催化重整、芳烃抽提工艺ppt课件
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兰州石化 职业技术学院课件
石油化学工程系 石油化工教研室
制作：张远欣
.
石油化工教研室
章目录
概述
第一节 催化重整
第二节 裂解汽油加氢
第三节 对二甲苯的生产
知识窗
石油化工教研室
思考题
.
了解石油芳烃的 主要生产方法及 C8混合芳烃的分
离方法
知识目标
掌握催化重整 和裂解汽油加氢
的原理
熟悉以生产芳烃为 目的的催化重整过
二、催化重整的原料油
催
化
馏程
重
整
对
原
族组成
料
的
要
求
杂质含量
.
石油化工教研室
含当环生烷产烃高较辛多烷的值环烷基原料 是汽良油好时的，重一整般原采料，重整生 成用油80的～芳1香80烃℃含馏量高，辛烷 值分也；高生。产含苯烷－烃甲较多的混合 基苯原－料二也甲是苯比时较，好的重整原 料宜，采但用是60其～生成油的质量要 比14环5烷℃基的原馏料分的；低。重整原 料中的烯烃含量不能太高，
重
处整
重整原料
理
原 料
的
预
石油化工教研室
重整氢
≤C5烃
重
芳
整 反
重整生成油
烃 抽
应
提
非芳烃
精
芳烃
馏 芳
烃
.
苯 甲苯 二甲苯 重芳烃
1.重整原料的预处理
重
整
１、预分馏
原
料
２、预脱砷
的
预
处
理
３、预加氢
.
石油化工教研室
预分馏的目的是根据目
的砷产能品使要重求整对催原化料剂进行 精中馏毒切失取活适，宜因的此馏要分。 例预求如加进，氢入生的重产目整芳的反烃是应时脱器，除切原 除料的<油原6中0料℃的油的杂中馏质砷分。含；其量生原产理 高是不辛在得烷催高值化于汽剂1p油和p时氢b。，的若切作除用 <下原8，0料℃使油的原含馏料砷分油量。中较原的低料硫，油、 的氮例干和如点氧<1一等00般杂p由质pb上分，游解则装，置分 控别可制生不，成经也H预2有脱S、的砷N通，H过只3和预分 馏H需2切经O除被过过除预重去加的。氢组烯就分烃可。加预氢 分饱达馏和到过，要程砷求中、。也铅常同等用时重预脱金除属 原化脱料合砷油在方中预法的加有部氢：分条吸水件附分下。进 行预分脱解砷，、并加被氢催预化脱剂吸 附砷除、去化。学预氧加化氢脱所砷用催 化等剂。是钼酸镍。
烷烃的转化率。
.
石油化工教研室
（二）催化重整催化剂
催 化 重 整 催 化 剂
石油化工教研室
① 催化剂的分类。 ② 催化剂的失活。 ③ 催化剂的再生。
.
按照活性金属的类别和含 量的高低，重整催化剂可 分为单金属、双金属和多 金属催化剂三类。单金属 重整催催化化剂剂一的般再是生单包铂括催以化下剂三， 个重环以整节A催l：2O化烧3剂炭为失，载活即体的烧，原掉以因催铂包化为括剂活： 上积的性炭积组覆炭分盖；（活氯约性化含中更0心.新1～表，面使，活活性 金性属0中.组7w心分t%被在）杂高，质温并污下含染充有中分一毒氧定，化量在， 形高成的温可酸作以性用自组下由分催移—化动—剂的卤金化素属合活物性， 使组聚（分集0晶.的4～粒活1聚性.0集金wt变属%大）重或。新分双均散金匀不属分 散均；催匀还化，原剂在，，高将如温氯铂作化－用更铼下新、催后铂化的－剂氧 化载态锡体催催的化化孔剂剂结还，构原多发为金生金属变属催化态化而催剂使化， 剂表。如面铂。积－减铼小－。钛催化剂。双 金属催化剂和多金属催化 剂具有如下优点：良好的 热稳定性，对结焦不敏感， 对原料适应性强，使用寿 命长。
原料油预处理工艺流程
.
石油化工教研室
重整反应部分工艺流程
.
石油化工教研室
芳香烃分离部分
• 重整产物中的芳香烃和其它烃类的沸点很接近， 难以用精馏分方法分离，一般采用溶剂抽提的办 法从重整产物中分离出芳香烃。
因为它会增加催化剂上的积
炭重，整缩催短化生剂产对周一期些。杂加质氢裂 化特汽别油敏和感抽，余砷油、的铅烯、烃铜含、量 很硫低、，氮加等氢都裂会化使重催汽化油剂是良 好中的毒重，整氯原化料物，和而水抽的余含油虽 然量也不可恰作当为也重会整使原催料化，剂但是 收中益毒不。会其很中大砷。、铅、铜
等重金属会使催化剂永
.
石油化工教研室
三、催化重整工艺流程
• 按照对目的产品的不同要求，工业催化重整装置分为以生产芳烃为主 的化工型、以生产高辛烷值汽油为主的燃料型和包括副产氢气的利用 与化工及燃料两种产品兼顾的综合型三种。
• 化工型常用的加工方案是预处理一催化重整一溶剂抽提一芳烃精馏的 联合过程，装置的示意流程见图4－1。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 本节学习目的及要求：
“重整”是指对烃类分
子结构进行重新排列，
• 了解催化重整的化学原理、工艺“催特化点重及整”其就工是艺利用
流程。
• 一、催化重整的化学
催化剂对烃类分子结构 进行重新排列。催化重 整是石油加工过程中重
（一）化学反应
要的二次加工手段，它
（二）催化重整催化剂
旨在生产高辛烷值汽油、 或者苯、甲苯以及二甲
程
石油化工教研室
掌握对二甲苯生产 的各种方法的基本
原理
.
能够画出催化重 整生产过程的全 流程图
能够分析如何选 择工艺条件
能力目标
石油化工教研室
能理解对二甲苯生 产路线的方框图
.
概述
地位 来源
煤焦油 石油 应用范围 石油芳烃的来源 石脑油催化重整法 裂解汽油加氢法 分离和精制
.
石油化工教研室
第一节 催化重整
久中毒。
适宜馏程
生产各种芳烃时的适宜馏程
目的产物
适宜馏程，℃
苯
60～85
甲苯
85～110
二甲苯
110～145
苯-甲苯-二甲苯
60～145
.
石油化工教研室
杂质含量的限制
杂质名称 含量限制 杂质名称 含量限制
砷
< 1ppb 硫、氮 < 0.5ppm
铅
< 20ppb
氯
< 1ppm
铜
< 10ppb
水 < 5ppm
• 二、催化重整的原料油
苯等化工原料，并副产
• 三、工艺流程
大量氢气。
• 四、思考题
.
石油化工教研室
（一）化学反应
• 催化重整过程中的化学反应主要有以下反应几①类、②：和③是生成 芳香烃的反应，无论对
• ① 六元环的脱氢反应； • ② 五元环的异构脱氢反应；
于生产高辛烷值汽油还 是芳香烃都是有利的。 这三类反应的速率具有
• ③ 烷烃的环化脱氢反应；
很大差异，反应①进行 得很快；反应②比反应
• ④ 异构化反应；
①的速率慢得多，因此 五元环通常只能一部分
• ⑤ 加氢裂化反应；
转化成芳香烃；而反应 ③最慢，一般在重整过
• ⑥ 烯烃的加氢饱和反应；
程中，烷烃转化成芳香 烃的转化率很低，需要
• ⑦ 生焦反应。
用铂－铼双金属催化剂 或多金属催化剂来提高
石油化学工程系 石油化工教研室
制作：张远欣
.
石油化工教研室
章目录
概述
第一节 催化重整
第二节 裂解汽油加氢
第三节 对二甲苯的生产
知识窗
石油化工教研室
思考题
.
了解石油芳烃的 主要生产方法及 C8混合芳烃的分
离方法
知识目标
掌握催化重整 和裂解汽油加氢
的原理
熟悉以生产芳烃为 目的的催化重整过
二、催化重整的原料油
催
化
馏程
重
整
对
原
族组成
料
的
要
求
杂质含量
.
石油化工教研室
含当环生烷产烃高较辛多烷的值环烷基原料 是汽良油好时的，重一整般原采料，重整生 成用油80的～芳1香80烃℃含馏量高，辛烷 值分也；高生。产含苯烷－烃甲较多的混合 基苯原－料二也甲是苯比时较，好的重整原 料宜，采但用是60其～生成油的质量要 比14环5烷℃基的原馏料分的；低。重整原 料中的烯烃含量不能太高，
重
处整
重整原料
理
原 料
的
预
石油化工教研室
重整氢
≤C5烃
重
芳
整 反
重整生成油
烃 抽
应
提
非芳烃
精
芳烃
馏 芳
烃
.
苯 甲苯 二甲苯 重芳烃
1.重整原料的预处理
重
整
１、预分馏
原
料
２、预脱砷
的
预
处
理
３、预加氢
.
石油化工教研室
预分馏的目的是根据目
的砷产能品使要重求整对催原化料剂进行 精中馏毒切失取活适，宜因的此馏要分。 例预求如加进，氢入生的重产目整芳的反烃是应时脱器，除切原 除料的<油原6中0料℃的油的杂中馏质砷分。含；其量生原产理 高是不辛在得烷催高值化于汽剂1p油和p时氢b。，的若切作除用 <下原8，0料℃使油的原含馏料砷分油量。中较原的低料硫，油、 的氮例干和如点氧<1一等00般杂p由质pb上分，游解则装，置分 控别可制生不，成经也H预2有脱S、的砷N通，H过只3和预分 馏H需2切经O除被过过除预重去加的。氢组烯就分烃可。加预氢 分饱达馏和到过，要程砷求中、。也铅常同等用时重预脱金除属 原化脱料合砷油在方中预法的加有部氢：分条吸水件附分下。进 行预分脱解砷，、并加被氢催预化脱剂吸 附砷除、去化。学预氧加化氢脱所砷用催 化等剂。是钼酸镍。
烷烃的转化率。
.
石油化工教研室
（二）催化重整催化剂
催 化 重 整 催 化 剂
石油化工教研室
① 催化剂的分类。 ② 催化剂的失活。 ③ 催化剂的再生。
.
按照活性金属的类别和含 量的高低，重整催化剂可 分为单金属、双金属和多 金属催化剂三类。单金属 重整催催化化剂剂一的般再是生单包铂括催以化下剂三， 个重环以整节A催l：2O化烧3剂炭为失，载活即体的烧，原掉以因催铂包化为括剂活： 上积的性炭积组覆炭分盖；（活氯约性化含中更0心.新1～表，面使，活活性 金性属0中.组7w心分t%被在）杂高，质温并污下含染充有中分一毒氧定，化量在， 形高成的温可酸作以性用自组下由分催移—化动—剂的卤金化素属合活物性， 使组聚（分集0晶.的4～粒活1聚性.0集金wt变属%大）重或。新分双均散金匀不属分 散均；催匀还化，原剂在，，高将如温氯铂作化－用更铼下新、催后铂化的－剂氧 化载态锡体催催的化化孔剂剂结还，构原多发为金生金属变属催化态化而催剂使化， 剂表。如面铂。积－减铼小－。钛催化剂。双 金属催化剂和多金属催化 剂具有如下优点：良好的 热稳定性，对结焦不敏感， 对原料适应性强，使用寿 命长。
原料油预处理工艺流程
.
石油化工教研室
重整反应部分工艺流程
.
石油化工教研室
芳香烃分离部分
• 重整产物中的芳香烃和其它烃类的沸点很接近， 难以用精馏分方法分离，一般采用溶剂抽提的办 法从重整产物中分离出芳香烃。
因为它会增加催化剂上的积
炭重，整缩催短化生剂产对周一期些。杂加质氢裂 化特汽别油敏和感抽，余砷油、的铅烯、烃铜含、量 很硫低、，氮加等氢都裂会化使重催汽化油剂是良 好中的毒重，整氯原化料物，和而水抽的余含油虽 然量也不可恰作当为也重会整使原催料化，剂但是 收中益毒不。会其很中大砷。、铅、铜
等重金属会使催化剂永
.
石油化工教研室
三、催化重整工艺流程
• 按照对目的产品的不同要求，工业催化重整装置分为以生产芳烃为主 的化工型、以生产高辛烷值汽油为主的燃料型和包括副产氢气的利用 与化工及燃料两种产品兼顾的综合型三种。
• 化工型常用的加工方案是预处理一催化重整一溶剂抽提一芳烃精馏的 联合过程，装置的示意流程见图4－1。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 本节学习目的及要求：
“重整”是指对烃类分
子结构进行重新排列，
• 了解催化重整的化学原理、工艺“催特化点重及整”其就工是艺利用
流程。
• 一、催化重整的化学
催化剂对烃类分子结构 进行重新排列。催化重 整是石油加工过程中重
（一）化学反应
要的二次加工手段，它
（二）催化重整催化剂
旨在生产高辛烷值汽油、 或者苯、甲苯以及二甲
程
石油化工教研室
掌握对二甲苯生产 的各种方法的基本
原理
.
能够画出催化重 整生产过程的全 流程图
能够分析如何选 择工艺条件
能力目标
石油化工教研室
能理解对二甲苯生 产路线的方框图
.
概述
地位 来源
煤焦油 石油 应用范围 石油芳烃的来源 石脑油催化重整法 裂解汽油加氢法 分离和精制
.
石油化工教研室
第一节 催化重整
久中毒。
适宜馏程
生产各种芳烃时的适宜馏程
目的产物
适宜馏程，℃
苯
60～85
甲苯
85～110
二甲苯
110～145
苯-甲苯-二甲苯
60～145
.
石油化工教研室
杂质含量的限制
杂质名称 含量限制 杂质名称 含量限制
砷
< 1ppb 硫、氮 < 0.5ppm
铅
< 20ppb
氯
< 1ppm
铜
< 10ppb
水 < 5ppm
• 二、催化重整的原料油
苯等化工原料，并副产
• 三、工艺流程
大量氢气。
• 四、思考题
.
石油化工教研室
（一）化学反应
• 催化重整过程中的化学反应主要有以下反应几①类、②：和③是生成 芳香烃的反应，无论对
• ① 六元环的脱氢反应； • ② 五元环的异构脱氢反应；
于生产高辛烷值汽油还 是芳香烃都是有利的。 这三类反应的速率具有
• ③ 烷烃的环化脱氢反应；
很大差异，反应①进行 得很快；反应②比反应
• ④ 异构化反应；
①的速率慢得多，因此 五元环通常只能一部分
• ⑤ 加氢裂化反应；
转化成芳香烃；而反应 ③最慢，一般在重整过
• ⑥ 烯烃的加氢饱和反应；
程中，烷烃转化成芳香 烃的转化率很低，需要
• ⑦ 生焦反应。
用铂－铼双金属催化剂 或多金属催化剂来提高