Felix Studt，Frank Abild-Pedersen，Thomas Bligaard Angew．On the role of surface modifications of palladium catalysts in the selective hydrogenation of acetylene［J］．Chem Int Ed，2008，47：9299－9302．
［5］Donghai Mei，Priyam A Sheth，Matthew Neurock．First-prin-ciples-based kinetic Monte Carlo simulation of the selective hydrogenation of acetylene over Pd（111）［J］．Journal of Catalysis，2006，242：1－15．
［6］Donghai Mei，Matthew Neurock，Michael Smith C．Hydrogen-ation of acetylene-ethylene mixtures over Pd and Pd-Ag alloys：first-principles-based kinetic Monte Carlo simulations ［J］．Journal of Catalysis，2009，268：
櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌
181－195．
信息与动态
格雷斯戴维逊公司推出无稀土催化裂化催化剂
美国格雷斯戴维逊公司于2011年7月推出3种不用稀土的催化裂化新催化剂，即REactoR、RE-placeR和REduceR。
REactoR催化剂含Z－22沸石，采用先前为开发加稀土催化剂NADIUS的专用技术生产，这种催化剂与NADIUS催化剂相比，能提高液化气烯烃收率，但汽油收率降低，焦炭和干气产率相当。
REplaceR催化剂也使用Z－22沸石，采用先前为开发加稀土催化剂NaceR的专用技术生产，活性与NaceR催化剂相当，但液化气烯烃收率略高一些，焦炭产率相当。
REactoR和ReplaceR催化剂适用于低金属原料油催化裂化。
REduceR催化剂设计提高了抗金属能力，可以与加稀土的NEKTOR渣油催化裂化催化剂混合使用，混到30%对性能没有影响。
格雷斯戴维逊公司先前开发用于低金属原料油催化裂化的无稀土催化剂是REsolution和REBEL，两种催化剂均使用Z－21沸石。
碳八芳烃异构化催化剂项目通过验收
中国石油辽阳石化公司承担的碳八芳烃异构化催化剂及工艺技术开发项目日前在北京通过中国石油集团组织的专家验收。
碳八芳烃异构化催化剂项目于2008年启动，中国石油辽阳石化公司经过3年攻关，完成了催化剂研发和放大制备等工作，并进行了1000h模试评价和再生评价。
催化剂活性、选择性、寿命稳定性以及抗流失和结焦性能均优于考核指标，异构化率大于23%，乙苯转化率大于60%，芳烃收率大于98%，芳环损失小于3%。
碳八芳烃异构化催化剂的成功研发，对于中国石油集团掌握芳烃领域核心技术，促进芳烃产业健康发展具有重要意义。