В связи с использованием в процессах риформинга весьма чувствительных к отравлению различными примесями платиновых катализаторов, к сырью риформинга предъявляются жесткие требования по содержанию серы, азота, металлов, влаги и некоторых других веществ. Сернистые, азотистые, кислородные и металлорганические соединения снижают активность и длительность работы катализаторов без регенерации.
Для обеспечения стабильной и селективной работы платиновых катализаторов в зависимости от типа катализатора и условий его работы содержание в сырье серы не должно превышать 1-20 млн-1(в долях мас.), азота – 1-2 млн-1, воды – 5-10 млн-1 и металлов – 1-5млрд-1. Вода, находящаяся в сырье, ухудшает кислотные функции алюмоплатиновых катализаторов, частично удаляя из них промотированные галоиды. В целях сохранения активности и увеличения срока службы катализаторов содержание влаги в сырье рекомендуется поддерживать на уровне не выше 0,003-0,004% мас.
Сырье, предназначенное для каталитического риформинга, обычно подвергают гидроочистке. Наряду с сернистыми соединениями при гидроочистке удаляются смолы, непредельные углеводороды, азотистые и металлоорганические соединения.
Промышленные катализаторы риформинга.
На современных отечественных установках риформинга применяются три типа катализаторов:
- монометаллические (АП_56, АП-64);
- биметаллические (КР-101, КР-102);
- полиметаллические (КР-104, КР-106, КР-108, КР-110), представляющие собой оксид алюминия, промотированный фтором или хлором, с равномерно распределенными по всему объему таблеток платиной (катализаторы серии АП) или платиной и металлическими промоторами (катализаторы серии КР). Металлы-промоторы, помимо взаимодействия с основным активным компонентом – платиной, – влияют на селективность процесса, взаимодействуя с носителем.
Катализаторы риформинга относятся к группе бифункциональных катализаторов и обладают двумя основными функциями: дегидрирующей (гидрирующей) и кислотной. И если кислотную функцию выполняет окись алюминия, являющаяся носителем катализатора, то дегидрирующую (гидрирующую) функцию – обычно металлы VIII группы (платина, палладий, рений, германий, иридий и др.). Металлический компонент катализатора ускоряет реакции дегидрирования и гидрирования, а также способствует образованию ароматических углеводородов, частичному удалению промежуточных продуктов реакции, ведущих к коксообразованию. Кислотные свойства катализатора определяют его крекирующую и изомеризующую активность, а также глубину превращения сырья. Для усиления кислотной функции катализатор, как правило, промотируют галогеном (фтором в АП-56, в остальных катализаторах – хлором), что способствует замедлению реакции крекинга, стабилизирует высокую дисперсность платины.
Показателем активности катализатора является октановое число катализата или содержание в нем ароматических углеводородов. Требования максимальной селективности к катализатору риформинга сводятся к обеспечению наибольших выходов жидких продуктов и водорода, то есть с максимальной глубиной должны протекать реакции ароматизации и минимальной должна быть активность катализатора в реакциях гидрокрекинга и гидрогенолиза.
На изменение свойств катализатора, его дезактивацию влияют высокие температуры процесса риформига, а также вредные примеси, содержащиеся в сырье и циркулирующем водородсодержащем газе. Катализатор с течением времени покрывается коксом и сернистыми продуктами уплотнения. Поэтому для восстановления активности и селективности катализаторов их периодически, а на некоторых установках непрерывно, подвергают окислительной регенерации при температуре 300-5000С и давлении 1,0-1,5 МПа осушенными дымовыми газами, содержащими 0,5-1,0% кислорода. Во избежание отравления катализатора применяют инертный газ (азот) высокой степени чистоты. Остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе составляет менее 0,02%мас. на катализатор.
Основные технологические параметры процесса.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.