ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основы управления процессом из "Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа" Качество сырья риформинга определяется фракционным и химическим составом бензина. [c.740] Влиягпте фракционного состава сырья на выход и октановое число риформата и выход ароматических углеводородов показаны в табл. 8.5 и на рис. 8.1. [c.740] Из приведенных данных следует, что с увеличением молярной массы фракции и, следовательно, ее температуры кипения выход риформата постепенно возрастает, что особенно заметно при жестких условиях процесса (495 °С). Только при риформинге фракций 120...140и 140...180°С выход риформата практически одинаков. Аналогичная зависимость от фракционного состава и молекулярной массы фракции наблюдается по выходу ароматических углеводородов и по октановому числу риформата. [c.740] Как видно из табл. 8.5, при риформинге головных фракций бензина, выкипающих до 85 °С, образуются малоценный бензол и преимущественно продукты гидрокрекинга. [c.741] Известно, что температура кипения ароматических углеводородов на 10...15Х выше, чем соответствующих им по числу углеродных атомов парафинов и нафтенов. Поэтому, хотя концевые фракции бензина ароматизируются легче и глубже, температура конца кипения сырья риформинга должна быть соответственно ниже. [c.742] Фракционный состав сырья риформинга оказывает также существенное влияние на закоксовы-вание катализатора. На рис. 8.2 и 8.3 показано влияние числа углеродных атомов -парафиновых, нафтеновых, ароматических углеводородов и средних температур кипения узких бензиновых фракций на закоксовывание катализатора риформинга при давлениях 0,1 и 1,0 МПа, установленное М. Е. Левинтером с сотрудниками. [c.742] Наиболее низкой коксогенностью характеризуются шестичленные нафтены в связи с легкостью их де- о гидрирования до бензола и его гомо-логов. [c.743] Важное значение в процессах риформинга имеет химический состав сырья. Как правило, с увеличением содержания суммы нафтеновых и ароматических углеводородов в сырье выход риформата и водорода возрастает (табл. 8.6). [c.743] Температурный режим процесса и распределение объема катализатора по реакторам. Поскольку процесс риформирования сильно эндотермичен, его осуществляют в каскаде из трех-четырех реакторов с промежуточным подогревом сырья. В первом по ходу сырья реакторе проходит в основном протекающая с наибольшей скоростью сильно эндотермическая реакция дегидрирования нафтенов. В последнем реакторе протекают преимущественно эндотермические реакции дегидроциклизации и достаточно интенсивно экзотермические реакции гидрокрекинга парафинов. Поэтому в первом реакторе имеет место наибольший (30...50°С), а в последнем наименьший перепад (градиент) температур между входом в реактор и выходом из него. Высокий температурный градиент в головных реакторах риформинга можно понизить, если ограничить глубину протекающих в них реакций ароматизации. Это может быть достигнуто при заданном температурном режиме только уменьшением времени контакта сырья с катализатором, т. е. объема катализатора в них. В этой связи на промышленных установках риформинга головной реактор имеет наименьший объем катализатора, а хвостовой — наибольший. Для трехреакторного блока распределение объема катализатора по ступеням составляет от 1 2 4 до 1 3 7 (в зависимости от химического состава сырья и целевого назначения процесса), а для четырехреакторного оно может быть, например, 1 1, 5 2, 5 5. [c.743] Поскольку составляющие суммарный процесс реакции риформинга имеют неодинаковые значения энергии активации — наибольшее для реакций гидрокрекинга (117...220 кДж/моль) и меньшее для реакций ароматизации (92...158 кДж/моль), то при повышении температуры в большей степени ускоряются реакции гидрокрекинга, чем реакции ароматизации. Поэтому обычно поддерживают повышающийся температурный режим в каскаде реакторов, что позволяет уменьшить роль реакций гидрокрекинга в головных реакторах, тем самым повысить селективность процесса и увеличить выход риформата при заданном его качестве. [c.744] Давление — основной, наряду с температурой, регулируемый параметр, оказывающий существенное влияние на выход и качество продуктов риформинга. [c.745] При прочих идентичных параметрах с понижением парциального давления водорода возрастает как термодинамически, так и кинетически возможная глубина ароматизации сырья и, что особенно важно, повышается селективность превращений парафиновых углеводородов, поскольку снижение давления благоприятствует протеканию реакций ароматизации и тормозит реакции гидрокрекинга. [c.745] МПа Температура, С Выход, % мае. на сырье Концентрация водорода в вег, % об. [c.745] Однако при снижении давления процесса увеличивается скорость дезактивации ( катализатора за счет его закоксовывания ( определяется как скорость подъема температуры нагрева сырья на входе в реакторы, обеспечивающая постоянство качества катализата). Как видно из рис. 8.4, скорость дезактивации катализатора приблизительно обратно пропорциональна давлению (1/р, МПа ). [c.745] Из рис. 8.4 следует, что при давлениях 3...4 МПа коксообразование подавляется в такой степени, что установки риформинга со стационарным слоем катализатора могут работать без его регенерации практически более 1 года. Применение би- и полиметаллических катализаторов позволяет проведение процесса при 1,5...2,0 МПа без регенерации катализатора в течение 1 года. [c.746] Кратность циркуляции водородсодержащего газа. Этот параметр определяется как отношение объема циркулирующего водородсодержащего газа (ВСГ), приведенного к нормальным условиям (0,4 0,1 МПа), к объему сырья, проходящего через реакторы в единицу времени (мУм ). [c.746] При использовании на установках со стационарным катализатором полиметаллических катализаторов мольное отношение водород сырье, равное 5 6, обеспечивает длительность межрегенерационного цикла до 12 месяцев. На установках с непрерывной регенерацией катализатора Mqj.поддерживается на уровне 4...5 и при интенсификации блока регенерации катализатора может быть снижено до 3. [c.747] С наибольшей скоростью дезактивация катализатора происходит обычно в последнем реакторе вследствие высокого содержания в реакционной среде ароматических углеводородов и более жесткого режима риформинга. Чтобы выровнять закоксовывание катализатора но реакторам, на некоторых моделях установок риформинга (например, маг-наформинге) в последний реактор подают дополнительно часть ВСГ, в результате отношение водород сырье составляет на входе в первый реактор (3...5) 1, а в последний — (9...12) 1. [c.747] С другой стороны, при снижении объемной скорости сырья симбатно снижается производительность установок риформинга по сырью. Оптимальное значение объемной скорости устанавливают с учетом качества сырья риформинга, жесткости процесса и стабильности катализатора. Обычно объемная скорость в процессах риформирования бензинов составляет 1,5...2,0 ч. [c.748] Содержание хлора в катализаторе. Стабильная активность катализаторов риформинга, кислотным промотором которого является хлор, возможна только при его достаточном содержании на катализаторе и низкой влажности в реакционной системе. Объемное содержание влаги в циркулируемом ВСГ поддерживается обычно на уровне (10...30) 10 Хлорирование и дехлорирование носителя катализатора является равновесным процессом содержание хлора в катализаторе зависит от мольного отношения водяные пары хлороводород в газовой фазе. [c.748] Вернуться к основной статье