Отчет о практике Риформинг-4
.pdf4И. ндивизаданиеуальное
|
4Конструкции.1. реакторов |
риформинга |
|
|
Основнымэлеметех схемытомологичеявляетреактор,отсякой |
|
|
|
|
совершенствакоторогозависиткачествовыпускаемойпродукции.Длявсех |
|
|
|
|
реактсуществуюторовбщпри,наосновенципыкотможрых |
|
нонайти |
|
|
связьмеждуконструкциейаппаратаосновнымизако |
номерностями |
|||
протекающвнемхимичпроцесса. ского |
Взависимостиотеплового |
|
|
|
режимареактор |
ы бывают: изотермические (характеризуепостоянствомся |
|
|
|
температурывовсреакционномобъеме) |
,ади абатические |
(втаких |
|
|
реактполностсурахтеплообменьюствуетокружающейсредой) |
|
|
и |
|
политропические (вовремяработытеплоемкость |
газа остаётсянеизменной) |
. |
||
Основнымиреакционныаппаратамиустановоккаталитического |
|
|
|
|
риформингаявл |
яютсяадиабатические |
реакторы шахтноготипа.На |
|
|
установкахраннеготипаприменялисьреакторысиаль |
ноготипаР( |
ис.1) |
|
|
нисходящимиливосхп реакционнойтокомдящимсмеси. |
|
|
|
|
|
|
Рис. Ре1.аксиальноготипаор |
|
|
3 – штуцервывода |
||
1 – штуцер длявводасырья; 2 |
– распределитель; |
|||||||
продуктовреакции; |
|
4 – корпус; 5 |
– наружнаятермопара; |
|
6 |
– опорное |
||
кольцо; |
7 – днище; |
8 – люк длявыгрузкикатал; 9 затора |
|
– легкийшамот; |
||||
10 – люк; 11 |
– штуцдлиэжекциигазовр; |
|
12 – опорнаярешетка; |
|
13,14,15 – |
|||
фарфоровыешарики; |
|
16 – катализатор: |
17 – футеровка; |
19 |
– штуцер |
|||
для термопары. |
|
|
|
|
|
|
11
Насовременныхвысокопроизустаноприменяютсяводительныхках реакторы с радиальнымдвижениемпотоковпреи периферииущественно
кцент.Радиальныереакторыу ( Рис.2)обеспезнаменьшеечиваюттельно гидравлическоесопротиаксиальнымие,посравнени. ю
|
Рис. Реакторрадиального2. типа |
|
|
||
1 – штуцервводасы; ья |
|
2 – футеровка; |
3 – поверхнтермостные |
- |
|
пары; |
4 – корпус; 5 |
– многозоннтермопара; я |
6 – фарфоровыешарики; |
|
|
7 – штуцервыводапродуеакциитов |
|
; 8 – катализатор. |
|
||
Поступающгазофазныйвреакторпотоксырьяиводородапроходит |
|
|
|||
поперфорированнымжелобчерезслойк тализаторакценттрубеальной |
|
|
, |
||
азатемвыводитсяизаппарКатализат. распввиодслояенженрго |
|
|
|
|
|
равномернойплотностью |
|
засыпки.Вверхнейчастирасположенатарелка, |
|
|
|
предотвращающаяпрямоепо аданиеотосырьяслойкатализатора.В |
|
|
|
||
центреустановленаперфорированнаятруба,обтянута |
|
|
я сеткой.Нижняячасть |
|
|
реактзапфарфоралненаша. рамиовыми |
|
|
|
|
|
Впромышэксплуатируенности |
ютсяреакторыкорпусами, |
|
|||
изготовлбимтипеХМнными12+0,8аллаН10Тилизащитным18 |
|
|
|
||
торкрет-бетоннпокр. ытием |
|
|
|
|
12
4Современные.2. катализаторыриформинга
Процесскаталиформинтическоосуществляютнабифункциога |
|
|
- |
|||
нальныхкатализаторах,сочета |
|
|
ющихкислотнуюгидр |
о-дегидрирующую |
||
функции.Гомоли |
|
тичрегидрсакиеции |
|
дегидрирования |
||
протекаютнаметалличе |
|
скихцентрахплатины |
, промотированнойдобавками |
|||
рения,иридия,олова,галлия, |
|
|
германидругихметалловя |
,тонко |
||
диспергированныхнанос |
|
ителе. |
|
|
|
|
Кислотнуюфункциювпромышкатализаторахенных |
|
|
риформинга |
|||
выполняет оситель,вкачествекоторогоис |
|
пользуоксидалюминия.Длят |
|
|||
усирегулированияления |
|
|
кислотнойфункциисоставителя |
|
||
катализавводятора |
галоген:фторилихлор.В |
|
настоящеевре |
мяприменяют |
||
толькохлорсодержащиека |
тализаторы.Содержхлс ставляетот0,4ние |
|
||||
до2,0масс. % |
|
|
|
|
|
|
Бифункциональный мехадокнапризанимсмере |
|
пользования |
||||
катализаторов,содержащихтолькокислотные |
|
|
|
центрыилитолько |
||
металлическиецентры,которыеоказа |
|
|
лисьисключительномалоактивными, |
|
||
товремя , |
какдаже |
|
механическаяихсмесьб |
ыладостаточноактивна. |
||
Благодарябифункциональному |
катализуудаетсякореннымобра |
зом |
||||
преобразоватьугле |
водородныйсостависходногобен |
зиповыситьнаего |
||||
октановуюхарактеристику |
|
на40 |
-50 пунктов. |
|
|
|
Пририформинге |
|
-гекссндегидрируетсяачаланн |
|
металлических |
||
центсобранхзованием |
|
-ге,ксенаоторый |
мигрируетксоседнему |
|||
кислотнцентру,гдепромутони |
|
|
зируетсяобразвтованиемричного |
|
||
карбеио, ниевогоа |
затемизомеризуетсяв |
огексенилиц клизуетсяв |
||||
метилциклспопентанследующейизомеризациейвциклогексан |
|
|
(возможна |
|||
циклизацияизогексенасразувциклогексен). |
|
|
Послнаметалличедний |
ских |
||
центрахдегидрируетсяоб |
|
разованиемконечногопродукта |
– бензола. |
|||
Возможныи |
другие способы образованияароматическихуглеводоро |
дов. |
||||
Схремудегидроциклизацииакцйн |
|
-гептанаможно |
представить в |
|||
следующемвиде: |
|
|
|
|
|
|
Платинакатал |
изаторериформинганетолькоус |
коряетреакции |
|
гидрирования-дегидрирования,ноза |
медляетобразованиеко |
ксанего |
|
поверхности.Обуслов |
ливаеэт,емочадсорбированныйтся платиной |
|
|
водород сначаладиссоциирует, |
затемактивныйатомарный( )водо |
род |
13
диффундирует аповерхностикатализатораки |
|
|
слотце,нымтрам |
|
|||||
ответственнымзаобразованиекоксо |
|
выхотложений.Кокс |
|
огеныгидрир |
уются |
||||
идесорбируют сяповерхности.Вэтой |
связискоростьбразованиякок |
|
са |
||||||
припрочихравныхуслоза иях |
|
|
|
иситотдав |
|
ленияводорода.Поэтому |
|
|
|
минимальнаяконцентрация |
|
платинывкатализатор |
|
ахриформинга |
|||||
определяетсянеоб |
|
ходимостью,преждевсего,поддерживат |
|
|
ьихповерхность |
||||
вчистом""виде,ане |
|
|
олькосцельюобразовдостания |
|
|
точисланого |
|
||
активныхметалли |
|
ческихценпоатров |
верхностиносителя. |
|
|
|
|||
Вмонометалличе скихалюмоплатиновыхкатализато |
|
|
рахриформинга |
||||||
содержаниеплатинысоставляет0,3 |
|
|
-0,8% масс.Оченьваж |
но, чтобыплатина |
|||||
быладостатхорочно |
|
|
шодиспергирована |
|
поверхностиносителя.С |
|
|
||
увеличениемдисперсности |
латиныповактивностьшется |
|
тализатора. |
||||||
Прогресскаталиформинтическопоследниев га |
|
|
|
годыбылсвязан |
|
||||
разработкойиприменениемсначала |
|
|
|
биметаллических,з |
|
атем |
|||
полимекатализалических |
торов,обладающихповышенактивностью, ой |
|
|
|
|||||
селективноистабильностью. |
|
|
|
|
|
|
|||
Исподляпромотированияьзуеметаллыможноые |
|
|
|
разнаделитьве |
|
||||
группы.Кпервойизнихпринадлежат |
|
металлыVIIIряда |
периодической |
||||||
системы:ренийир, дий |
звестныекаккатализаторыгидро |
|
|
дегидро- |
|||||
генизациигидрогенолиза.К |
|
|
другойгруппемодифи |
|
каторотносятв |
|
|||
металлы,практи |
|
ческинеактивныереа |
|
кцриформингаях,такиекак |
|
|
|||
германий,оловосвинец( |
|
|
IVгруппа),галлий,индийред |
|
|
|
коземельные |
||
элементы(IIIгруппа)икадмий(IIгруппа). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кбиметаллическим |
атализаторамотносятплатино |
|
|
-рениевые |
|||||
платино-ириди,содевыержащие0,3 |
-0,4мас% |
с. |
платиныпримерно |
|
|||||
столькожерения |
|
и |
ирид.Ренийилирия |
|
|
дийобразуютсплатиной |
|
|
|
биметасплалический |
|
в,точнее |
кластер,типаPt |
|
-Re-Re-Pt-,который |
||||
препятствуетрекри |
|
сталлизации |
— укрупнениюкристалловплатпр ны |
|
|
|
|||
длительнойэксплуатациироцесса.Биметаллические |
|
|
|
|
кластерные |
||||
катализаторы,получобычнонанесениемые |
|
емета,облловадающих |
|
|
|||||
каталитическойакти |
вностью, |
особенноблагородных, |
|
наноситель |
|
||||
высокоразвитойпо |
вер,хараностьюкрометеризуютсявысок |
|
|
|
|
ой |
|||
термостойкости ещёоднимважнымдостоинством |
|
|
– |
повышенной |
|||||
активностьюпоотно |
|
|
шениюкдиссмоциациилекулярно |
|
|
говодородаи |
|||
миграцииатомарноговодорода( |
|
спилловеру)В.результатеотложение |
|
|
кокса |
||||
происходитнацентрах |
|
|
болееудалённыхотметаллическихцентров |
|
|
|
|
||
катализатора, |
чтоспосохранениюбствуетактивностипривысокой |
|
|
|
|
его |
|||
закоксованностидо(20мас% |
|
с.ко) накатализатореса. |
|
|
|
|
|||
Избиметалкатализаческих |
|
торовплатино |
-иридиевый превосходит |
||||||
стабильностиактивностиреакцияхде |
|
|
гидроциклизациипа |
рафиновне |
|||||
толькомон металличе |
ск,ноиплатиной |
-рениевый катализатор. |
|
|
|||||
Применение |
биметаллическихката |
лизаторовпозволснизилоть |
|
|
|||||
давлениериформингаот(3 |
|
,5д о2 -1,5МПа)иувеличитьвы |
ходбензинас |
||||||
октанчисломписследовательскомувым |
|
методудопунктов95примерно |
|
|
|||||
на6 %. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14
Полиметаллическиекластерныекатализаторыобла |
даютстабильностью |
|||
биметаллических,нохарактеризуют |
сяповышенактивностью,лучшейой |
|
||
селективностью обеспечиваютболеевысокийвыходриформата.Сроких |
|
|
||
службысоставляет6 |
|
-7лет.Этидос |
тоиобуслнствах,повливаются |
- |
видимому,тем,что дификаторыобразуют |
|
сплатинойпромот |
орами |
|
поверхнтонкостныедиспр |
гированныекластерыкристаллически |
ми |
||
структурами, |
геометрическиболеесоответствующимиэнергетическ |
|
более |
|
выгоднымидляпротеканияре роматизациикций |
|
черезмультиплетну |
ю |
хемосорбцию.Средидругихпре |
имуществполиметалли |
ческихкатализаторов |
||
следуетот |
метитьвозможностьработыприпониж |
|
енномсодержании |
платины |
ихорошуюегенерируемость. |
|
|
|
15
Списиспользованнойлитературык
1. |
ТехнологическийрегламентустановкиРиформинг“ 4” |
|
|
. |
2. |
ФарамазовС.А.Оборудованнефтеперерабатывающихзаводовего |
|
||
|
эксплуатация.М.,Хи“ |
мия”, 1978,с. |
352 |
|
3. |
МагеррамовА..А, |
хмедоваР.А.Ахмедова, Н.Ф.Неф |
техимия |
|
|
нефтепереработка.Учебникдлявысшихучеб |
|
ныхзаведений. |
|
|
Баку:ИздательствоБакы«Университети», |
|
|
2009,с. 660 |
16