ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основы химизма процесса каталитического рифор минга из "Процессы переработки нефти. Ч.1" Процесс каталитического риформинга осуществляется при повышенной температуре в присутствии кптали заторов, имеющих в своем составе платину или платину совместно с другими металлами (рением, кадмием), которые наносят на окись алюминия, промотированную галогенами (хлором или фтором). [c.119] Основными реакциями при каталитическом риформинге являются дегидрирование (дегидрогенизация) шестичленных нафтенов и дегид-роциклизаиия парафинов, приводящие к образованию ароматических углеводородов. [c.119] Реакция дегидрирования обратима, и при температурах ниже 300°С равно весие сдвигается влево. С повышением температуры равновесие все более сдвигается вправо. [c.120] Однако ее значение в процессе риформинга ничтожно, так как для этой реакции благоприятны более низкие (350-380°С) температуры. [c.121] Образующийся при этом метан, так же как легкие углеводороды (от метана до бутанов включительно) — продукты реакции гидрокрекинга — пополняют собой углеводородную составляющую водородсодержащего газа, побочного, но весьма важного продукта риформинга. [c.122] Нарядус деалкилированием протекают и реакции уплотнения, продуктами которых я вляются конденсированные ароматические углеводороды (алкилнафталины, алкилинданы и др.) в количестве 0,5-0,7% на исходное сырье риформинга. [c.122] Качество сырья. Основными показателями, определяющими качество и пригодность сырья для процесса риформинга, являются углеводородный и фракционный состав, а также содержание в нем веществ, вызывающих дезактивацию катализаторов. [c.122] Поскольку преобладающей реакцией процесса является дегидрирование нафтенов, предпочтительным его сырьем служат бензиновые фракции с их высоким содержанием. Выход риформатов из бензиновых фракций, богатых нафтенами, на 3,5-5%, а иногда на 10-12% больше, чем из парафинистого сырья, при выработке катализата с одним и тем же октановым числом. [c.122] При риформинге бензиновых фракций из парафинистых нефтей преобладающими являются реакции дегидроциклизации алканов и гидрокрекинга, позволяющие даже из низкооктанового парафинистого сырья получать катализаты, пригодные для выработки автобензина А-76 в смеси с другими компонентами. [c.122] Присутствие в сырье риформинга алифатических непредельных соединений крайне нежелательно, так как при этом водород циркулирующего водородсодержашего газа нерационально расходуется на гидрирование непредельных углеводородов. Поэтому для каталитического риформинга применяют бензиновые фракции прямогонного происхождения. Риформинг же бензиновых фракций вторичного происхождения (например, термического крекинга) возможен только в смеси с прямогонным сырьем после предварительной глубокой гидроочистки. [c.122] В связи с этим фракции, выкипающие ниже 85 С и имеющие сравнительно высокое октановое число, вовлекаются в товарные бензины, как компоненты в чистом виде, либо направляются на изомеризацию. [c.123] Наличие в сырье фракций, выкипающих выше 180°С, также нежелательно, так как при этом увеличивается отложение кокса на катализаторе за счет реакций уплотнения тяжелокипящей части сырья, что приводит к потере активности катализатора. [c.123] Если риформинг проводится для получения бензола и толуола, сырьем служат узкие бензиновые фракции, выкипающие в пределах 62-85 и 85-105°С соответственно. В первой из них бензол образуется из циклогексана, метилциклопентана и н-гексана, во второй фракции толуол образуется из метилциклогексана, диметилциклопентана и н-гептана. [c.123] Для получения суммарных ксилолов используют узкую фракцию, выкипающую в пределах 105-127°С. [c.123] Сернистые соединения являются одними из основных дезактиваторов катализаторов риформинга. Содержание серы в сырье этого процесса должно быть минимальным. Особенно чувствительны к сере платино-рениевые катализаторы допустимое ее содержание в этом случае не должно превышать 1 10 Ограничивают также содержание азота (0,5 10 %) и влаги (4 10 %). [c.123] Применительно к платиновому катализатору (АП-64) показано, что для его дезактивирования на 70-80% достаточно 6-7% мае. серы от количества платины, нанесенной на оксид алюминия (т.е. при содержании платины в катализаторе 0,6% мае. для указанной степени дезактивирования достаточно -0,04% мае. серы). В присутствии водорода сернистые соединения сырья превращаются в сероводород, а азотистые — в аммиак. Поэтому перед риформингом сернистого сырья его обязательно подвергают предварительной гидроочистке. [c.123] При высоком содержании влаги в циркулирующем водородсодержащем газе (ВСГ) из катализатора вымывается активирующий его галоген (в виде НС1 или HF), однако чрезмерно низкое ее содержание отрицательно влияет на свойства носителя (оксида алюминия). Поэтому содержание влаги в газе поддерживают в пределах (1,0-1,5) Ю % об. Чрезмерно низкая влажность может снизить продолжительность безрегенераци-онного цикла и выход жидких продуктов даже более, чем завышенная влажность. [c.123] Температура и объемная скорость подачи сырья. Реакции ароматизации являются высокотемпературными 470-520°С на платино-рениевом и 480-530°С на платиновом капш и заторах. [c.124] Ароматизацию парафинов (дегидроциклизацию) целесообразно проводить при более высоких температуре и объемной скорости подачи сырья. Так, при риформинге практически парафинистого сырья на двух разных режимах были получены катализаты с равным (60% мае.) содержанием ароматических углеводородов, но при 500°С и V = 1,5ч выход катализата составил 80% мае. на сырье, а при 510°С и V = 5 ч — 87% мае., причем выход кокса (в % мае. на сырье) во втором случае значительно ниже. [c.124] Вернуться к основной статье