石油加工的主要過程-文庫吧資料
2025-05-19 01:13本頁面
【正文】 C H 3C H 3C H 3 C H 3C H 3C H 34 H 24 H 24 H 2? 芳構(gòu)化反應(yīng)的特點是： ? ①強吸熱，其中相同碳原子烷烴環(huán)化脫氫吸熱量最大，五元環(huán)烷烴異構(gòu)脫氫吸熱量最小，因此，實際生產(chǎn)過程中必須不斷補充反應(yīng)過程中所需的熱量；②體積增大，因為都是脫氫反應(yīng)，這樣重整過程可生產(chǎn)高純度的富產(chǎn)氫氣； ? ③可逆，實際過程中可控制操作條件，提高芳烴產(chǎn)率。 ?1967年美國雪弗隆公司發(fā)明成功了鉑錸 /氧化鋁雙金屬重整催化劑并投入工業(yè)應(yīng)用，從此開始開始了雙金屬和多金屬重整催化劑及其相關(guān)工藝技術(shù)發(fā)展的時期，并逐步取代了鉑重整催化劑。 ?1949美國 UOP公司開發(fā)出了鉑重整催化劑，并建成了用 Pt/Al2O3作催化劑的重整裝置，從此開始了催化重整大力發(fā)展的時期。該過程又稱臨氫重整過程，可以生產(chǎn)RON為 80左右的汽油。 ?副產(chǎn)物為氫氣。 催化重整的產(chǎn)物： ?高辛烷值汽油， RON達到 95以上。 ?生產(chǎn)高辛烷值汽油時，用 80～ 180℃ 的石腦油。催化重整是在催化劑作用下從石油輕餾分生產(chǎn)高辛烷值汽油組分或芳香烴的工藝過程，副產(chǎn)氫氣則是加氫裝置的重要氫源。 ? 過長的反應(yīng)時間會使轉(zhuǎn)化率過高，汽、柴油收率反而下降 。 ? （五）空速和反應(yīng)時間 ? 每小時進入反應(yīng)器的原料油量與反應(yīng)器藏量之比稱為空速 ，空速的大小反映了反應(yīng)時間的長短，其倒數(shù)為反應(yīng)時間。但催化劑循環(huán)量過高將降低再生效果。 ? （三）劑油比（ C/O） ? 劑油比是單位時間內(nèi)進入反應(yīng)器的催化劑量（即催化劑循環(huán)量）與總進料量之比。 ? （二）反應(yīng)壓力 ? 反應(yīng)壓力是指反應(yīng)器內(nèi)的油氣分壓，油氣分壓提高意味著反應(yīng)物濃度提高，因而反應(yīng)速度加快，同時生焦的反應(yīng)速度也相應(yīng)提高。 ? 溫度升高汽油的辛烷值上升，但汽油產(chǎn)率下降，氣體產(chǎn)率上升，產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量對溫度的要求產(chǎn)生矛盾，必須適當選取溫度。 四、分子篩催化劑與無定形硅酸鋁催化劑比較 催化劑性能 分子篩催化劑 無定形硅酸鋁 活性 所需反應(yīng)時間 選擇性 對熱穩(wěn)定性 再生溫度 氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)活性 抗重金屬穩(wěn)定性 對再生催化劑含炭量的要求 裂解和異構(gòu)活性高 短（約 1～ 4秒） 好（焦炭產(chǎn)率低） 好 高（約 700℃ ） 很高 較強 不大于 % 低 長 差（焦炭產(chǎn)率高） 較差 較低（約 600℃ ） 較低 較弱 可在 %左右 催化裂化工藝主要操作條件分析 ? （一）反應(yīng)溫度 ? 反應(yīng)溫度高則反應(yīng)速度增大。 ? 催化劑再生反應(yīng)就是用空氣中的氧燒去沉積的焦炭。 3．毒物引起的失活 ：裂化催化劑的毒物主要是某些金屬（鐵、鎳、銅、釩等重金屬及鈉）和堿性氮化合物。 ? 1．水熱失活 ：在高溫，特別是有水蒸氣存在的條件下，裂化催化劑的表面結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，比表面積減小、孔容減小，分子篩的晶體結(jié)構(gòu)破壞，導致催化劑的活性和選擇性下降。 三、裂化催化劑的失活與再生 ? （一）裂化催化劑失活的原因 ? 在反應(yīng) 再生過程中，裂化催化劑的活性和選擇性不斷下降，此現(xiàn)象稱為催化劑的失活。 ? （四）流化性能和抗磨性能 ? 為保證催化劑在流化床中有良好的流化狀態(tài)，要求催化劑有適宜的粒徑或篩分組成。 ? （三）穩(wěn)定性 ? 催化劑在使用過程中保持其活性和選擇性的性能稱為穩(wěn)定性。 ZSM5 分子篩 二、催化劑的使用性能 ? （一）活性 ? 活性是指催化劑促進化學反應(yīng)進行的能力。其催化劑按顆粒大小又分為小球狀（直徑在 3~6mm）和微球狀（直徑在 40~80μm）。 平行 順序反應(yīng)的一個重要特點是反應(yīng)深度對產(chǎn)品產(chǎn)率分布有重大影響。 富含環(huán)烷烴的石油餾分應(yīng)是催化裂化的理想原料 （二）石油餾分的催化裂化反應(yīng)是復雜的平行 順序反應(yīng) ? 石油餾分進行催化裂化反應(yīng)時，原料向幾個方向進行反應(yīng)，中間產(chǎn)物又可繼續(xù)反應(yīng)，從反應(yīng)工程觀點來看，這種反應(yīng)屬于 平行 順序 反應(yīng)。 ?對于碳原子數(shù)相同的各族烴，吸附能力的大小順序為： ?稠環(huán)芳烴＞稠環(huán)環(huán)烷烴＞烯烴＞單烷基單環(huán)芳烴＞單環(huán)環(huán)烷烴＞烷烴 ?同族烴分子，分子量越大越容易被吸附。在這些反應(yīng)中，分解反應(yīng)是最主要的反應(yīng)，催化裂化這一名稱就是因此而得。 在催化裂化條件下，烴類進行的反應(yīng)除了有大分子分解為小分子的反應(yīng)，而且還有小分子縮合成大分子的反應(yīng)（甚至縮合至焦炭）。
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