Меню Рубрики

Установка гидроочистки сырья риформинга

Установка каталитического риформинга

Назначение процесса

В результате процесса каталитического риформинга получают:

  1. Катализат – компонент для высокооктанового бензина (повышение октанового числа)
  2. Концентраты для производства индивидуальных ароматических углеводородов
  3. Водородсодержащий газ – газ с содержанием H2=75-90% для процессов гидроочистки, гидрокре­кинга, изомеризации, гидродеалкилирования.
  4. Углеводородный газ — содержит в основном CH4 и C2H6, служит топливом печей на НПЗ

Компоненты бензина в результате каталитического риформинга имеют октановые числа (ОЧ):

В качестве сырья используют прямогонные бензиновые фракции, приведенные в Таблице 1.

Реакции риформинга

Целевые реакции

Дегидрирование нафтеновых углеводородов в ароматические:

Изомеризация пятичленных циклоалканов в производные циклогексана:

Изомеризация н-алканов в изоалканы:

Дегидроциклизация алканов в ароматические углеводороды (ароматизация):

Побочные реакции

Дегидрирование алканов в алкены:

Принцип работы установки

Установки каталитического ри­форминга по технологической схеме подразделяются по способу осуществления окис­лительной регенерации катализатора на:

  • установки со стационарным слоем, 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

Практически все установки каталитического риформинга в России (кроме НПЗ в Уфе, Нижнем Новгороде и Омске) работают в полурегенеративном режиме (периодическая регенерация) .

Установки состоят из 2-х блоков – гидроочистки и, непосредственно, блока риформинга. Ниже будет разобран принцип работы такой установки.

Принципиальная схема установки

Блок гидроочистки

Сырье закачивается насосами из резервуара и под давлением 5 кгс/см2 направляется на блок гидроочистки.

Сначала сырье подается на узел для смешения с ВСГ (водород содержащим газом). Далее поступает в теплообменники для предварительного подогрева теплом ГПС (газо-продуктовой смеси) из реакторов гидроочистки и затем в печь для нагрева до более высокой температуры (до 290 – 350 °С).

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

Читайте также:  Установка starline на лада калина хэтчбек

Предварительная гидроочистка сырья необходима для удаления примесей, которые могут привести к преждевременному износу катализатора в реакторах риформинга. К таким примесям можно отнести:

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.

В колонне из нестабильного получают стабильный гидрогенизат путем отпаривания:

  1. Растворенного УВГ газа
  2. Сероводорода
  3. 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.

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).

Реакторы каталитического риформинга

В реакторе происходит взаимодействие между двухфазным потоком сырья и катализатором. Катализатор представляет собой полиметаллические экструдаты – гранулы цилиндрической формы.

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, наконец, 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 процессе взаимодействия с катализатором.

После этого, прореагировавшая смесь направляется в сепаратор для отделения водорода.

Затем поток с температурой 100 – 150 °С направляется в колонну стабилизации для разделения на углеводородные газы и стабильный катализат сверху и снизу колонны соответственно.

Читайте также:  Установка пружин на суппорта ланоса

Полученный стабильный катализат направляют в товарно-сырьевой цех как компонент бензина.

Видео работы установки

источник

Блок предварительной гидроочистки сырья каталитического риформинга

Основным назначением предварительной гидроочистки сырья является удаление из него веществ, дезактивирующих монометаллические, биметаллические и полиметаллические платиновые катализаторы риформинга к этим веществам относятся: соединения серы и азота, металлоорганические соединения, содержащие мышьяк, медь и др. Удаление этих веществ осуществляется на гидрирующих катализаторах. Продукты гидрирования этих веществ (сероводород и аммиак) удаляются из гидрогенизата в сепараторе ВСГ. Соединения металлов отлагаются на катализаторе гидроочистки и постепенно снижают его активность. Удаление воды в отпарной колонне позволяет подготовить гидрогенизат для блока каталитического риформинга по содержанию влаги[4].

Рисунок 1 — Принципиальная схема блока предварительной гидроочистки бензинов

Сырье насосом Н-1 подается для нагрева продуктами реакции в теплообменник Т-1, проходит через змеевик печи П и поступает в реактор Р с температурой 330-350С. Давление в реакторе находится в пределах 3.5-4.0 МПа. В реакторе происходит гидрирование сырья риформинга под давлением циркулирующего водородсодержащего газа. Гидрогенизат отдает свое тепло в рибойлере Т-2 для нагрева низа колонны К, и направляется для охлаждения в воздушный холодильник АВО и водяной холодильник Х, далее в сепаратор С, где происходит отделение ВСГ от гидрогенизата. ВСГ возвращается, в систему циркуляции, а нестабильный гидрогенизат — в стабилизационную колонну К. Часть ВСГ, смешиваясь с ВСГ риформинга, поступает на прием циркуляционного компрессора ПК, а затем в тройник смешения с сырьем перед входом в теплообменник Т-1. Гидрогенизат из сепаратора С, пройдя теплообменник Т-3, поступает в среднюю часть колонны К, на верх которой подается орошение насосом Н-2 из газосепаратора Е. Сверху колонны К удаляется легкая часть сырья вместе с летучими продуктами реакции, которая, пройдя воздущный конденсатор-холодильник АВО и водяной холодильник Х, собирается в газосепараторе Е, из верхней части которого сухой газ сбрасывается на факел, а вода из нижней части по мере ее накопления — в закрытую канализационную систему. Стабильный гидрогенизат с низа колонны К через теплообменник Т-3 поступает в систему каталитического риформинга. [6,118]. Гидроочистка бензиновых фракций не сопровождается значительным повышением температуры в реакторе: на входе в него она составляет 330-350С, на выходе 370-380С. Качество гидрогенизата проверяется в соответствии с графиком лабораторного контроля по содержанию серы, Н2S(проба на медную пластинку), азота, влаги и хлора.

Читайте также:  Установка колонок назад калина

Повышенное содержание серы в гидрогенизате может быть обусловлено:

  • · Понижением активности катализатора.
  • · Смешением сырья и гидрогенизата в сырьевом теплообменнике в результате нарушения герметичности крепления трубок.
  • · нарушением режима работы стабилизатора[1].

В каждом конкретном случае необходимо тщательное обследование блока гидроочистки с отбором и анализом проб в точках контроля. После того как содержание серы в гидрогенизате составит ниже 1 ppm, его направляют на блок риформинга через резервуарный парк.

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector