4.2.8 Реакции кислородных и азотистых соединений
C-OH CH
// \ // \
NC CH HC CH
HC CH HC CH
\\ / \\ /
CH CH
1. Фенол (и гомологи фенола):
2. Органические кислоты: R - COOH + 3H2 RCH3 + 2H2O
3. Пиридины (и гомологи пиридина):
CH
// \
HC CH
+5H2 СН3 – (СН2)3 – СН3 + NH3
HC CH
\\ /
N
Амины: 2R - NH + 3H2 2RH + 2NH3
Все описанные реакции могут происходить при соответствующих параметрах процесса, предусмотренных нормами технологическими режима.
4.3 Сущность процесса риформинга
Процесс каталитического риформинга основывается на реакциях дегидроциклизации парафиновых углеводородов, дегидрирования, дегидроизомеризации нафтенов, изомеризации алканов на платинорениевом катализаторе под давлением водорода.
В результате протекания этих реакций в продуктах увеличивается содержание ароматических углеводородов изостроения из-за чего повышается октановое число.
Кроме основных реакций в условиях процесса протекают реакции деструктивной гидрогенизации (гидрокрекинга), гидрирование сернистых соединений и другие.
Процесс каталитического риформинга проводится в стационарном слое катализатора с периодической регенерацией его.
4.3.1 Влияние изменений основных условий проведения процесса риформинга
а) Влияние качества сырья.
Фракции выкипающие выше 185 0С вызывают повышенное коксование на катализаторе, а фракции выкипающие ниже 80 0С являются балластом.
Органические соединения серы, азота и кислорода являются для катализаторов ядами.
По химическому составу наиболее благоприятным сырьем для процесса является сырье, обогащенное нафтеновыми углеводородами, т.к. последние наиболее легко подвергаются целевому превращению.
При обработке парафинистого сырья возрастает объем реакций гидрокрекинга, приводящий к повышенному газообразованию.
Блок риформинга эксплуатируется на гидроочищенном сырье.
б) Влияние температуры.
Температура на входе в реактор является регулирующим параметром процесса. Эта температура должна поддерживаться на уровне, обеспечивающем получение катализата с заданным октановым числом.
При повышении температуры на входе в реакторы увеличивается жесткость процесса, ускоряются все основные реакции (особенно гидрокрекинга), ускоряется образование кокса на катализаторе, снижается выход катализата и концентрация водорода в циркуляционном газе риформинга. Температура на входе в реакторы при проведении любых операций на блоке риформинга не должна превышать 520 0С.
в) Влияние давления.
Повышение парциольного давления водорода согласно принципу химического равновесия смещает равновесие реакций дегидроциклизации, дегидрирования влево, в сторону образования насыщенных соединений (сырье), снижая тем самым движущую силу целевого превращения, что приводит в конечном итоге к торможению указанных реакций.
В то же время увеличение парциального давления водорода замедляет реакции, приводящие к коксоотложению. При наличии давления водорода в условиях риформинга образующиеся радикалы и олефины гидрируются практически нацело, сто подтверждается почти полным отсутствием непредельных соединений в продуктах реакции.
С повышением давления возрастает газообразование, выход катализата снижается.
Для бензинов парафинового основания повышение давления выше 3,0 МPа нерационально вследствие заметного торможения реакций ароматизации.
Снижение давления усиливает коксообразование, но повышает степень ароматизации. При снижении давления уменьшается производительность турбокомпрессора и снижается кратность циркуляции ВСГ.
г) Кратность циркуляции водородсодержащего газа.
Повышение кратности циркуляции ВСГ сверх рекомендуемой снижает производительность установки.
Снижение кратности циркуляции ВСГ ниже 1000 Nm3/m3 сырья вызывает повышение коксообразования на катализаторе.
д) Концентрация водорода в циркулирующем газе.
Снижение концентрации водорода в циркуляционном газе вызывает повышенное коксообразование на катализаторе, увеличивает скорость основных реакций риформинга.
е) Активность катализатора.
Высокая степень активности катализатора способствует преимущественно протеканию реакций дегидроциклизации алканов и дегидрирования нафтенов.
Снижение активности способствует протеканию прочих реакций и особенно, реакций деструктивной гидрогенизации.
ж) Влияние хлорорганики.
Хлорорганика подается для поддержания активности катализатора. При отсутствии подачи хлорорганики происходит вымывание промотора (хлора) и уменьшение активности катализатора.
Do'stlaringiz bilan baham: |