ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эксплуатация реакторов установок каталитического риформинга и гидроочистки из "Эксплуатация оборудования нефтеперерабатывающих заводов" Назначение и рабочие параметры. В реакторах установок каталитического риформинга осуществляется превращение исходных бензиновых фракций, содержащих нафтеновые и парафиновые углеводороды нормального строения, в продукты, богатые ароматическими углеводородами и высокооктановыми изопарафинами. [c.1754] Каталитический риформинг как перспективный процесс в последнее время получает широкое распространение. Например, риформинг бензина является основой для улучшения свойств автомобильных бензинов и производства ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов и этилбензола) в качестве сырья для органического синтеза в химической промышленности. [c.1754] Реакции, протекающие в аппаратах установок риформинга в среде постоянно циркулирующего газа, содержащего 75—90 объемн.% водорода, определяются видом исходного сырья, рабочими параметрами процесса и применяемым катализатором. [c.1754] Сырьем для каталитического риформинга служат главным образом низкооктановые бензины прямой перегонки, отдельные фракции которых используют для получения конкретных целевых продуктов. [c.1754] Важнейшими параметрами процесса являются температура, давление, кратность циркуляции водородсодержащего газа, отношение часового объема подаваемого сырья к объему катализатора и продолжительность реакции. Эти параметры зависят от типа установки и режима ее работы, обусловленного целевым назначением процесса. Температура риформинга на стационарном алю-моплатиновом катализаторе составляет 480—520° С, а давление — 20—40 кгс1см . [c.1754] Известно большое число различных катализаторов для каталитического риформинга. Широкое применение нашел платиновый катализатор (0,5—0,6 вес.% платины, нанесенной на поверхность окиси алюминия). Используют также молибденовый катализатор, представляющий собой окись молибдена, нанесенную на поверхность окиси алюминия. [c.1754] Платформинг. Реакционная секция установки риформинга на платиновом катализаторе (платформинга) работает по следующей схеме. Предварительно нагретое в теплообменниках и печи сырье вместе с водородсодержащим циркулирующим газом поступает в первый реактор, где температура снижается вследствие поглощения тепла в процессе реакции. Газосырьевой поток, выходящий из этого реактора, нагревают во втором змеевике печи и направляют последовательно во второй реактор, в третий змеевик печи и третий реактор. Продукты реакции из последнего реактора подают через теплообменники и конденсационно-холодиль-ное оборудование в газосепаратор, откуда газы частично возвращают в систему для поддержания циркуляции, избыток их сбрасывают в газоотводную сеть, а жидкие продукты направляют на стабилизационную установку. [c.1755] Процесс ведут при повышенном давлении водорода, что способствует интенсификации реакции гидрирования и препятствует тем самым закоксовыванию катализаторов. Однако платиновый катализатор медленно, но все же со временем покрывается коксом, а также сернистыми соединениями и теряет свою активность. Катализаторы регенерируют путем выжига кокса и сернистых отложений смесью инертного газа и воздуха под давлением 10 кгс1см . Процесс выжига осуществляют в тех же реакторах в три ступени при температуре в первой — 300—350° С, во второй — 380—420° Сив третьей — 450—500° С. [c.1755] В реакторные блоки большинства установок входят три реактора. Для установок ароматизации находят применение блоки из четырех реакторов. [c.1755] Различают адиабатические реакторы — пустотелые аппараты, заполненные одним слоем катализатора, и политропические реакторы — многослойные аппараты со встроенными адиабатическими секциями. [c.1755] Газосырьевой поток в адиабатических реакторах может двигаться в двух направлениях аксиальном сверху вниз и радиальном от периферии к центру (для паро-газового сырьевого потока). [c.1755] Корпуса реакторов, используемых на отечественных заводах, имеют внутреннюю защитную футеровку из жаростойкого бетона для сохранения прочности и стойкости металла к водородной и сульфидной коррозии в условиях высоких температур. Такие реакторы можно изготовлять из углеродистой стали если же футеровка отсутствует, то корпуса выполняют полностью из высоколегированных сталей или двухслойной стали (внутренний слой — нержавеющая сталь, основной слой — хромомолибденовая сталь). [c.1755] Сырье (парогазовая смесь) поступает в реактор через верхний штуцер при помощи распределителя, обеспечивающего равномерное заполнение верхней пустотелой части аппарата, и проходит слой фарфоровых шариков диаметром 20 мм, а также слой табле-тированного алюмоплатинэвого катализатора высотой до 4 м. [c.1756] Катализатор удерживается на перфорированной опорной решетке, поверх которой для равномерного приема сырья насыпаны три слоя фарфоровых шариков диаметрами 20,. 13 и 6 мм. Продукты реакции, накапливающиеся под решеткой, выводят по парогазовому стояку через верхний штуцер диаметром 300 мм. [c.1756] Особенности процесса. Каталитическую гидроочистку дизельных топлив применяют для уменьшения содержания в них серы до 0,2 вес.% и ниже, для повышения термической стабильности и улучшения других свойств. Процесс гидроочистки сопровождается реакциями насыщения олефиновых углеводородов и деструктивной гидрогенизации сернистых, кислородных и азотных соединений с образованием парафиновых углеводородов, сероводорода, воды и аммиака. [c.1757] Гидроочистка осуществляется в присутствии водородсодержащего газа при температуре 360—425° С и давлении 20—50 кгс/см -. Степень обессеривания и глубина гидрирования непредельных соединений повышаются с возрастанием температуры и давления процесса, а также с увеличением кратности циркуляции водородсодержащего газа. Возможно применение многих катализаторов, однако особенно часто используют алюмокобальтомолибденовый таблетированный катализатор. [c.1757] Реакции гидрирования протекают с выделением тепла, избыток которого отводят при помощи хладоагентов (холодного циркуляционного газа, сырья или гидрогенизата). [c.1757] На отечественных заводах для очистки дизельных топлив сернистых нефтей эксплуатируют двухблочные установки гидроочистки, реакторные блоки- которых работают следующим образом. Сырье после смешения с очищенным циркуляционным газом и свежим техническим водородом нагревают сначала в теплообменниках, затем до 360—380° С в трубчатой печи и направляют в реакторы. По мере снижения активности катализатора температуру подогре ва сырья повышают. При этом необходимо следить, чтобы максимальная температура в зоне реакции не превышала 435° С во избежание ускорения закоксовывания поверхности катализатора и повышенного газообразования, являющегося результатом термического крекинга сырья. [c.1757] Газопродуктовый поток, представляющий собой смесь паров гидрогенизата, газов реакции, сероводорода и циркуляционного газа, поступает из реакторов в сепаратор после предварительного охлаждения в теплообменниках и секционных холодильниках до 50° С. В сепараторе смесь газов и паров при давлении 45 кгс/см разделяется на гидрогенизат и циркуляционный газ, которые далее перерабатывают в соответствующих аппаратах. [c.1757] Отработанный катализатор в конце реакции содержит 10— 13 вес.% кокса и до 7 вес.% серы. Активность катализатора восстанавливают путем окислительной газовоздушной регенерации. [c.1757] Вернуться к основной статье