催化重整课件
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第一节 概 述
2020/6/18
石油加工工程
1
一、催化重整B的T原X--料Be和nz产en品e Toluene Xylene
➢ “重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构 ➢ 目的：催化重整是生产高辛烷值汽油及轻芳烃(苯、甲苯、
二甲苯，简称 BTX )的重要石油加工过程，同时也生产相当 数量的副产氢气
2020/6/18
石油加工工程
12
以生产芳烃产品为目的时，重整反应产物——脱
戊烷油中一般含芳烃30％～60％，其余是非芳烃。 这一混合物中，芳烃和非芳烃的沸点相近或有共 沸现象一般用精馏的方法很难将它们分开，通常 采用液-液抽提的方法，先分出混合芳烃，然后进 行芳烃精馏。
芳烃液-液抽提的原理是根据芳烃在溶剂中的溶解
2020/6/18
2020/6/18
石油加工工程
5
三、催化重整工艺流程
原料预处理 以高辛烷值汽油为主
重整反应
重整原料 原料预处理
重整反应系统
重整循环氢
拔头油
副产氢气 燃料气
高辛烷值 汽油组分
2020/6/18
石油加工工程
6
以生产芳烃为主
原料预处理
重整反应 芳烃抽提和分离部分
2020/6/18
石油加工工程
7
1、 原料预处理部分
原料预处理
预分馏
预脱砷
预加氢
切取合适沸 程的重整原
料
含砷量降到 目10的0p：pb馏以分下合 格及杂质含量 合乎原料要求
除去原料油中 的能使催化剂 中毒的毒物
2020/6/18
石油加工工程
8
原料的预处理包括原料的预分馏、预脱砷、预加
氢三部分，其目的是得到馏分范围、杂质含量都 合乎要求的重整原料。为了保护价格昂贵的重整 催化剂，对原料中的杂质含量有严格的限制。
➢ 催化重整原料：直馏汽油馏分（石脑油）、目前为了扩大
对原原料料要来求源：，也有用焦化汽油、加氢汽油
1. 合适的馏程范围；2. 合适的族组成（芳潜要高）；3. 杂质含量合格
➢ 产品：高辛烷值汽油、轻芳烃( BTX )、副产氢气和液化气
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石油加工工程
2
➢
对原催料化要重求：整的原料主要是直馏汽油馏分，即石
S:分0.层15，～再0.5分μg别/g引出A。s: ≤ μg/kg
Pb: <10 μg/g
N: ≤0.5 μg/g
Cu:≤10 μg/g H2O:≤2.0 μg/g
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石油加工工程
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2．重整反应部分 重整反应是强吸热反应，为了维持较高的反应温度和反
应速度，一般采用三至四个反应器串联，反应器间有加 热炉加热原料至所需的反应温度，通常在四个反应器中 加入的催化剂量之比为 1:1.5:2.5:5，反应器的入口温度 一般为480～520℃
杂质含量达到限制要求。同时使烯烃饱和以减少 催化剂的积炭，延长运转周期。
预加氢催化剂一般采用钼酸钴、钼酸镍催化剂，
也有用复合催化剂。
脱水塔进行脱水。重整原料油要求的含水量很低，
一般的汽提塔难以达到要求，故采用蒸馏脱水法。
脱水塔实质上是一个蒸馏塔。塔顶产物是水和少
对量原轻料杂烃质的要混求合：物，经冷凝冷却后在分离器中油水
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生产芳烃和生产高辛烷值汽油时，其原料预处理和重整反应
两部分的工艺流程基本相同，不同之处在：
① 因存在裂解反应，重整生成油中含有少量烯烃，在芳烃 抽提时，烯烃会混入芳烃而影响芳烃纯度，因此要经过后加 氢使这些烯烃饱和
② 分离出富氢气体后的重整生成油进入脱戊烷塔，塔顶分 出≤C5 的轻组分，塔底为脱戊烷油，即芳烃抽提的进料
预分馏：切取合适沸程的重整原料。在多数情况
下，进入重整装置的原料是原油常压塔顶＜180℃ （生产高辛烷值汽油时）或＜130℃（生产轻芳烃 时 ） 汽 油 馏 分 。 在 预 分 馏 塔 ， 切 去 ＜ 80℃或 ＜ 60℃的轻馏分。
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预加氢：脱除原料油中对催化剂有害的杂质，使
度不同，使芳烃和非芳烃得到分离。
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重整反应产物经过抽提后得到的是苯、甲苯、二
甲苯和重芳烃的混合物，芳烃精馏的目的就是将 它们分离成单体芳烃。
目前我国芳烃精馏的工艺流程有两种类型：一种
是三塔流程，用来生产苯、甲苯、混合二甲苯和 重芳烃；另一种是五塔流程，用来生产苯、甲苯、 邻二甲苯、间对二甲苯、乙基苯和重芳烃。
110
97
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—
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—
—
100 100
75
wenku.baidu.com
67
124
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146
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4
二、催化重整技术发展
其发展大体可以分为三个阶段： ①从1940年至1949年为第一阶段。这个时期是以氧化钼 /氧化铝和氧化铬/氧化铝为催化剂的重整过程，亦称 为临氢重整过程，生产ON值达80左右的汽油； ②1949年美国环球油公司(UOP)开发出了铂重整催化剂， Pt/Al2O3催化剂的活性高，稳定性、选择性好，液体 产物收率和ON值较高 ； ③1967年雪弗隆研究公司研究成功Pt-RE/Al2O3双金属 重整催化剂并投入工业应用，称为铂铼重整
99.2
103.0 136.5 138.5
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实测辛烷值 RON MON
26
26
73.4
73.5
91
80
83
77
>100 >100
0
0
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46
74.8 71.1
>100 >100
-19
-17
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61 98 >100
调和辛烷值 RON MON
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—
—
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石油加工工程
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单体烃
正己烷 异己烷 甲基环戊烷 环己烷 苯 正庚烷 2-甲基己烷 甲基环己烷 甲苯 正辛烷 2,2,4-三甲基戊烷 （异辛烷） 乙基环己烷 乙苯 对二甲苯
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沸点，℃
68.7 60.3 71.8 80.8 80.1 98.8 90.1 100.9 110.6 125.7
馏分过高：催化剂容易结焦，造成失活快，运转周期缩短
馏分脑过油轻(：Na本p身ht的haO)N。较根高据；生沸点产低任于务80的℃不的同C6，环所烷烃用的
调和ON值已高于反应产物苯的调和ON值。
原料的馏程也不同：
① 在生产高辛烷值汽油时，一般用80～180℃的 馏分(宽馏分）；
② 当以生产BTX为主时，则宜用60～145℃的馏 分作原料(窄馏分）。生产实际中常用 60～ 130℃馏分作原料
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一、催化重整B的T原X--料Be和nz产en品e Toluene Xylene
➢ “重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构 ➢ 目的：催化重整是生产高辛烷值汽油及轻芳烃(苯、甲苯、
二甲苯，简称 BTX )的重要石油加工过程，同时也生产相当 数量的副产氢气
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石油加工工程
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以生产芳烃产品为目的时，重整反应产物——脱
戊烷油中一般含芳烃30％～60％，其余是非芳烃。 这一混合物中，芳烃和非芳烃的沸点相近或有共 沸现象一般用精馏的方法很难将它们分开，通常 采用液-液抽提的方法，先分出混合芳烃，然后进 行芳烃精馏。
芳烃液-液抽提的原理是根据芳烃在溶剂中的溶解
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石油加工工程
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三、催化重整工艺流程
原料预处理 以高辛烷值汽油为主
重整反应
重整原料 原料预处理
重整反应系统
重整循环氢
拔头油
副产氢气 燃料气
高辛烷值 汽油组分
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以生产芳烃为主
原料预处理
重整反应 芳烃抽提和分离部分
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1、 原料预处理部分
原料预处理
预分馏
预脱砷
预加氢
切取合适沸 程的重整原
料
含砷量降到 目10的0p：pb馏以分下合 格及杂质含量 合乎原料要求
除去原料油中 的能使催化剂 中毒的毒物
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原料的预处理包括原料的预分馏、预脱砷、预加
氢三部分，其目的是得到馏分范围、杂质含量都 合乎要求的重整原料。为了保护价格昂贵的重整 催化剂，对原料中的杂质含量有严格的限制。
➢ 催化重整原料：直馏汽油馏分（石脑油）、目前为了扩大
对原原料料要来求源：，也有用焦化汽油、加氢汽油
1. 合适的馏程范围；2. 合适的族组成（芳潜要高）；3. 杂质含量合格
➢ 产品：高辛烷值汽油、轻芳烃( BTX )、副产氢气和液化气
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➢
对原催料化要重求：整的原料主要是直馏汽油馏分，即石
S:分0.层15，～再0.5分μg别/g引出A。s: ≤ μg/kg
Pb: <10 μg/g
N: ≤0.5 μg/g
Cu:≤10 μg/g H2O:≤2.0 μg/g
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2．重整反应部分 重整反应是强吸热反应，为了维持较高的反应温度和反
应速度，一般采用三至四个反应器串联，反应器间有加 热炉加热原料至所需的反应温度，通常在四个反应器中 加入的催化剂量之比为 1:1.5:2.5:5，反应器的入口温度 一般为480～520℃
杂质含量达到限制要求。同时使烯烃饱和以减少 催化剂的积炭，延长运转周期。
预加氢催化剂一般采用钼酸钴、钼酸镍催化剂，
也有用复合催化剂。
脱水塔进行脱水。重整原料油要求的含水量很低，
一般的汽提塔难以达到要求，故采用蒸馏脱水法。
脱水塔实质上是一个蒸馏塔。塔顶产物是水和少
对量原轻料杂烃质的要混求合：物，经冷凝冷却后在分离器中油水
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生产芳烃和生产高辛烷值汽油时，其原料预处理和重整反应
两部分的工艺流程基本相同，不同之处在：
① 因存在裂解反应，重整生成油中含有少量烯烃，在芳烃 抽提时，烯烃会混入芳烃而影响芳烃纯度，因此要经过后加 氢使这些烯烃饱和
② 分离出富氢气体后的重整生成油进入脱戊烷塔，塔顶分 出≤C5 的轻组分，塔底为脱戊烷油，即芳烃抽提的进料
预分馏：切取合适沸程的重整原料。在多数情况
下，进入重整装置的原料是原油常压塔顶＜180℃ （生产高辛烷值汽油时）或＜130℃（生产轻芳烃 时 ） 汽 油 馏 分 。 在 预 分 馏 塔 ， 切 去 ＜ 80℃或 ＜ 60℃的轻馏分。
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预加氢：脱除原料油中对催化剂有害的杂质，使
度不同，使芳烃和非芳烃得到分离。
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重整反应产物经过抽提后得到的是苯、甲苯、二
甲苯和重芳烃的混合物，芳烃精馏的目的就是将 它们分离成单体芳烃。
目前我国芳烃精馏的工艺流程有两种类型：一种
是三塔流程，用来生产苯、甲苯、混合二甲苯和 重芳烃；另一种是五塔流程，用来生产苯、甲苯、 邻二甲苯、间对二甲苯、乙基苯和重芳烃。
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二、催化重整技术发展
其发展大体可以分为三个阶段： ①从1940年至1949年为第一阶段。这个时期是以氧化钼 /氧化铝和氧化铬/氧化铝为催化剂的重整过程，亦称 为临氢重整过程，生产ON值达80左右的汽油； ②1949年美国环球油公司(UOP)开发出了铂重整催化剂， Pt/Al2O3催化剂的活性高，稳定性、选择性好，液体 产物收率和ON值较高 ； ③1967年雪弗隆研究公司研究成功Pt-RE/Al2O3双金属 重整催化剂并投入工业应用，称为铂铼重整
99.2
103.0 136.5 138.5
石油加工工程
实测辛烷值 RON MON
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石油加工工程
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单体烃
正己烷 异己烷 甲基环戊烷 环己烷 苯 正庚烷 2-甲基己烷 甲基环己烷 甲苯 正辛烷 2,2,4-三甲基戊烷 （异辛烷） 乙基环己烷 乙苯 对二甲苯
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68.7 60.3 71.8 80.8 80.1 98.8 90.1 100.9 110.6 125.7
馏分过高：催化剂容易结焦，造成失活快，运转周期缩短
馏分脑过油轻(：Na本p身ht的haO)N。较根高据；生沸点产低任于务80的℃不的同C6，环所烷烃用的
调和ON值已高于反应产物苯的调和ON值。
原料的馏程也不同：
① 在生产高辛烷值汽油时，一般用80～180℃的 馏分(宽馏分）；
② 当以生产BTX为主时，则宜用60～145℃的馏 分作原料(窄馏分）。生产实际中常用 60～ 130℃馏分作原料