催化重整装置生产原理及工艺流程[专家学习]
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预处理部分
预分馏塔系统
预加氢系统
蒸发脱水塔系统
一类特制
6
初顶直馏石脑油自罐区(输转87单元47罐区54＃、55＃、56＃
罐)来，经预分馏进料泵（泵-101、102）升压后进入预分馏进料换 热器（换-102）加热，然后进入预分馏塔（塔-101），塔顶分出不 适宜重整进料的轻馏分，塔底馏出物去预加氢。塔顶馏出物经空冷103和冷凝器换-103冷凝冷却成液体，其中一部分作为塔顶回流，一 部分作为轻汽油送出装置。回流罐内的不凝气靠自压去原油稳定的 轻烃分离装置，或作为燃料瓦斯去低压瓦斯管网。塔底馏出物经加 氢进料泵（泵-201、202）送出，与来自氢气循环压缩机（机-201、 202、203）出口的氢气混合，经过预加氢换热器（换-201）换热、 预加氢炉（炉-204）加热，然后进入预加氢脱砷反应器（反201/1）、预加氢反应器（反-201），在脱砷剂(RAS－3)、预加氢催 化剂(DZ-1)的作用下脱除原料油中的As、Pb、Hg、Cu、N、S、H2O等 有害杂质，并使烯烃达到饱和，反应后的产物经换热、冷却与来自 界区外的(加氢装置57#罐区)加氢裂化重石脑油汇合，进入预加氢油 气分离罐（容-201/1），分离出的氢气经脱氯后送去二加氢车间， 液相作为重整原料靠自压经换热去脱水系统。
一类特制
2
主要产品有：石油苯、高辛烷值汽油调和组分。 副产品有：抽余油、氢气、轻汽油、戊烷油、瓦斯。
重整装置(以重整进料为准)生产能力为30万吨／年。其中预分馏、 预加氢系统为20万吨/年，脱水系统30万吨/年，抽提部分按原有处理能 力为12万吨/年。精馏部分按原有处理能力为7.2万吨/年。
一类特制
RNH2 + H2
RH + NH3
（c）烯烃饱和反应：
烯烃饱和生成烷烃，其加氢反应速度比脱硫反应略慢，原料由于 烯烃的存在，会增加催化剂上的积碳，缩短生产周期。
CnH2n + H2
CnH2n+2
烯烃饱和的程度，可用溴价表示，一般要求重整原料油溴价＜1 克Br／100克油。
（d）脱氧反应：
原料油含氧化合物的脱除，在加氢条件下，使氧与氢生成水及相
应的烃分子，通常很容易脱除，原料中的含氧化合物，主要是环烷酸，
在二次加工产品中也有酚类，如不除去，当进入重整后，加氢反应生
成水，会使系统中存水过多，从一类而特使制 催化剂减活。
11
RO + H2
R + H2O
（e）脱金属反应：
脱金属，金属是以金属有机化合物的形式存在，它在加氢条件下， 使金属还原成元素状态，吸留于催化剂表面，有机化合物变成相应的 烃，工业装置中能使含砷为50～500ppb的原料油，经预加氢后，完全 除去。
3
一、催化重整装置工艺流程简述
催化重整装置可分为五个大的部分：预处理部分、重整部分、抽 提部分、精馏部分、辅助生产部分。以下我们要详细介绍本装置各部 分的工艺流程
一类特制
4
瓦斯 轻烃
预
分 常顶料
馏
重整装置总体框图
预
重整
抽提
加
重 整
抽 提
氢
二加氢来料
辅助系统
一类特制
汽油 余油 苯
精馏
精 馏
汽油
5
（一）、预处理部分
预加氢反应用的催化剂有许多种，常用的有钼酸镍催化剂。我装 置使用过3665催化剂，3761钼钴镍，其性能很好，还用过DZ-1钨镍催 化剂，目前我装置使用的是大庆研究院研制的DZ-1钼钴镍催化剂，主 活性金属钼(Mo)通常含量为13～17％，助剂镍(Ni)或钴(Co)为2～3％， NiO为1.4～1.9其余为单体氧化铝 (AL2O3)。
一类特制
7
一类特制
8
一类特制
9
工艺原理：
预加氢精制的目的主要是除去重整原料油中的含硫、氮、氧化合 物和其它重整催化剂的毒物。如砷、铅、铜、汞、钠等。以保护重整 催化剂。预加氢过程可以把原料中的硫、氮、氧、烯烃和金属杂质， 分别转化为易于除去的H2S、NH3、H2O、和饱和烃，这就是预加氢精制 的作用原理。
炼油厂催化重整车间
2008年2月20日
一类特制
1
催化重整装置简述
大庆石化公司炼油厂催化重整车间是我国第一套催化重整装 置，是新中国炼油行业中的“五朵金花”之一，有着光荣的历史 传统。本装置为催化重整—抽提联合装置，于1965年12月份试车 投产，由原石油工业部北京设计院负责设计。 2002年7月8日～ 10月1日改造后，以初顶石脑油、加氢裂化重石脑油为原料。设 计原料油干点为：初顶石脑油馏程为初馏～159℃、常顶加氢汽 油馏程为初馏～155℃、加氢裂化石脑油馏程为70～180℃、加氢 裂化重石脑油馏程为78～170℃。
主要的反应过程
（a）脱硫反应：
RHS + H2
RH + H2S
RSR’ + 2H2
RH + R’H + H2S
RSSR’ + 3H2
RH + R’H + 2H2S
一类特制
10
（b）脱氮反应：
氮是重整进料中最难除去的毒物，脱氮反应平衡的移动主要取决 于反应压力在不同催化剂的脱除速率不同，通常钼酸镍催化剂优于钼 酸钴催化剂。脱氮速度比脱硫速度小，故加氢进行的深度以脱氮率合 格为基准，当氮化物全部除掉，其它杂质即可完全达到规定的要求。
除金属杂质留于催化剂中外，油中H2S、NH3、H2O还需进一步气提 除去。
（二）、重整部分
一类特制
12
源自文库
重整部分
重整反应系统
稳定塔系统
一类特制
13
预加氢分离罐（容-201/1）内的液体作为重整原料靠自压进入脱水 塔（塔-201），经脱水塔的分离，将重整原料中水含量降至5ppm以下。 脱水塔底油作为合格的重整原料经重整进料泵（泵-206、207）升压，与 循环氢气压缩机（机-201、202、203）排出的循环氢混合（为重整一段 混氢）后，进入立式重整换热器（换-204）的管程后与自第四重整反应 器（反-202/4）来的重整反应产物换热，再进入重整炉-1（炉-202/1）、 重整第一反应器（反-202/1），接着进入重整炉-2（炉-202/2）、重整 第二反应器（反-202/2）。从重整第二反应器出来的反应产物，与立式 重整换热器（换-204/1）管程出来的循环氢混合（为重整二段混氢）， 循环氢的热量来源于重整第四反应器出来的重整反应产物。重整二段混 氢后进入重整炉-3（炉-202/3）、重整第三反应器，接着进入重整炉-4 （炉-202/4）、重整第四反应器（反-202/4）。重整第四反应器出来的 重整反应产物经与重整进料、二段混氢换热，再经过重整冷却器（换205/1～6）冷至小于40℃进入重整高分罐（容-203）进行气液分离，罐 顶分出的含氢气体大部分去循环使用，其余部分即重整反应副产品的含 氢气体送出装置。罐底的重整生成油经稳定塔进料泵（泵-210/1、2）或
预分馏塔系统
预加氢系统
蒸发脱水塔系统
一类特制
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初顶直馏石脑油自罐区(输转87单元47罐区54＃、55＃、56＃
罐)来，经预分馏进料泵（泵-101、102）升压后进入预分馏进料换 热器（换-102）加热，然后进入预分馏塔（塔-101），塔顶分出不 适宜重整进料的轻馏分，塔底馏出物去预加氢。塔顶馏出物经空冷103和冷凝器换-103冷凝冷却成液体，其中一部分作为塔顶回流，一 部分作为轻汽油送出装置。回流罐内的不凝气靠自压去原油稳定的 轻烃分离装置，或作为燃料瓦斯去低压瓦斯管网。塔底馏出物经加 氢进料泵（泵-201、202）送出，与来自氢气循环压缩机（机-201、 202、203）出口的氢气混合，经过预加氢换热器（换-201）换热、 预加氢炉（炉-204）加热，然后进入预加氢脱砷反应器（反201/1）、预加氢反应器（反-201），在脱砷剂(RAS－3)、预加氢催 化剂(DZ-1)的作用下脱除原料油中的As、Pb、Hg、Cu、N、S、H2O等 有害杂质，并使烯烃达到饱和，反应后的产物经换热、冷却与来自 界区外的(加氢装置57#罐区)加氢裂化重石脑油汇合，进入预加氢油 气分离罐（容-201/1），分离出的氢气经脱氯后送去二加氢车间， 液相作为重整原料靠自压经换热去脱水系统。
一类特制
2
主要产品有：石油苯、高辛烷值汽油调和组分。 副产品有：抽余油、氢气、轻汽油、戊烷油、瓦斯。
重整装置(以重整进料为准)生产能力为30万吨／年。其中预分馏、 预加氢系统为20万吨/年，脱水系统30万吨/年，抽提部分按原有处理能 力为12万吨/年。精馏部分按原有处理能力为7.2万吨/年。
一类特制
RNH2 + H2
RH + NH3
（c）烯烃饱和反应：
烯烃饱和生成烷烃，其加氢反应速度比脱硫反应略慢，原料由于 烯烃的存在，会增加催化剂上的积碳，缩短生产周期。
CnH2n + H2
CnH2n+2
烯烃饱和的程度，可用溴价表示，一般要求重整原料油溴价＜1 克Br／100克油。
（d）脱氧反应：
原料油含氧化合物的脱除，在加氢条件下，使氧与氢生成水及相
应的烃分子，通常很容易脱除，原料中的含氧化合物，主要是环烷酸，
在二次加工产品中也有酚类，如不除去，当进入重整后，加氢反应生
成水，会使系统中存水过多，从一类而特使制 催化剂减活。
11
RO + H2
R + H2O
（e）脱金属反应：
脱金属，金属是以金属有机化合物的形式存在，它在加氢条件下， 使金属还原成元素状态，吸留于催化剂表面，有机化合物变成相应的 烃，工业装置中能使含砷为50～500ppb的原料油，经预加氢后，完全 除去。
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一、催化重整装置工艺流程简述
催化重整装置可分为五个大的部分：预处理部分、重整部分、抽 提部分、精馏部分、辅助生产部分。以下我们要详细介绍本装置各部 分的工艺流程
一类特制
4
瓦斯 轻烃
预
分 常顶料
馏
重整装置总体框图
预
重整
抽提
加
重 整
抽 提
氢
二加氢来料
辅助系统
一类特制
汽油 余油 苯
精馏
精 馏
汽油
5
（一）、预处理部分
预加氢反应用的催化剂有许多种，常用的有钼酸镍催化剂。我装 置使用过3665催化剂，3761钼钴镍，其性能很好，还用过DZ-1钨镍催 化剂，目前我装置使用的是大庆研究院研制的DZ-1钼钴镍催化剂，主 活性金属钼(Mo)通常含量为13～17％，助剂镍(Ni)或钴(Co)为2～3％， NiO为1.4～1.9其余为单体氧化铝 (AL2O3)。
一类特制
7
一类特制
8
一类特制
9
工艺原理：
预加氢精制的目的主要是除去重整原料油中的含硫、氮、氧化合 物和其它重整催化剂的毒物。如砷、铅、铜、汞、钠等。以保护重整 催化剂。预加氢过程可以把原料中的硫、氮、氧、烯烃和金属杂质， 分别转化为易于除去的H2S、NH3、H2O、和饱和烃，这就是预加氢精制 的作用原理。
炼油厂催化重整车间
2008年2月20日
一类特制
1
催化重整装置简述
大庆石化公司炼油厂催化重整车间是我国第一套催化重整装 置，是新中国炼油行业中的“五朵金花”之一，有着光荣的历史 传统。本装置为催化重整—抽提联合装置，于1965年12月份试车 投产，由原石油工业部北京设计院负责设计。 2002年7月8日～ 10月1日改造后，以初顶石脑油、加氢裂化重石脑油为原料。设 计原料油干点为：初顶石脑油馏程为初馏～159℃、常顶加氢汽 油馏程为初馏～155℃、加氢裂化石脑油馏程为70～180℃、加氢 裂化重石脑油馏程为78～170℃。
主要的反应过程
（a）脱硫反应：
RHS + H2
RH + H2S
RSR’ + 2H2
RH + R’H + H2S
RSSR’ + 3H2
RH + R’H + 2H2S
一类特制
10
（b）脱氮反应：
氮是重整进料中最难除去的毒物，脱氮反应平衡的移动主要取决 于反应压力在不同催化剂的脱除速率不同，通常钼酸镍催化剂优于钼 酸钴催化剂。脱氮速度比脱硫速度小，故加氢进行的深度以脱氮率合 格为基准，当氮化物全部除掉，其它杂质即可完全达到规定的要求。
除金属杂质留于催化剂中外，油中H2S、NH3、H2O还需进一步气提 除去。
（二）、重整部分
一类特制
12
源自文库
重整部分
重整反应系统
稳定塔系统
一类特制
13
预加氢分离罐（容-201/1）内的液体作为重整原料靠自压进入脱水 塔（塔-201），经脱水塔的分离，将重整原料中水含量降至5ppm以下。 脱水塔底油作为合格的重整原料经重整进料泵（泵-206、207）升压，与 循环氢气压缩机（机-201、202、203）排出的循环氢混合（为重整一段 混氢）后，进入立式重整换热器（换-204）的管程后与自第四重整反应 器（反-202/4）来的重整反应产物换热，再进入重整炉-1（炉-202/1）、 重整第一反应器（反-202/1），接着进入重整炉-2（炉-202/2）、重整 第二反应器（反-202/2）。从重整第二反应器出来的反应产物，与立式 重整换热器（换-204/1）管程出来的循环氢混合（为重整二段混氢）， 循环氢的热量来源于重整第四反应器出来的重整反应产物。重整二段混 氢后进入重整炉-3（炉-202/3）、重整第三反应器，接着进入重整炉-4 （炉-202/4）、重整第四反应器（反-202/4）。重整第四反应器出来的 重整反应产物经与重整进料、二段混氢换热，再经过重整冷却器（换205/1～6）冷至小于40℃进入重整高分罐（容-203）进行气液分离，罐 顶分出的含氢气体大部分去循环使用，其余部分即重整反应副产品的含 氢气体送出装置。罐底的重整生成油经稳定塔进料泵（泵-210/1、2）或