第八章 催化重整答案

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（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。异构化反应对五元环烷异构脱氢反应生成芳烃具有重要意义，烷烃的异构化反应虽然不能生成芳烃，但却能提高汽油辛烷值。加氢裂化反应生成较小的烃分子，而且在催化重整条件下的加氢裂化还包含有异

构化反应，因此加氢裂化反应有利于提高汽油辛烷值，但是过多的加氢裂化反应会使液体产物收率和氢气产率降低，因此，对加氢裂化反应要适当控制。

3.如何利用分子管理的策略显著提高原料的芳烃潜含量? (10分)

答：5C 以前的轻组分不能生产芳烃，对提高汽油辛烷值也无实际意义，相反，它们发生较多的加氢裂化反应，导致液体重整汽油收率下降，循环氢纯度降低，为了提高重整汽油芳烃产率，需要将其脱除，重整汽油芳烃潜含量则可提高。原料切割出6C ~8C 馏分去抽提，可有效提高重整进料的芳烃潜含量。

4.简述催化重整1~3(4)反应器中催化剂装填量确定的主要依据? (10分)

答：催化重整1~3(4)反应器串联，催化剂床层的温度是变化的，反应温降主要集中在反应器床层的顶部，在床层下部很大区域中几乎没有温降。因此，为了有效利用催化剂，各反应器催化剂装填比例是很重要的。为了促进反应速率较慢的烷烃环化和异构化等反应，重整各反应器催化剂常采用前面少，后面多的装填方式。若采用3个反应器，催化剂装填比约为1.5: 3.5: 5 ；在使用四个反应器串联时，催化剂的装入比例一般为1:1.5:3.0:4.5

5.重整反应器为何要采用多个串联、中间加热的形式？(10分)

答：由于重整反应是强吸热的,所以一般由三或四个反应器串联,反应器之间设管式加热炉供热，以保证所需的反应温度。主要的芳构化反应在第一个反应器中完成,故三个管式加热炉中第一个热负荷最大。反应器反应温度依次递增,从400～450℃升到480～500℃。

6.重整的良好原料是什么?试说明原因.并阐述对重整原料的选择有哪些要求? (10分) 答：不同的目的产品需要不同的馏分原料，这是重整的化学反应所决定的。在催化重整过程中，人们最关心的芳构化反应主要是在相同的碳原子数的烃类上进行的，六碳、七碳、八碳的环烷烃和烷烃，在重整条件下相应的脱氢或异构脱氢和环化脱氢生成苯、甲苯、二甲苯。小于六碳院子的环烷烃及烷烃，则不能进行芳构化反应。C 6烃类沸点在60℃~80℃，C 7沸点在90℃~110℃，C 8沸点大部分在120℃~144℃。<60℃的馏分烃分子的碳原子数小于六，如也作为重整原料进行反应系统，它并不能生成芳烃，而只能降低装置的处理能力。

对生产高辛烷值汽油来说<=C 6的烷烃本身已有较高的辛烷值，而C 6环烷转化为苯后其辛烷值反而下降，而且有部分被裂解成C 3、C 4或更低的低分子烃，降低重整液体产品收率，使装置的经济效益降低。因此，重整原料一般应切去大于C 6馏分，即初馏点在90℃左右。至于

原料的终馏点则一般取180℃，因为烷烃和环烷烃转化为芳烃后其沸点会升高，如果原料的终馏点过高则重整旗有的干点会超过规格要求，通常原料经重整后其终馏点上升6℃~14℃。若从全炼厂综合考虑，为保证航空煤油的生产，重整原料油的终馏点不宜>145℃。此外，原料切取太重，则在反应时焦炭和气体产率增加，使液体收率降低，生产周期缩短。