石油芳烴的生產(chǎn)技術(shù)課件-在線(xiàn)瀏覽
2025-02-07 12:59本頁(yè)面
【正文】 ，促進(jìn)脫氫、加氫反應(yīng)； ? 而酸性載體提供酸性中心，促進(jìn)裂化、異構(gòu)化等反應(yīng)。 ? 如果只是脫氫活性很強(qiáng)，則只能加速六元環(huán)烷烴的脫氫，而對(duì)于五元環(huán)烷烴和烷烴的異構(gòu)化則反應(yīng)不足，不能達(dá)到提高汽油辛烷值和芳烴產(chǎn)率的目的。 ? 因此在制備重整催化劑和生產(chǎn)操作中都要考慮保證催化劑兩種功能的配合問(wèn)題。 ② 催化劑的失活。 按照活性金屬的類(lèi)別和含量的高低，重整催化劑可分為單金屬、雙金屬和多金屬催化劑三類(lèi)。雙金屬催化劑，如鉑－錸、鉑－錫催化劑，多金屬催化劑，如鉑－錸－鈦催化劑。 重整催化劑失活的原因包括：積炭覆蓋活性中心表面，活性中心被雜質(zhì)污染中毒，在高溫作用下催化劑金屬活性組分晶粒聚集變大或分散不均勻，在高溫作用下催化劑載體的孔結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而使表面積減小。 。 重整催化劑對(duì)一些雜質(zhì)特別敏感，砷、鉛、銅、硫、氮等都會(huì)使催化劑中毒，氯化物和水的含量不恰當(dāng)也會(huì)使催化劑中毒。 19 石油化工教研室 適宜餾程 生產(chǎn)各種芳烴時(shí)的適宜餾程 目的產(chǎn)物 適宜餾程， ℃ 苯 60～ 85 甲苯 85～ 110 二甲苯 110～ 145 苯 甲苯 二甲苯 60～ 145 20 石油化工教研室 雜質(zhì)含量的限制 雜質(zhì)名稱(chēng) 含量限制 雜質(zhì)名稱(chēng) 含量限制 砷 1ppb 硫、氮 鉛 20ppb 氯 1ppm 銅 10ppb 水 5ppm 21 石油化工教研室 (二 )原料的 預(yù)處理過(guò)程 原料的預(yù)處理過(guò)程 １ 、預(yù)分餾 ２ 、預(yù)脫砷 ３ 、 預(yù)加氫 預(yù)分餾的目的是根據(jù)目的產(chǎn)品要求對(duì)原料進(jìn)行精餾切取適宜的餾分。原料油的干點(diǎn)一般由上游裝置控制，也有的通過(guò)預(yù)分餾切除過(guò)重的組分。 砷能使重整催化劑中毒失活，因此要求進(jìn)入重整反應(yīng)器的原料油中砷含量不得高于 1ppb。常用預(yù)脫砷方法有：吸附預(yù)脫砷、加氫預(yù)脫砷、化學(xué)氧化脫砷等。其原理是在催化劑和氫的作用下，使原料油中的硫、氮和氧等雜質(zhì)分解，分別生成 H2S、NH3和 H2O被除去。預(yù)加氫所用催化劑是鉬酸鎳。 由于相平衡的原因 ， 分出的液體 （ 預(yù)加氫生成油 ） 中溶解有H2S、 NH3和 H2O等 。 為了保護(hù)重整反應(yīng)催化劑 ， 必須將其除去 。 ? 重整生成油中組分復(fù)雜，很多芳烴和非芳烴的沸點(diǎn)相近，例如苯的沸點(diǎn)為 ℃ ，環(huán)己烷的的沸點(diǎn)為 ℃ ， 3－甲基丁烷的沸點(diǎn)為 ℃ ，它們之間的沸點(diǎn)差很小，在工業(yè)上很難用精餾的方法從它們的混合物中分離出純度很高的苯。 28 石油化工教研室 液相抽提 ? 液相抽提就是利用某些有機(jī)溶劑對(duì)芳烴和非芳烴具有不同的溶解能力，即利用各組分在溶劑中溶解度的差異，經(jīng)逆流連續(xù)抽提過(guò)程而使芳烴和非芳烴得以分離。 ? 將兩相液層分開(kāi)后，再用汽提的方法將溶劑和溶解在溶解中的芳烴分開(kāi)，以獲得芳烴混合物。這一過(guò)程稱(chēng)為芳烴精餾。 31 石油化工教研室 圖 4－ 8芳烴精餾原理工藝流程圖（ 三塔流程 ） 32 石油化工教研室 圖 4－ 9芳烴精餾原理工藝流程圖（五塔流程） 33 石油化工教研室 第二節(jié) 裂解汽油加氫 ? 一、 裂解汽油的組成 ? 二、 裂解汽油加氫精制過(guò)程 ? 為什么要加氫精制 ? 反應(yīng)原理 ? 操作條件 ? 工藝流程 34 石油化工教研室 裂解汽油的組成 ? 裂解汽油含有 C6～ C9芳烴，因而它是石油芳烴的重要來(lái)源之一。 ? 例如，以石腦油為裂解原料生產(chǎn)乙烯時(shí)能得到大約 20%（質(zhì)、下同）的裂解汽油，其中芳烴含量為 40～ 80%； ? 用煤柴油為裂解原料時(shí)，裂解汽油產(chǎn)率約為 24%，其中芳烴含量達(dá) 45%左右。 35 石油化工教研室 裂解汽油與重整生成油的組成差別 ? 裂解汽油中的芳烴與重整生成油中的芳烴在組成上有 較大差別 。 36 石油化工教研室 為什么要加氫精制 ? 由于裂解汽油中含有大量的二烯烴、單烯烴。這些膠質(zhì)在生產(chǎn)芳烴的后加工過(guò)程中極易結(jié)焦和析碳，既影響過(guò)程的操作，又影響最終所得芳烴的質(zhì)量。 ? 所以，裂解汽油在芳烴抽提前必須進(jìn)行預(yù)處理，為后加工過(guò)程提供合格的原料。 37 石油化工教研室 1．反應(yīng)原理 ? 裂解汽油與氫氣在一定條件下，通過(guò)加氫反應(yīng)器催化劑層時(shí)，主要發(fā)生兩類(lèi)反應(yīng)： ? 首先是二烯烴、烯烴不飽和烴加氫生成飽和烴，苯乙烯加氫生成乙苯。 38 石油化工教研室 化學(xué)反應(yīng) 39 石油化工教研室 其它反應(yīng) ? 金屬化合物也能發(fā)生氫解或被催化劑吸附而除去。 ? 但是，條件控制不當(dāng)，不僅會(huì)發(fā)生芳烴的加氫造成芳烴損失，還能發(fā)生不飽和烴的聚合、烴的加氫裂解以及結(jié)焦等副反應(yīng)。 ? 提高溫度，可提高反應(yīng)速度，縮短平衡時(shí)間。 ? 所以，在確保催化劑活性和選擇加氫前提下，盡可能把反應(yīng)溫度控制到最低溫度為宜。 ? 二段加氫主要是脫除單烯烴以及氧、硫、氮等雜質(zhì)，一般反應(yīng)在 320℃ 下進(jìn)行最快。 41 石油化工教研室 （ 2）反應(yīng)壓力 ? 加氫反應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，提高壓力有利于反應(yīng)的進(jìn)行。 ? 但是壓力過(guò)高，不僅會(huì)使芳烴加氫，而且對(duì)設(shè)備要求高、能耗也增大。提高氫油比，從平衡觀點(diǎn)看，反應(yīng)可進(jìn)行得更完全，并對(duì)抑制烯烴聚合結(jié)焦和控制反應(yīng)溫升過(guò)快都有一定效果。 ? （ 4）空速 ? 空速越小，所需催化劑的裝填量越大，物料在反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，相應(yīng)給加氫反應(yīng)帶來(lái)不少麻煩，如結(jié)焦、析碳、需增大設(shè)備等
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