第一节__催化重整概述概要

催化重整一、引言催化重整是一种重要的化学反应过程，在石油化工工业中被广泛应用。

重整反应通过改变碳氢化合物的结构，提高烷烃类化合物的辛烷值，从而增加其燃料的抗爆性能和热值。

本文将详细介绍催化重整的原理、机理以及工艺条件等相关内容。

二、催化重整的定义和原理催化重整是指将低辛烷值的烷烃类化合物通过催化剂的作用，转化为高辛烷值的芳烃类化合物的反应过程。

催化重整的原理主要涉及以下几个方面：1.催化剂：催化重整反应中常使用的催化剂主要包括铂、铑、钼等负载在陶瓷或金属载体上的金属催化剂。

这些催化剂具有良好的热稳定性和活性，能够在高温和高压的条件下，提供催化活性位点，促进重整反应的发生。

2.反应物：催化重整反应中的反应物一般为低辛烷值的烷烃类化合物，如石脑油、蜡油等。

这些烷烃类化合物中的直链烷烃和环烷烃可以在催化剂的作用下发生裂解和重排，生成较高辛烷值的芳烃类化合物。

3.反应机理：催化重整反应主要涉及两个基本过程，即裂解和重排过程。

裂解过程是指烷烃类化合物中的碳碳键被断裂，产生碳氢碳烯烃。

重排过程是指碳氢碳烯烃在催化剂的作用下进行分子内重排，产生较高辛烷值的芳烃类化合物。

三、催化重整的工艺条件催化重整反应的工艺条件对于反应的效果和催化剂的寿命非常重要。

以下是常用的催化重整反应的工艺条件：1.温度：催化重整反应的温度一般在450-550摄氏度之间。

温度过低会导致反应速率较慢，而温度过高则容易引起副反应和催化剂的失活。

2.压力：催化重整反应的压力一般在1-10兆帕之间。

适度的反应压力对于提高产率和选择性有一定的影响。

3.空速：催化重整反应的空速一般在1-4小时-1之间。

空速过高会导致反应物停留时间过短，而空速过低则会增加反应时间和催化剂的用量。

4.催化剂的选择：不同的催化剂对催化重整反应有不同的催化活性和选择性。

根据不同的反应物和要求，选择适合的催化剂非常重要。

5.反应物的预处理：在催化重整反应前，需要对反应物进行预处理，通过脱硫、脱氮等步骤去除杂质，以提高反应的效果和催化剂的寿命。

第五章催化重整第一节概述催化重整是以石脑油为原料生产高辛烷值汽油、轻芳烃(苯、甲苯、二甲苯，简称BTX)，同时副产氢气的重要炼油过程。

一、催化重整在炼油厂中的地位和作用随着对高辛烷值汽油组分和石油化工原料芳烃需求的增加，催化重整加工能力呈稳步发展态势。

2006年，全世界催化重整装置加工能力为488.85Mt/a，占原油蒸馏加工能力之比为11.48%。

随着车用燃料的低硫化，加氢工艺得到快速发展，同时也促进了能够提供廉价氢源的催化重整工艺的发展，催化重整已成为炼油工业中主要加工工艺之一。

随着环境保护的严格，对汽车和燃料提出了更高的要求。

要求汽油具有较低的硫含量、苯含量、芳烃含量和烯烃含量，并具有较高的辛烷值；要求柴油具有较低的硫含量和较高的十六烷值。

催化重整汽油是汽油主要的调合组分。

它的辛烷值高达RON为95～105，是炼油厂生产高标号汽油（如93号和97号）的重要调合组分，是调合汽油辛烷值的主要贡献者；催化重整汽油的烯烃含量少（一般在0.1%～1.0%之间）、硫含量低（小于2μg/g），作为车用汽油调合组分可大幅度地降低成品油中的烯烃含量和硫含量；催化重整过程副产氢气产率较高，一般为2.5%～4.0%。

是催化加氢装置氢气的主要来源。

二、催化重整的发展概况催化重整技术的核心是重整催化剂，催化重整工艺的发展与催化重整催化剂的发展密切相关，二者相辅相成，互相促进。

催化重整催化剂决定了催化重整反应速率和深度，催化剂的发展支持了催化重整工艺的发展，催化重整工艺的发展反过来又推动了催化重整催化剂的进一步发展。

（一）催化重整催化剂的发展催化重整催化剂的发展经历了铬、钼金属氧化物重整催化剂、铂重整催化剂、双（多）金属催化剂与高铼/铂比Pt-Re催化剂和Pt-Sn系列双（多）金属催化剂的四个阶段。

目前，催化重整催化剂的发展正处于一个相对稳定的时期，Pt-Re催化剂主要用于固定床重整工艺，Pt-Sn催化剂主要用于移动床连续重整工艺。

催化重整工艺生产过程概述催化重整是一种常见的炼油工艺，用于转化低价值的石油轻质馏分，如石脑油、轻柴油和液化石油气，以生产高辛烷值的汽油和煤油。

1.塔内预热：进入催化重整塔的馏分首先需要通过预热器进行热交换，以达到适宜的反应温度。

预热器通常使用烟气或再热蒸汽作为加热介质。

2.催化重整塔反应：预热过的馏分进入催化重整塔，在催化剂的存在下进行重整反应。

催化剂通常是由贵金属（如铂、铑等）和载体（如氧化铝、硅铝酸盐等）组成的颗粒形态，具有较大的表面积和较好的催化活性。

在高温和高压条件下，馏分中的碳氢化合物经过催化剂表面上的化学反应，发生重排、异构和裂化等反应，生成高分子量的芳烃和脂肪烃。

3.冷却和分离：经过重整反应的气体从催化重整塔的顶部排出，并经过冷却塔进行冷却，以便进一步分离芳烃、脂肪烃和不饱和烃。

芳烃和脂肪烃相对较重，在冷却塔中冷却后变成液体，而不饱和烃则保持为气态。

4.分离和精制：冷却后的气体进入分离器，根据不同组分的沸点差异，通过分馏装置进行进一步分离。

其中，较重的芳烃和脂肪烃被提纯成汽油和柴油，而较轻的不饱和烃则进一步处理以去除杂质。

5.催化剂再生：在催化重整反应过程中，催化剂会被一些不良反应物质污染和积碳。

因此，需要通过催化剂再生装置进行催化剂的再生，以恢复其催化活性。

这一步骤通常包括催化剂的焙烧、还原和脱硫等工序。

6.产品处理和成品制备：经过分离和精制得到的汽油和柴油需要进行一系列的处理，如脱除硫、脱色、脱氧、添加剂等，以满足市场需求。

最终，经过各项工艺处理的产品成为具备一定辛烷值和粘度的高质量汽油和柴油，可以投入市场销售。

总的来说，催化重整工艺生产过程包括预热、重整反应、冷却和分离、分离和精制、催化剂再生以及产品处理和成品制备等环节。

这个工艺能够将低价值的石油轻质馏分转化为高质量的汽油和柴油，从而提高石油产品的附加值和利润。

第五章催化重整第一节概述一. 催化重整目的催化重整（Catalytic Reforming）是以石脑油为原料，有氢气和催化剂存在，在一定温度、压力等反应条件下，使烃类分子发生重排，将石脑油转化为富含芳烃的重整生成油的工业过程。

根据催化重整产品特点，催化重整过程有三个方面的目的：①生产高辛烷值汽油组分；②为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料（苯、甲苯、二甲苯，简称BTX等单体芳烃）；③生产化工过程所需的溶剂、油品加氢所需高纯度廉价氢气（75%～95%）和民用燃料液化气等副产品。

二. 催化重整地位和作用催化重整由于其特殊的产品结构及性能，使其在炼油行业和石油化工行业占有特殊的地位，并在各自的行业发挥特殊的作用。

1.催化重整在炼油工业中地位和作用1）重整汽油是车用汽油的主要调合组分车用汽油一般的调合组分有：直馏汽油、催化裂化汽油、催化重整汽油、加氢裂化汽油、热加工汽油、烷基化汽油、异构化汽油、叠合汽油、MTBE及丁烷等组分。

表5.1.1、表5.1.2、表5.1.3分别列出北美和欧洲、我国及美国汽油调和组分的构成。

表5.1.1 北美和欧洲汽油调和组分的构成单位：% 汽油调合组分世界范围总和北美欧洲占世界汽油总量直馏汽油催化裂化汽油催化重整汽油加氢裂化汽油烷基化汽油C5/C6异构化汽油叠合/二聚汽油MTBEETBETAME丁烷乙醇合计100.09.034.033.02.08.06.00.81.00.10.15.00.9100.040.04.037.039.03.013.06.01.01.3--0.15.01.4100.038.08.028.041.02.04.09.01.00.80.10.35.00.5100.0 表5.1.2 我国汽油调和组分的构成单位：%项目1985年1990年1995年1997年2001年2002年2003年直馏汽油催化裂化汽油催化重整汽油加氢裂化汽油烷基化汽油焦化、热裂化汽油芳烃MTBE 24.0566.001.200.380.616.810.191.0718.4970.774.434.320.990.580.321.4116.1073.966.550.970.250.800.601.8211.0878.895.421.040.200.320.792.264.0081.4012.60--------2.0010.3076.5011.40--0.4----1.409.8074.1014.60--0.4----1.10表5.1.3 美国汽油调和组分的构成单位：%项目1979年1987年1988年1995年2004年直馏汽油催化裂化汽油催化重整汽油加氢裂化汽油烷基化汽油焦化汽油异构化汽油丁烷异辛烷/异辛烯 MTBE 12.0035.0012.003.0010.002.00--6.00----4.5035.50--2.5011.001.003.507.00----3.0033.0035.202.0011.200.605.007.00--2.50--34.5033.501.5012.50--10.005.50--2.508.0023.0031.0013.0013.00--7.00--5.00--由表5.1.1、5.1.2、5.1.3可知，世界范围内包括中国，构成汽油及组分基本相近，只是相对含量有所差别，北美及欧洲汽油主要由催化裂化和催化重整构成。