第五章 催化重整装置PPT课件

➢ 国现有的催化重整装置，就装置数量而论，大部分是固定 床半再生式重整过程，但就加工能力来讲，新建的连续再 生式重整已经超过了半再生式重整装置的加工能力。截止 到2002年初，我国催化重整装置共有57套，其加工能力 为18.20Mt/a，其中半再生装置为41套，加工能力为 8.01Mt/a，连续再生式重整装置16套，加工能力为 10.19Mt/s。连续再生式重整加工能力超过半再生式重整 的加工能力。
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第五章 催化重整装置
catalytic reforming unit
11.08.2020
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一、催化重整装置的作用
➢ “重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构。
和多金属重整。 ➢ (4)按催化剂的再生形式分，可分为半再生式、循
环再生式和连续再生式等工艺类型。
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➢ 目前工业应用的催化重整工艺主要有两大类型，一类是固 定床重整工艺，另一类是移动床重整工艺。
➢ 虽然催化重整工业装置有着不同的类型，但除了使用的催 化剂及再生方式不同之外，其他部分基本相同。
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由于重整反应有氢气存在，所以，裂解生 成的烯烃可立即加氢成饱和烃。这样汽油 的安定性就较好。
由于裂化反应的存在，重整催化剂表面上 也会结焦。但因为存在加氢反应，它能抑 制结焦，所以结焦量远较催化裂化的少。 视所用催化剂的不同，一般经1~3年才进行 烧焦再生。
3．异构化反应 正构烷烃变成异构烷烃，异构烷烃的增多也
提高了汽油的辛烷值。
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4．加氢裂化反应
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，因此加氢裂化有利于提高辛烷值。
但是过多的加氢裂化反应会使液体产物收 率降低，因此，对加氢裂化反应要适当控 制。
➢ 若采用双金属及多金属重整工艺，往往要求其原 料中的砷<1ppb，铅<5ppb，氮<1ppb，硫 <1ppb，水<5ppb。
➢ 由于一般重整原料的杂质含量都超过了规定的限 制量，因此都必须经过预处理。
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三、化学反应
催化重整的化学反应主要有以下几种： 1．脱氢反应 六碳环烷烃可脱去部分氢转变为芳烃。
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四、催化重整工业装置的类型
➢ 按照不同的分类方法，催化重整有多种类型： ➢ (1)按原料馏程分，可分为窄馏分重整和宽馏分重
整两类。 ➢ (2)按反应床层状态分，可分为固定床重整、移动
床重整和流化床重整。 ➢ (3)按催化剂类型分，可分为铂重整、双金属重整
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每小时进入反应器的原料量
2.族组成
与反应器内催化剂藏量的比
含较多环烷烃的原料是良好值的重整原料，环
烷烃含量高的原料不仅在重整时可以得到较高的
芳烃产率和氢气产率，而且可以采用较大的空速，
催化剂积炭少，运行周期较长。
➢ 芳烃转化率（重整转化率）：重油生成油中的实 际芳烃含量/原料的芳烃潜含量；
2．脱氢环化反应 烷烃经过脱氢转变为环烷烃，环烷烃进一步脱氢成为芳烃。
上述两种反应为催化重整的主要反应，所以，重整产物 中含有大量的芳烃，重整汽油的辛烷值高；同时，可得到大 量的副产氢气。尤其对铂铼双金属和多金属催化剂而言，芳 烃的转化率是很高的。
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以生产高辛烷值汽油为目的时，原料油的初馏点 不宜过低，因为C≤C6的烷烃本身已有较高的辛 烷值，不需要重整。至于原料油的终馏点一般取 180℃。终馏点过高时，焦炭、气体产率将上升， 而液体收率将下降，且生产周期将缩短。 结论：以生产高辛烷值汽油为目的时，重整原料 一般应切取大于C6馏分。
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二、重整原料的要求
对重整原料的选择主要有三个方面的要求： 即馏分组成、族组成和很低的毒物及杂质含量。 1.馏分组成
对重整原料馏分的组成的要求根据生产目的 来确定，其馏分组成一般可分为两个馏程范围。
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➢ 催化重整装置是用直馏汽油(即石脑油)或二次加 工汽油的混合油作原料，在催化剂(铂或多金属) 的作用下，经过脱氢环化、加氢裂化和异构化等 反应，使烃类分子重新排列成新的分子结构，以 生产C6～C9芳烃产品或高辛烷值汽油为主要目 的,并利用重整副产氢气供二次加工的热裂化、 延迟焦化的汽油或柴油加氢精制。
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➢ 芳烃潜含量：原料中C6~C9的环烷烃全转化为芳 烃时所能生产的芳烃量。
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3.杂质含量
➢ 重整原料中的少量杂质如砷、铅、铜、硫、氮等 会使催化剂丧失活性，原料中的水和氯含量不恰 当也会使催化剂失活或减活。
➢ 为了使重整催化剂能长期维持高活性，必须严格 限制重整原料中杂质的含量。
生产高辛烷值汽油时，采用80~180℃的馏 分； 生产苯、甲苯、二甲苯等芳烃时，采用 60~145℃的馏分； 而同时生产芳烃和高辛烷值汽油时，可采 用60~180℃的宽馏分。
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以生产芳烃为目的时，因为苯、甲苯、二 甲苯、三甲苯的碳原子数分别为6、7、8、 9，所以要求原料油尽可能是相应碳数的烃 类，而C6~C9烃类的沸点范围大致在 60~145℃。 结论： 若以生产芳烃为目的，重整原料一 般应切取C6~C9馏分。
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第一节 工作原理与流程
根据催化重整的基本原理，一套完整 的重整工业装置大都包括原料预处理和催 化重整两部分。以生产芳烃为目的的重整 装置还包括芳烃抽提和芳烃精馏两部分。