Технологический регламент установки каталитического риформинга с предварительной гидроочисткой (Описание технологического процесса и технологической схемы установки)

3. ОПИСАНИЕ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ПРОЦЕССА

И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ  УСТАНОВКИ

3.1. Описание технологического процесса

В качестве сырья на установке каталитического риформинга используется бензиновая фракция НК-160 первичной перегонки нефти, прошедшая предварительную гидроочистку и отпарку. Свойства сырья оказывают существенное влияние на выход продукции, на эффективность действия катализатора.

Основные свойства сырья, влияющие на процесс риформинга:

А. Температурные пределы фракций.

Температурные пределы отбора фракций (пределы кипения) определяются проектировщиком. Важными параметрами является точка начала кипения (НК) фракции и конечная точка кипения (КК) фракции бензина подаваемого на блок риформинга.

Низкая температура начала кипения фракции (например, 70⁰ С) приведёт:

-  к более высокому содержанию в прямогонном бензине легких компонентов, таких как молекулы С₅  и С₆ . Соединения С₅  практически не способствуют повышению октанового числа в процессе риформинга. Циклизация С₆ –парафинов с образованием ароматических соединений протекает с большим трудом, по сравнению с С₇ – или более тяжелыми парафинами;

-  в зависимости от жесткости рабочих условий использование более лёгкого сырья приведет к пониженным выходам С₅₊ , водорода и ароматических соединений;

-  ограничения по содержанию бензола в бензине оказывают большое влияние на содержание в сырье процесса риформинга исходных веществ для образования бензола, таких как циклогексан, которые в значительной степени определяют величину точки начала кипения;

-  с утяжелением сырья блока риформинга в пределах 62 – 105⁰ С увеличивается образование ароматических углеводородов и повышается октановое число бензина риформинга. Фракции с НК до 85⁰ С при риформинге почти не изменяются и поэтому не изменяют качество бензина.

На данной установке принята точка начала кипения стабильного катализата – сырья блока риформинга не ниже  82⁰ С.

Максимально допустимая температура  конца кипения сырья обусловлена кроме всего прочего и требованиями к температуре кипения продукта риформинга – стабильного катализата. В зависимости от того, с каким октановым числом предполагается получать стабильный катализат, разница между температурами концов кипения бензина и сырья не должна превышать 17 – 25 ⁰ С. Температуру конца кипения продукта риформинга лучше сопоставлять не с таковой для сырья, а с температурой выкипания 90%. Более высокое значение температуры конца кипения исходного сырья будет приводить к увеличению отложения кокса и образованию полициклических соединений.

В. Природа нафты.

Очень важно правильно выбрать сырьё риформинга по фракционному составу. Данные анализа по содержанию в сырье парафинов, нафтенов и ароматики являются основой для определения качества исходного сырья.

Переработка на установке риформинга сырья, содержащего избыточное количество олефинов, приведёт к повышенному потреблению водорода и образованию кокса. Рекомендуемое содержание олефинов в сырье не должно превышать 0,1% веса. Диолефины должны удаляться из сырья полностью.

С.  Содержание в сырье примесей.

Необходимо также контролировать содержание в сырье примесей. Присутствие в сырье серы приведёт к отравлению металлической функции катализатора, в то время как азотосодержащие соединения оказывают отрицательное воздействие на его кислотную функцию. Концентрация серы должна составлять не более  0,5 част./ млн. (вес.) - 5· 10 ^–5 %.

Нижний предел концентрации установлен с целью предотвращения образования металлической пыли в змеевиках печи. Надо иметь в виду, что с уменьшением содержания серы в сырье увеличивается  не только активность, но и избирательность катализатора.

Содержание примесей соединений металлов в исходном сырье должно поддерживаться на очень низком уровне. Это связано с тем, что они необратимо адсорбируются на катализаторе, приводя к снижению его активности.

Для сырья установлены следующие максимально допустимые уровни содержания примесей:

Наилучшей  подготовкой сырья к процессу риформинга является