催化重整课件
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催化重整工艺与工程技术课件
催化重整的工业化应用
催化重整工艺在石油化工行业中有着广泛的应用，是生产高辛烷值汽油和芳烃等产 品的重要手段。
它能够提高汽油的燃烧性能，减少汽车尾气排放，同时能够生产出大量的化工原料 ，满足化工市场的需求。
目前，催化重整工艺已经成为现代石油化工行业中的重要组成部分，具有不可替代 的地位。
02
催化重整反应原理
评价指标
主要包括转化率、选择性 、稳定性等指标。
影响因素
催化剂的活性受到多种因 素的影响，如温度、压力 、原料性质等。
04
催化重整装置的操作 和维护
催化重整装置的操作规程
操作前检查
在启动催化重整装置前，应进行 全面检查，确保设备处于良好状
态。
严格遵守安全规定
操作过程中严格遵守安全规定， 防止产生意外事故。
它是在催化剂的作用下，通过加热、加氢、再蒸馏等步骤，将长链烃结构调整为 短链烃结构，提高汽油的辛烷值。
催化重整的工艺流程
原料油经过预处理后进入重整反 应器，在催化剂的作用下进行重
整反应。
反应产物经过加热、冷却、分离 等步骤，得到高辛烷值汽油和芳
烃等产品。
催化剂经过再生和循环使用，实 现催化重整过程的连续运行。
未来催化重整工艺还将继续探索和开发新的反应路径和反应条件，以实现更加高效、环保和 可持续的生产方式。
THANKS
感谢观看
制备方法。
随着环保要求的提高，如何降低 催化重整工艺中的污染物排放和 提高能源利用效率也成为当前面
临的重要挑战。
对未来催化重整工艺与工程技术发展的展望
随着人工智能、大数据等技术的发展，催化重整工艺将逐步实现智能化、自动化和精细化生 产，提高生产效率和产品质量。
催化重整工艺-PPT
24
某汽提塔实际标定结果
操作条件
塔底油品分析
进 料 量 (公 斤 /时 ) 塔 顶 压 力 (公 斤 /厘 米 )
17.300 7.2
比重 D420 初馏点
0.7233 83
进 料 温 度 (℃ )
130
10%
90
塔 顶 温 度 (℃ )
68
50%
104
塔 底 温 度 (℃ )
187
90%
127
重 沸 炉 出 口 温 度 (℃ )
6
我国的催化重整
50年代我国开始进行催化重整催化剂及工程技术 的研究和开发。
60年代初建成一套以生产芳烃为目的，规模2万 吨/年的半再生催化重整试验装置。
1965年我国自行研究、设计和建设的第一套工业 装置投产。
7
到2005年我国已有67套重整装置建成投产，装置 总加工能力 2289万吨/年。
半再生重整 47 套 990 万吨/年
连续重整
20 套 1299 万吨/年
合 计
67 套 2289 万吨/年
11
重整工艺
重整工艺包括重整反应、反应产物的处理和催化剂 的再生等过程。
根据催化剂再生方式的不同，催化重整工艺分为半 再生重整、 循环再生重整和连续（再生）重整三 种类型。
原料石脑油在进行重整反应之前，要先进行预处理， 除去硫、氮、水、砷、铅、铜及烯烃等杂质，并切 割出适当馏分，这是催化重整装置中不可缺少的一 部分。
12
二. 基本流程
13
原料预处理的三个主要环节
预分馏 – 切割馏分 预加氢 – 转化硫、氮、氧化合物，
饱和烯烃，脱金属 汽提塔 – 脱除 H2S，NH3，H2O
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某汽提塔实际标定结果
操作条件
塔底油品分析
进 料 量 (公 斤 /时 ) 塔 顶 压 力 (公 斤 /厘 米 )
17.300 7.2
比重 D420 初馏点
0.7233 83
进 料 温 度 (℃ )
130
10%
90
塔 顶 温 度 (℃ )
68
50%
104
塔 底 温 度 (℃ )
187
90%
127
重 沸 炉 出 口 温 度 (℃ )
6
我国的催化重整
50年代我国开始进行催化重整催化剂及工程技术 的研究和开发。
60年代初建成一套以生产芳烃为目的，规模2万 吨/年的半再生催化重整试验装置。
1965年我国自行研究、设计和建设的第一套工业 装置投产。
7
到2005年我国已有67套重整装置建成投产，装置 总加工能力 2289万吨/年。
半再生重整 47 套 990 万吨/年
连续重整
20 套 1299 万吨/年
合 计
67 套 2289 万吨/年
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重整工艺
重整工艺包括重整反应、反应产物的处理和催化剂 的再生等过程。
根据催化剂再生方式的不同，催化重整工艺分为半 再生重整、 循环再生重整和连续（再生）重整三 种类型。
原料石脑油在进行重整反应之前，要先进行预处理， 除去硫、氮、水、砷、铅、铜及烯烃等杂质，并切 割出适当馏分，这是催化重整装置中不可缺少的一 部分。
12
二. 基本流程
13
原料预处理的三个主要环节
预分馏 – 切割馏分 预加氢 – 转化硫、氮、氧化合物，
饱和烯烃，脱金属 汽提塔 – 脱除 H2S，NH3，H2O
14
催化重整技术讲义课件
35.6
45.0
表10-2-8 C6异构物加氢裂化反应产物组成（mol%）
产物
正己烷
加氢裂化（420℃）
2-甲基 正戊烷
3-甲基 正戊烷
2,3-二甲 基丁烷
甲烷
7
6
9
7
乙烷
28
28
36
2
丙烷
35
30
11
82
正丁烷
21
----
23
----
异丁烷
6
28
13
2
正戊烷
3
6
5
1
异戊烷 ----
2
3
6
◆在同一种催化剂（Pt/Al2O3）作用下: 在285℃时，主要是在金属中心的催化作用下 发生氢解反应；分子中任何C－C均可能发生 断裂，对于异构烷烃而言，其产物中甲烷产率 较高。
由于在装置的开工期间, 催化剂的活性较高, 比较 容易发生氢解与加氢裂化反应。
五、积炭反应
催化重整反应过程中, 烃类深度脱氢会生成烯 烃、二烯烃以及稠环芳烃, 它们会牢固地吸附在催 化剂的表面, 进一步脱氢缩合成焦炭, 使催化剂失 活。
表10-2-7 正庚烷转化的各起始反应速度 ［mol/g催化剂.h］
r0
r1
r2
r3
r4
r5
0.24 0.05 0.13 0.06 0.13 0.95
正庚烷脱氢环化的速度(r3)很小, 比六员环烷烃 脱氢反应速度(r5)要小得多。
烷烃分子碳链越长, 脱氢环化反应速率越大。
由于正构烷烃的辛烷值很低, 所以烷烃脱 氢环化也是一个能使重整产物的辛烷值有较 大提高的反应。
此类反应是强吸热反应, 其热效应在210～ 220 kJ/mol之间, 反应的平衡自由能变及平衡 常数都很大, 其中带侧链的六员环烷烃脱氢反 应的自由能变及平衡常数更大。
《催化裂化和重整》课件
为提高催化裂化过程的效率和经济效益， 需要不断进行技术优化和改进，如采用新 型催化剂、优化反应条件等。
03
重整的原理与技术
原理介绍
催化裂化原理
催化裂化是一种石油加工技术， 通过催化剂的作用将重油或渣油 转化为轻质油品的过程。
重整原理
重整是一种将低辛烷值汽油转化 为高辛烷值汽油以及生产芳烃的 过程，通过在催化剂的作用下对 烃类分子进行结构重排。
设备故障
如反应器故障、管道破裂等。
操作失误
如错误控制温度、压力等参数。
安全问题及防范措施
• 化学品泄漏：可能导致人员伤亡和环境污染。
安全问题及防范措施
01
防范措施
02 定期维护和检查设备，确保其处于良好状 态。
03
严格遵守操作规程，避免人为失误。
04
配备应急处理设施，如泄漏探测器和紧急 停车系统。
技术分类
流化床催化裂化
流化床催化裂化技术中，催化剂 与原料油在流化床反应器中接触 反应，具有处理能力大、操作灵
活等优点。
固定床催化裂化
固定床催化裂化技术中，原料油通 过催化剂固定床层进行反应，具有 反应温度均匀、催化剂寿命长等优 点。
移动床催化裂化
移动床催化裂化技术中，催化剂与 原料油在移动床反应器中逆向流动 进行反应，具有操作稳定、能耗低 等优点。
环保问题及处理方法
废气排放
催化裂化和重整过程中可能产生有害气体。
废水和固废
如催化剂、废弃物料等。
环保问题及处理方法
• 噪声污染：设备运行可能产生噪 声扰民。
环保问题及处理方法
废气处理
采用催化氧化、活性炭吸附等方法去除 有害成分。
VS
废水处理
催化重整工艺流程ppt课件
高纯度的混合芳烃
精选ppt课件2021
12
4、芳烃精馏（生产芳烃）
芳烃精馏是将混合芳烃分离为苯、甲苯、二甲苯等单体芳烃的过 程。
根据芳烃中各组分的沸点不同，利用汽液两相多次接触，多次汽 化、多次冷凝进行传质传热，将各组分加以分离。
精选ppt课件2021
13
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
通常原料油含砷量在100~200ppb时，经预加氢后砷含量可降至 1~2ppb以下。若含砷量过高，则必须先经过预脱砷。
精选ppt课件2021
6
1.3 预脱砷
目的：砷能使重整催化剂严重中毒失活，因此要求进入重整反应器 的原料油中砷含量不得高于1ppb。
1）加氢法
加氢法是采用加氢预脱砷反应器与预加氢精制反应器串联，两个反 应器的反应温度、压力及氢油比基本相同。预脱砷所用的催化剂是四 钼酸镍加氢精制催化剂。在一定条件下，可将原料油中的砷由 1000ppb脱至小于1ppb
精选ppt课件2021
9
2.2 移动床连续再生式工艺流程
主要特征是设有专门的再生器，反应器和再生器都是采用移动床反应器， 催化剂在反应器和再生器之间不断地进行循环反应和再生，一般每3~7天全部 催化剂再生一遍。
流程中有4个反应器，第一、二、三反应器叠在一起，催化剂由上而下依 次通过，然ห้องสมุดไป่ตู้提升至再生器再生。第四反应器因积碳很多，单独并列。由第 三反应器来的油气经中间加热炉加热后进入第四反应器。为减小床层压降， 采用径向反应器。
25～30% 2 BTX是基本化工原料，全世界有一半以上的BTX来自催化重整 3 氢气是炼厂加氢过程的重要原料，重整副产氢气是比较廉价的氢气来源
精选ppt课件2021
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4、芳烃精馏（生产芳烃）
芳烃精馏是将混合芳烃分离为苯、甲苯、二甲苯等单体芳烃的过 程。
根据芳烃中各组分的沸点不同，利用汽液两相多次接触，多次汽 化、多次冷凝进行传质传热，将各组分加以分离。
精选ppt课件2021
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通常原料油含砷量在100~200ppb时，经预加氢后砷含量可降至 1~2ppb以下。若含砷量过高，则必须先经过预脱砷。
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6
1.3 预脱砷
目的：砷能使重整催化剂严重中毒失活，因此要求进入重整反应器 的原料油中砷含量不得高于1ppb。
1）加氢法
加氢法是采用加氢预脱砷反应器与预加氢精制反应器串联，两个反 应器的反应温度、压力及氢油比基本相同。预脱砷所用的催化剂是四 钼酸镍加氢精制催化剂。在一定条件下，可将原料油中的砷由 1000ppb脱至小于1ppb
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9
2.2 移动床连续再生式工艺流程
主要特征是设有专门的再生器，反应器和再生器都是采用移动床反应器， 催化剂在反应器和再生器之间不断地进行循环反应和再生，一般每3~7天全部 催化剂再生一遍。
流程中有4个反应器，第一、二、三反应器叠在一起，催化剂由上而下依 次通过，然ห้องสมุดไป่ตู้提升至再生器再生。第四反应器因积碳很多，单独并列。由第 三反应器来的油气经中间加热炉加热后进入第四反应器。为减小床层压降， 采用径向反应器。
25～30% 2 BTX是基本化工原料，全世界有一半以上的BTX来自催化重整 3 氢气是炼厂加氢过程的重要原料，重整副产氢气是比较廉价的氢气来源
石油加工-催化重整-PPT精品文档
21.08.2019
1
一、催化重整的原料和产品
1、原料 主要是直馏汽油馏分，也称石脑油（Naphtha）。 二次加工汽油如焦化汽油，需经加氢精制除去烯烃、 硫、氮等非烃组分后掺入直馏汽油作为重整原料。 生产高辛烷值汽油为目的：80～180℃馏分； 生产BTX为目的：60～130℃馏分。
21.08.2019
2
2、产品 催化重整汽油是无铅高辛烷值汽油的重要组分， 发达国家占车用汽油的25～30%。 BTX是基本化工原料，全世界有一半以上的 BTX来自催化重整。 氢气是炼厂加氢过程的重要原料，重整副产氢 气是比较廉价的氢气来源。
21.08.2019
3
二、催化重整技术发展概况
催化重整工艺技术的发展与催化剂发展紧密相
21.08.2019
5
1967年铂铼重整： 催化剂：铂-铼/氧化铝 反应器：固定床
特点：容炭能力强，稳定性高，在较高的温度 和较低的氢分压下活性良好，提高了汽油的辛烷值， 汽油、芳烃和氢气的产率高。
21.08.2019
6
近年来发展连续重整： 催化剂：铂－锡催化剂 反应器：移动床连续再生式 特点：催化剂连续再生；反应条件苛刻：低 反应压力、低氢油比和高反应温度；重整生成油 的辛烷值高（RON=100），液体和氢气产率高； 投资也高30％。
反应类型 环烷脱氢
C6
C7
100
120
异构化
10
13
烷烃加氢裂化
3
4
烷烃脱氢环化
1
4
21.08.2019
速度比较 最快 快 慢 最慢
15
二、影响重整反应的重要操作因素
催化剂性能、反应温度、反应压力、氢油比、空 速等。
催化重整装置课件
2
研究方向包括开发新型催化剂材料、优化催化剂 制备工艺以及改善催化剂活性与选择性的方法。
3
未来发展方向将更加注重催化剂的环保性能和可 持续性，以适应日益严格的环保法规和市场需求 。
降低能耗与物耗
能耗与物耗是催化重整装置运 行成本的重要组成部分，降低 能耗与物耗对于提高经济效益
具有重要意义。
研究方向包括优化重整工艺 流程、改进换热器设计、提 高热能利用效率以及开发新
常见故障及排除方法
故障三
产品收率下降
原因
原料中杂质过多、反应深度不够或催化剂中毒 。
排除方法
加强原料预处理、调整反应条件或更换催化剂。
05
CATALOGUE
催化重整装置的发展趋势与展 望
提高催化剂的活性与选择性
1
催化剂是催化重整装置的核心，提高其活性与选 择性对于提高重整油的辛烷值和氢气产量具有重 要意义。
未来发展方向将更加注重环保与 安全性能的协同提升，以实现经 济效益、社会效益和环境效益的
统一。
THANKS
感谢观看
催化重整装置课件
CATALOGUE
目 录
• 催化重整装置概述 • 催化重整装置的工艺流程 • 催化重整装置的操作与控制 • 催化重整装置的维护与保养 • 催化重整装置的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
催化重整装置概述
催化重整装置的定义
催化重整装置是一种将石油烃类化合 物进行重整的装置，通过催化剂的作 用，将直馏汽油转化为高辛烷值的汽 油或苯、甲苯等芳烃类化学品。
程。
02 03
反应条件
催化重整反应需要高温、高压和催化剂的条件，温度通常在500-700℃ ，压力在1-5大气压，使用不同类型的催化剂可以调节反应的选择性和 产物分布。
催化重整设备课件
• 连续重整工艺的主要特征是装置内设有 单独的催化剂连续再生循环回路，使积 炭催化剂连续不断地进行再生，催化剂 始终保持有较高的活性。
• 目前此类型工艺有美国UOP公司的CCR铂 重整工艺和法国IFP的连续重整工艺。
1、UOP公司的CCR Platforming工艺
催化剂依靠重力下移，输送磨损低， 产生粉尘少，占地少，但检修较费时。
1、壳体
又称反应器筒体，壁厚不超过40毫 米，用单层厚钢板卷焊而成。
2、中心管
由管、定距圆钢和外包丝网组成。 内管布满φ6－φ8mm的小孔，外层用不 锈钢丝包扎。国内将外包冲孔板代替外 包丝网，因为外包不锈钢丝网使催化剂 破碎较严重。
３、扇形筒
• 目的：使油 气在反应器 内形成径向 流动；
• 要求：均布 于反应器内 壁圆周为限。
施。
（4）麦格纳重整装置简介
• 采用多个反应器， 催化剂装量按反应 器顺序递增；
• 各反应器入口温度 不同，逐级递升；
• 循环气分两路，一 路从一反进入，另 一路三反或四反进 入。
2、连续再生式重整装置简介
第一、二、 三反应器叠在一 起，催化剂由上 而下通过，然后 至再生器再生， 油气经加热进入 第四反应器。
（4）流化床反应器的内部构件
• 为了提高气-固流化的单程转化率，一般 选用湍动床流化系统；
• 当固体物料的颗粒性质难以改变或一定 时，内部构件的结构十分重要；
• 内部构件分两类：横向构件，纵向构件。
1）横向构件
• 多孔板 最常见；开孔率为10-40%，每隔一
米左右安装一块挡板，床层建立在挡板 上，防止气泡成长，改善停留时间分布； 挡板的夹带量和泄漏量决定床层之间的 固体交换量，有助于建立全床合适的温 度梯度和浓度梯度。其流动特性表现在 气-固相在挡板床层内激烈混合，层间进 行有限交换。
• 目前此类型工艺有美国UOP公司的CCR铂 重整工艺和法国IFP的连续重整工艺。
1、UOP公司的CCR Platforming工艺
催化剂依靠重力下移，输送磨损低， 产生粉尘少，占地少，但检修较费时。
1、壳体
又称反应器筒体，壁厚不超过40毫 米，用单层厚钢板卷焊而成。
2、中心管
由管、定距圆钢和外包丝网组成。 内管布满φ6－φ8mm的小孔，外层用不 锈钢丝包扎。国内将外包冲孔板代替外 包丝网，因为外包不锈钢丝网使催化剂 破碎较严重。
３、扇形筒
• 目的：使油 气在反应器 内形成径向 流动；
• 要求：均布 于反应器内 壁圆周为限。
施。
（4）麦格纳重整装置简介
• 采用多个反应器， 催化剂装量按反应 器顺序递增；
• 各反应器入口温度 不同，逐级递升；
• 循环气分两路，一 路从一反进入，另 一路三反或四反进 入。
2、连续再生式重整装置简介
第一、二、 三反应器叠在一 起，催化剂由上 而下通过，然后 至再生器再生， 油气经加热进入 第四反应器。
（4）流化床反应器的内部构件
• 为了提高气-固流化的单程转化率，一般 选用湍动床流化系统；
• 当固体物料的颗粒性质难以改变或一定 时，内部构件的结构十分重要；
• 内部构件分两类：横向构件，纵向构件。
1）横向构件
• 多孔板 最常见；开孔率为10-40%，每隔一
米左右安装一块挡板，床层建立在挡板 上，防止气泡成长，改善停留时间分布； 挡板的夹带量和泄漏量决定床层之间的 固体交换量，有助于建立全床合适的温 度梯度和浓度梯度。其流动特性表现在 气-固相在挡板床层内激烈混合，层间进 行有限交换。
催化重整ppt
结构简单
操作中催化 剂不能更换
4.2 流化床反应器
气相反应： 石油裂化，加氢反应，烯烃的氧氯化反应
气—固反应： 煤的燃烧，煤的干馏气化，固体废物焚烧等
4.2 流化床反应器
优点
有助于实施连续流动和 循环操作
固体颗粒的循环和气泡 搅动，增强传热，所需 传热面积相对较小
结构简单紧凑，适用于 大型操作
操作压力低
加氢压力低
含水低于5 × 10−6 精馏脱水 脱水塔后增设分 子筛干燥器 循环氢进行分子 筛干燥
采用径向反应器 加热炉进料增加 并联流程 采用大型单管程 立式换热器
低压力下工作的 加氢催化剂 增设预加氢压缩 机
转化率高吸 热量大
降低空速 增加催化剂的 用量 多采用四个反 应器 提高反应温度
强化重整
铼重整
3，后加氢反应器 4，高压分离器 5，循环加氢压缩机 6，稳定塔 空速2~5h-1
采氢用油F比/H1催20化0 剂 低压结力垢1.8MPa 允许压力
0.62~1.38MPa
2.1 固定床半再生工艺
双金属多金属催化剂的特点：活性高，稳定性好，芳烃产率高。 铂铼重整工艺流程特点
对水分要求 严格
2.2 循环再生再生重整工艺
Howe—Baker公司工艺
重整反应器的结构
3.1 轴向反应器
预加氢处理 重整 稳定 分馏
防止油气直接撞击 催化剂
1. 增大油气接触面 积，使油气尽量均
匀地进入催化剂
2. 过滤杂物，延长生
1. 防止操作波动导致催化剂产床周侧期波
动，引起催化剂破碎
2. 减少油气停留时间，减少热裂化反
绝热式反应器
非绝热固定床反应器
热交换式 列管式 自热式
操作中催化 剂不能更换
4.2 流化床反应器
气相反应： 石油裂化，加氢反应，烯烃的氧氯化反应
气—固反应： 煤的燃烧，煤的干馏气化，固体废物焚烧等
4.2 流化床反应器
优点
有助于实施连续流动和 循环操作
固体颗粒的循环和气泡 搅动，增强传热，所需 传热面积相对较小
结构简单紧凑，适用于 大型操作
操作压力低
加氢压力低
含水低于5 × 10−6 精馏脱水 脱水塔后增设分 子筛干燥器 循环氢进行分子 筛干燥
采用径向反应器 加热炉进料增加 并联流程 采用大型单管程 立式换热器
低压力下工作的 加氢催化剂 增设预加氢压缩 机
转化率高吸 热量大
降低空速 增加催化剂的 用量 多采用四个反 应器 提高反应温度
强化重整
铼重整
3，后加氢反应器 4，高压分离器 5，循环加氢压缩机 6，稳定塔 空速2~5h-1
采氢用油F比/H1催20化0 剂 低压结力垢1.8MPa 允许压力
0.62~1.38MPa
2.1 固定床半再生工艺
双金属多金属催化剂的特点：活性高，稳定性好，芳烃产率高。 铂铼重整工艺流程特点
对水分要求 严格
2.2 循环再生再生重整工艺
Howe—Baker公司工艺
重整反应器的结构
3.1 轴向反应器
预加氢处理 重整 稳定 分馏
防止油气直接撞击 催化剂
1. 增大油气接触面 积，使油气尽量均
匀地进入催化剂
2. 过滤杂物，延长生
1. 防止操作波动导致催化剂产床周侧期波
动，引起催化剂破碎
2. 减少油气停留时间，减少热裂化反
绝热式反应器
非绝热固定床反应器
热交换式 列管式 自热式
催化重整课件
概述 上述这种情况的主要原因是我国车用汽油的构成不合 理造成的，要解决这一问题应该主要从配方入手。 国外： 催化重整汽油占1/3 烷基化、醚化、异构化汽油占1/3 催化汽油占1/3 我国： 催化裂化汽油占80%(烯烃含量、硫含量相对偏高) 催化裂化汽油所占比例太大
催化重整汽油和其它高质量汽油组分所占比例太小 辛烷值（直馏）汽油组分还占一定比例。
由于原料来源等原因，现有的装置普遍开工不足。因此， 装置的操作成本高，大部分装置的能耗都在4000MJ/t重 整进料以上
概述 催化重整工艺的发展空间 先进国家催化重整的加工能力已经占原油一次 加工能力的的20％以上。 目前我国生产的车用汽油在质量方面与世界燃料 规范及国内车用无铅汽油新标准相比的主要差距主 要表现在： 烯烃含量高 硫含量高 芳烃及苯含量相对较低 其中烯烃含量差距最大
概述 二、催化重整在石油加工中的地位 目前现状 总加工能力 2190 万吨 / 年，约占原油总加工能力的 10%左右 1965年我国在大庆建成投产了第一套10万吨/年的 工业化催化重整装置
经过40年的发展，到2005年共建成投产催化重整装 置65套
其中连续重整装置的 加工能力已经超过半再生重 整装置的加工能力
重整催化剂的特点 :
●
对原料中的杂质含量要求极为严格
●
●
是贵金属催化剂（Pt 为主金属）
是双功能催化剂（即金属催化功能和酸性功能）
重整催化剂
金属组分：Pt，Ra，Ir，Sn
提供金属功能，促进加氢、脱氢反应
重整催化剂
酸性组分：Cl，Cl-F
提供酸性功能，促进裂化、异构化反应
担体：氧化铝载体
重整催化剂
预分馏
预脱砷
预加氢
切取合适沸 程的重整原 料
催化重整装置生产原理及工艺流程课件
催化重整装置生产原理 及工艺流程课件
目录 CONTENT
• 催化重整装置概述 • 催化重整装置生产原理 • 催化重整装置工艺流程 • 催化重整装置操作与维护 • 催化重整装置安全与环保 • 催化重整装置发展与展望
01
催化重整装置概述
催化重整装置的定义
催化重整装置是一种将石油烃类原料 进行重整的装置，通过催化剂的作用 ，将原料转化为芳烃和氢气的过程。
产品分离部分
能量回收部分
包括分馏塔、稳定塔等设备，用于将重整 产物分离成各种组分，如汽油、苯、甲苯 等。
包括热回收系统、发电系统等，用于回收 重整反应中产生的热量和压力能。
02
催化重整装置生产原理
原料预处理原理
原料预处理
预处理是催化重整装置生产中的 重要环节，主要目的是去除原料 中的杂质，如水分、盐类、重金 属等，以提高原料的质量和稳定 性。
未来催化重整装置将更加注重能效提升、污染物排放减少和资源循环利用，通过技术创新和产业升级，实现绿色 可持续发展。
感谢您的观看
THANKS
氢气和副产品分别收集起来。
产品精制
02
重整油经过精制处理，通过吸附、萃取等方法脱除杂质和不稳
定组分，提高产品的质量和稳定性。源自产品储存和运输03
处理后的重整油和其他产品储存于储罐中，根据市场需求进行
运输和销售。
04
催化重整装置操作与维 护
装置启动与运行
启动准备
检查装置的各项准备工作，包 括原料、催化剂、仪表、阀门
产品种类及性质
产品的种类和性质取决于 原料的组成、反应条件和 催化剂的种类。
产品分离与提纯
产品经过分离与提纯，去 除杂质和未反应的原料， 得到符合质量要求的最终 产品。
目录 CONTENT
• 催化重整装置概述 • 催化重整装置生产原理 • 催化重整装置工艺流程 • 催化重整装置操作与维护 • 催化重整装置安全与环保 • 催化重整装置发展与展望
01
催化重整装置概述
催化重整装置的定义
催化重整装置是一种将石油烃类原料 进行重整的装置，通过催化剂的作用 ，将原料转化为芳烃和氢气的过程。
产品分离部分
能量回收部分
包括分馏塔、稳定塔等设备，用于将重整 产物分离成各种组分，如汽油、苯、甲苯 等。
包括热回收系统、发电系统等，用于回收 重整反应中产生的热量和压力能。
02
催化重整装置生产原理
原料预处理原理
原料预处理
预处理是催化重整装置生产中的 重要环节，主要目的是去除原料 中的杂质，如水分、盐类、重金 属等，以提高原料的质量和稳定 性。
未来催化重整装置将更加注重能效提升、污染物排放减少和资源循环利用，通过技术创新和产业升级，实现绿色 可持续发展。
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THANKS
氢气和副产品分别收集起来。
产品精制
02
重整油经过精制处理，通过吸附、萃取等方法脱除杂质和不稳
定组分，提高产品的质量和稳定性。源自产品储存和运输03
处理后的重整油和其他产品储存于储罐中，根据市场需求进行
运输和销售。
04
催化重整装置操作与维 护
装置启动与运行
启动准备
检查装置的各项准备工作，包 括原料、催化剂、仪表、阀门
产品种类及性质
产品的种类和性质取决于 原料的组成、反应条件和 催化剂的种类。
产品分离与提纯
产品经过分离与提纯，去 除杂质和未反应的原料， 得到符合质量要求的最终 产品。
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➢ 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
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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
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97
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0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0
41
42
104
—
124 112
—
—
100 100
75
67
124
107
146
127
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
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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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
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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石油加工工程
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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。
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。
99.2
103.0 136.5 138.5
石油加工工程
实测辛烷值 RON MON
26
26
73.4
73.5
91
80
83
77
>100 >100
0
0
42
46
74.8 71.1
>100 >100
-19
-17
100
100
67 >100 >100
61 98 >100
调和辛烷值 RON MON
19
22
—
—
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第一节 概 述
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石油加工工程
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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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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
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℃
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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
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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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
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