Reformarea ca modalitate de obținere a benzinei cu caracteristici îmbunătățite, rezumate

Reformarea ca metodă de producere a benzinei cu caracteristici îmbunătățite


Benzinele sunt unul dintre principalele tipuri de combustibil pentru motoarele tehnologiei moderne. Motoarele pentru motoare și motociclete, bărcile și avioanele cu piston consumă benzină. În prezent, producția de benzină este una dintre cele mai importante din industria de rafinare a petrolului și determină în mare măsură dezvoltarea acestei industrii.






Dezvoltarea producției de benzină este legată de dorința de a îmbunătăți proprietatea operațională de bază a combustibilului - rezistența la detonație a benzinei, estimată prin numărul octanic.
Reformarea catalitică a benzinei este cel mai important proces al rafinării și petrochimiei moderne. Ea servește pentru a obține simultan cu motor pe benzină cu cifră octanică ridicată materie primă de bază, aromatice - materii prime pentru sinteza petrochimica - și gaz conținând hidrogen - hidrogen tehnic utilizat în procedeele de hidrogenare de rafinare. Reformarea catalitică este în prezent cea mai obișnuită metodă de modernizare catalitică a benzinei pe benzină. Instalațiile de reformare catalitică sunt disponibile practic la toate rafinăriile de țiței interne și externe.

Capacitățile reformării catalitice și principalele modificări ale procesului.
Reformarea catalitică este unul dintre procesele de tonaj mare din industria modernă de rafinare a petrolului. Capacitatea totală de reformare catalitică a celor șase țări cele mai dezvoltate este

270 de milioane de tone pe an pentru materiile prime.
Clasificarea diferitelor modificări ale reformării catalitice se bazează pe sistemul de regenerare oxidativă a catalizatorilor. Cele mai utilizate pe scară largă sunt procesele de reformare cu un pat de catalizator staționar, pentru care condițiile de proces sunt alese astfel încât să se asigure durata ciclului de regenerare de 0,5-1 ani sau mai mult.
Tabelul 1 oferă informații despre utilizarea industrială a proceselor de reformare elaborate de firmele străine. Datele privind numărul de instalații și capacitatea lor totală datează de la începutul anului 1980 și includ atât instalațiile de operare, cât și cele proiectate. de investiții specifice (pe 1 cu. M capacitatea de zi cu zi) sunt date în prețuri 1978 Investițiile și energia sunt date în legătură cu instalațiile moderne de putere unitate de mare și, în cele mai multe cazuri nu include costul de hidrotratare materii prime.
Tabelul 1
Procesele de reformare catalitică străină


Instalatii industriale de uz casnic.
Introducerea procesului de reformare catalitică în Rusia a început odată cu construirea în 1955 a instalațiilor pilot. În anii 1962-1963. un număr de instalații au pus în funcțiune primele instalații industriale de tip L-35-5 și L-35-6.
Îmbunătățirea procesului de reformare catalitică se datorează în primul rând eficienței crescute a catalizatorilor utilizați. Proprietățile catalizatorilor au împiedicat în mare măsură tehnologia de reformare. În același timp, a existat o îmbunătățire a designului hardware al procesului.
În prima etapă a procesului de reformare catalitică, catalizatorii de alumoplatinum pe bază de alumină fluorurată (AP-56) au fost utilizați pe scară largă. Unitățile de reformare nu au prevăzut purificarea materiilor prime din sulf și alte otrăvuri catalitice. Pentru a reduce acțiunea otrăvire sulf pe catalizator rezultând într-un reformator de hidrogen sulfurat proces este absorbit din gazul care circulă cu o soluție de monoetanolamină, gaz de uscare ulterioară realizată absorbția umidității dietilen.
Trecerea la prelucrarea de materii prime hidrotratat (construcția de tip A-24/300 blocuri pentru unitățile A-35-5 și A-35-6, punerea în funcțiune a unităților A-35-11 / 300 și A-35-11 / 600 cu blocuri de hidrotratare ) a condus la o reducere dramatică a otrăvuri sale de contact, în special sulf, ceea ce a permis să se angajeze în parafinelor reacție dehydrocyclization pentru a mări cifra octanică și 76-80 reformate.
Mai jos este o schemă tipică a instalației casnice de reformare catalitică de tip L-35-11 / 600 cu o capacitate de 600 tone / an. Având în vedere sensibilitatea ridicată a catalizatorului de platină la prezența sulfului, a azotului și a altor componente dăunătoare în furaj, blocul reformator este precedat de o unitate de hidrotratare.
Alimentarea furnizată de pompă este amestecată după compresor cu gazul care conține hidrogen care circulă în unitatea de hidrotratare. Amestecul de materie primă și de gaz conținând hidrogen este încălzit în schimbătoare de căldură și în prima secțiune a cuptorului (înainte







330 ° C) și intră în reactorul de hidrotratare.
În procesul de hidrotratare, compușii cu sulf ai benzinei sunt transformați în hidrogen sulfurat. gaz de materie primă de reciclare, hidrogen sulfurat și de descompunere a produselor simultan, descompunerea parțială a materiei prime și amestecul a fost purificat, după ce sa răcit în sistemul de recuperare a căldurii și condensatorul răcitorul intră în separatorul de gaz. Aici, gazul este separat de benzină, care este apoi eliberat din hidrogen sulfurat și gazul de hidrocarbură în coloana de stabilizare din coloana de purificare și apoi trimis la unitatea de reformare de către pompă.
Reactorul Rector este reprezentat de patru reactoare și trei secțiuni ale cuptorului. Deoarece reformarea are loc cu un efect de căldură endotermic semnificativ, este necesar să se încălzească nu numai materia primă primară, ci și produsul transformării sale parțiale. Pentru a mări presiunea parțială a hidrogenului în blocul reformator, este de asemenea utilizat circulația gazului conținând hidrogen alimentat în compresorul de alimentare.
Un amestec de furaj hidrotratat și gaz conținând hidrogen, după trecerea prin sistemul de schimbător de căldură și a celei de-a doua secțiuni a cuptorului, intră în primul reactor cu o temperatură

500 ° C. În primul reactor, o mare parte din materia primă (în principal hidrocarburi naftenice) este transformată, care este însoțită de o scădere a temperaturii în reactor. Deoarece viteza de reacție prin reducerea scade temperatura, amestecul de materii prime nereacționate din produșii de reacție din nou în cuptor (la o treime din secțiunii sale), apoi se varsă în al doilea reformator, se întoarce din nou în cuptor (la secțiunea a patra), și în cele din urmă două fluxurile paralele trec în cel de-al treilea și al patrulea reactor.
Dehidrociclizarea hidrocarburilor parafinice și hidrocracarea se efectuează mult mai lent și într-un regim mai sever decât dehidrogenarea nafthenelor. Prin urmare, se recomandă distribuirea neuniformă a catalizatorului pe reactoare, încărcarea cea mai mare parte a acestuia în ultimii reactoare în cursul alimentării. De obicei, catalizatorul de platină este distribuit între reactoarele 1, 2 și 3-4 într-un raport de 1: 2: 4. Din aceleași considerente, temperaturile încălzirii intermediare a materiilor prime parțial transformate în secțiunile 3 și 4 ale cuptorului sunt oarecum mai mari decât temperatura inițială.
Produsele finale ale reacției, după trecerea schimbătorilor de căldură și a frigiderelor, intră în separatorul de gaz de presiune înaltă pentru a separa gazul conținând hidrogen. Volumul constant de gaz se întoarce după uscare pe zeoliți din adsorbitori în sistemul de circulație. Gazul de exces este de obicei utilizat în instalația de hidrotratare a produselor petroliere, în special pe unitatea de hidrotratare a instalației descrise.
Catalizatorul din separatorul de gaz de înaltă presiune curge într-un separator de gaze de joasă presiune, unde o porțiune din gazul uscat este eliberată. Stabilizarea catalizatorului este finalizată într-un adsorbant de fracționare și într-o coloană de stabilizare, cu partea superioară a cărei componente de gaze ușoare și grele evacuează. Din partea de jos a coloanei, este emis un catalizator stabil. Partea inferioară a coloanei și a adsorbantului este încălzită prin circularea unei părți din produsele inferioare prin cuptor.
A doua etapă a procesului de reformare implică utilizarea AP-64 catalizator aljumoplatinovyh și utilizând un număr de noi metode tehnologice cu conținut de clor: materii prime a) cerințe de pre-strângere hidrotratate; b) raționalizarea concentrației de vapori de apă în zona de reacție prin striparea furajului hidrotratat și uscarea gazului circulant pe zeoliți; c) alimentarea cantităților mici de compuși organoclorici în zona de reacție; d) reducerea presiunii de lucru.
Când se transferă plantele la noi catalizatori au fost întărite nodurile de stripare de hidrogenare, echipat cu zeoliti adsorbantele pentru uscarea tsirkulyatsionngo gaz montat pompe dozatoare pentru alimentarea blocurilor reformatoare ale compușilor organoclorurați în reactoare.
Utilizarea catalizatorilor promovați cu clor și modificările tehnologiei procesului au făcut posibilă producerea unui reformat cu un număr octanic de 95.
Tendința de consolidare a condus la crearea și utilizarea pe scară largă a industrială a reformatorului catalitic L-35-11 / 1000 cu o capacitate de 1 milion de tone pe an. Mai jos sunt date indicatorii tehnico-economici ai unităților de reformare catalitică de diferite capacități (în mii tone / an):
Tabelul 2


A treia etapă a dezvoltării procesului de reformare catalitică este asociată cu utilizarea catalizatorilor polimetalici foarte stabili din seria KR.
Stabilitatea ridicată a catalizatorilor polimetalici și capacitatea de regenerare bună asigură o durată lungă de viață. Avantajele catalizatorilor polimetalici au fost în mare parte folosiți în LP-35-11 / 1000 unități comandate.
La traducerea unităților de reformare existente pentru catalizatorii polimetalici din seria KP, performanța tehnică și economică a activității lor este sporită, ceea ce este facilitată de o serie de factori. Costul catalizatorilor polimetalici este mai mic decât costul catalizatorilor monometalici datorită conținutului mai mic de platină. Stabilitatea ridicată a catalizatorilor polimerici asigură o perioadă de interregenerare mai lungă a funcționării lor, în special în condiții dure de proces; de asemenea, face posibilă desfășurarea procesului la presiuni mai mici fără teama de cocsificare rapidă a catalizatorului, ceea ce crește randamentele produselor de reacție țintă (inclusiv reformarea benzinei). Selectivitatea catalizatorilor polimetalici, datorită stabilității ridicate, scade semnificativ mai lent decât selectivitatea catalizatorilor monometalici. Prin urmare, randamentul produselor reformate țintă pe întreaga perioadă de reacție este mai mare atunci când se lucrează la catalizatori polimetalici.

Indicatori la un preț de petrol de 100 USD / t

6,28 (comparativ cu A-72)

13,93 (comparativ cu A-76)


Utilizarea benzinei cu cifra octanică contribuie nu numai la îmbunătățirea consumului de combustibil, ci și la reducerea consumului de metale al motorului, creșterea puterii și a duratei timpului de auto-reparare al autovehiculului. Prin urmare, este avantajos din punct de vedere economic să se dezvolte producția de benzină cu motor în direcția îmbunătățirii calității prin introducerea unor procese secundare foarte eficiente, inclusiv a procesului de reformare catalitică. Acest lucru va permite o utilizare mai eficientă a resurselor petroliere.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: