Перейти к основному содержанию

Лекция 6

Сайт: Satbayev University - Институт дистанционного обучения
Курс: Технология переработки тяжелой нефти / Айткалиева Гульзат Сляшевна
Книга: Лекция 6
Напечатано:: Гость
Дата: суббота, 10 мая 2025, 21:54

1. Лекция 6. Технологические основы и схемы процессов переработки нефти и газа

Процесс каталитического риформинга предназначен для получения ценного высокооктанового ароматического компонента автобензинов – риформата. Кроме того, в процессе риформинга образуется значительное количество ВСГ, необходимого для процессов гидроочистки, изомеризации, гидрокрекинга.

В качестве сырья процесса риформинга обычно выступают прямогонные бензиновые фракции 85-180 с установок АВТ. Фракции 62-105 поступают на установку риформинга с выделением индивидуальных углеводородов – бензола, толуола, ксилолов. В качестве сырья используют прямогонные бензиновые фракции, приведенные в Таблице 1.

Продукты:

Катализат – высокооктановый компонент товарных бензинов

Концентраты для производства индивидуальных ароматических углеводородов

Водородсодержащий газ – газ с содержанием H2=75-90% для процессов гидроочистки, гидрокре­кинга, изомеризации, гидродеалкилирования.

Углеводородный газ — содержит в основном CH4 и C2H6, служит топливом печей на НПЗ

В зависимости от технологии установки каталитического ри­форминга подразделяются по способу осуществления окис­лительной регенерации катализатора на:

- установки со стационарным слоем катализатора, где регенерация про­водится 1-2 раза в год и связана с остановкой производ­ства (почти все установки РФ);

- установки с движущимся слоем катализатора, где реге­нерация проводится в специальном аппарате

Установки состоят из 2-х блоков – гидроочистки и, непосредственно, блока риформинга.

Предварительный подогрев сырья Сырье из резервуара поступает на прием насосов и с давлением 5 кгс/см2 поступает на блок гидроочистки.

Сырье подается на узел для смешения с ВСГ (водородсодержащим газом) и далее поступает в теплообменники для предварительного подогрева теплом ГПС (газопродуктовой смеси) из реакторов гидроочистки. Затем сырье нагревается в печи до более высокой температуры (до 290 – 350 °С).

Нагретое сырье подается в последовательно расположенные реакторы гидроочистки. Реакция гидроочистки сырья протекает на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе в присутствии водорода при давлении до 40 кгс/см2.

Сепаратор блока гидроочистки После реакторов, полученная смесь отдает свое тепло вновь поступающему сырью в теплообменниках и подается в сепаратор с температурой 45 °С. В сепараторе отделяют ВСГ и после подогрева теплом стабильного гидрогенизата в теплообменниках до 200 – 220°С направляют в отпарную колонну. Отпарная колонна В колонне из нестабильного получают стабильный гидрогенизат путем отпаривания: Растворенного УВГ газа

Сероводорода Воды Блок каталитического риформинга Стабильный гидрогенизат после отпарной колонны с температурой 100 °С смешивается с водородом, подогревается в теплообменниках до 395 °С, а затем в печи.

Катализаторы риформинга

Процессы каталитического риформинга осуществляются в присутствии бифункциональных катализаторов — платины, чистой или с добавками рения, иридия, галлия, германия, олова, нанесённой на активный оксид алюминия с добавкой хлора.

Катализатор риформинга представляет собой полиметаллические экструдаты – гранулы цилиндрической формы. Давление Выбор рабочего давления в значительной мере определяет характер технологического процесса.

Понижение давления и уменьшение парциального давления водорода, с одной стороны, способствует повышению степени ароматизации нафтеновых и парафиновых углеводородов, с другой – вызывает резкое коксообразование на катализаторе, что приводит к быстрому падению его активности. Возможность закоксовывания полиметаллического катализатора и отравления его сернистыми соединениями уменьшается с повышением давления. Таким образом, при выборе рабочего давления необходимо руководствоваться наиболее экономичными условиями проведения процесса.

Оптимальное давление в реакторах со стационарным слоем катализатора при проведении процесса риформинга 21-33 кгс/см2, для реакторов с непрерывной регенерацией катализатора – 6-10 кгс/см2. Давление в реакторах риформинга создается при помощи компрессора циркулирующего ВСГ, а также насосов, подающих сырье на смешение с ВСГ. Реакторный блок риформинга Нагретое сырье в печи направляют в реакторы каталитического риформинга. Смесь, в виде парогазового потока, попадает в первый реактор через верхнюю его часть и равномерно распределяется.
Реакции на катализаторах риформинга протекают при температуре 470-520 °С и при поддержании давления до 38 кгс/см2 (на выходе из реакторов 18 – 28 кгс/см2).

В реакторе происходит взаимодействие между потоком сырья и катализатором.

Сырье проходит через слой катализатора, вступая с ним в реакцию и выходит через нижний штуцер первого реактора. Затем подогревается в печи и направляется во второй, потом снова нагревается в печи и поступает в третий. Процесс прохождения через реакторы осуществляется ступенчато с дополнительным подогревом потока в секциях печи между реакторами. Необходимость подогрева вызвана поглощением большого количества тепла в ходе реакций риформинга.

Сепаратор риформинга

После этого, прореагировавшая смесь направляется в сепаратор для отделения водорода. Часть водородсодержащего газа с верха сепаратора отправляется на прием компрессоров и далее на смешение с сырьем. Избыток ВСГ выводится на установку КЦА для выделения чистого водорода. Колонна стабилизации Поток с температурой 100 – 150 °С направляется в колонну.  Пары с верха колонны охлаждаются, частично конденсируются и поступают в рефлюксную емкость. С верха емкости выходят углеводородные газы (С1-С3), снизу – головная фракция рифоминга (С3-С4). Часть головной фракции направляется в колонну в качестве орошения. Стабильный катализат выходит снизу колонны, охлаждается, после чего поступает в товарно-сырьевой цех в качестве высокооктанового компонента автобензинов.


2. Презентация 6

Презентация 6