催化重整反应的特点

浅析连续催化重整装置催化剂再生技术特点与运行摘要：本文主要针对连续催化重整装置催化剂再生技术进行了有关讨论，期间分析了其技术特点，同时还从催化剂的装填、循环等方面展开了相应的介绍，针对开工、运行过程中出现的阻碍以及应对举措进行了阐述。

关键词：连续再生技术；催化剂循环；氯吸收罐随着石油市场的开发，炼化公司必须进行一定的工艺调整以满足社会的需要，而催化重整工艺对石化的开发具有重要的作用。

目前的催化重整系统主要分为半再生重整和持续再生重整，而持续再生重整目前已逐步发展为主要的重整项目。

而连续催化重整技术经历了较长的研究开发时期，目前已经逐渐走向完善，并推动着中国炼化企业的稳定成长。

一、催化剂再生技术特点在此次文章探究中，我们针对于催化剂再生情况进行了相关阐述，其中需要用到CycleMax技术，所用的催化剂具有高密度性。

催化剂再生体系的构成主要是一组和反应区联系紧密、功能独立的装置。

该系统的作用性主要体现在可以完成催化剂的不间断循环功能，并且还能够在循环期间进行再生。

对于催化剂而言，其循环与再生都是依赖于催化再生控制系统（CRCS）的控制来完成的。

重整反应器结构为两叠置式，反应器主要涉及四种，分别是第一、二、三、四反应器，这几种反应器可以简述为一反、二反、三反以及四反。

两两叠置具体代表的是一反和二反重叠、三反和四反重叠。

还原区域所分布的位置是一反的上端，而对于三反来讲，其顶部位置设置着催化剂缓冲罐。

而其余两种反应器的底部位置都配置着相应的收集器，其和反应器之间是一体的关系。

还原段所在的位置是第一反应器的顶端，其应用的是两段还原。

第一段开展低温还原工作，去除大量的水；第二段基于干燥的状态下开展高温还原工作，确保取得良好还原效果的基础上，避免高温、高水环境引起催化剂金属积聚，进而阻碍活性复原。

使用了UOP公司的ChlorsorbTM氯吸附技术，并设有独立的氯气吸附罐，以替换原来的碱洗塔及附属装置。

在氯气吸收罐里，源于再生器的放空气和反应催化剂直接接触收集放空气中的氯气，既减少了四聚氯乙烯的损耗，又无废液污染。

催化重整反应的特点1、六元环烷烃的脱氢1)反应很快，在工业应用条件下，一般能达到化学平衡;2)强吸热反应，且碳原子数越少，环烷脱氢反应热越大;3)平衡常数都很大，且随着碳原子数的增大而增大;4)它是生产芳烃和提高辛烷值的主要反应。

2、五元环烷烃的异构脱氢1）五元环烷烃的异构脱氢反应是强吸热反应；2）五元环烷烃异构脱氢反应可看作由两步反应组成；3）反应比六元环烷脱氢反应慢，大部分可转化成芳烃。

3、五元环烷烃与六元环烷烃重整反应的对比1）五元环烷烃的异构脱氢反应与六元环烷烃的脱氢反应在热力学规律上是很相似的，即它们都是强吸热反应，在重整反应条件下的化学平衡常数都很大，反应可以充分地进行；2）从反应速度来看，这两类反应却有相当大的差别，五元环烷烃异构脱氢反应的速度较低；3）当反应时间较短时，五元环烷烃转化为芳烃的转化率会距离平衡转化率较远；4）与六元环烷烃相比，五元环烷烃还较易发生加氢裂化反应，这也导致转化为芳烃的转化率降低。

5）提高五元环烷烃转化为芳烃的选择性主要地是要靠寻找更合适的催化剂和工艺条件。

6）催化剂的异构化活性对五元环烷烃转化为芳烃有重要的影响。

4、烷烃的环化脱氢反应1)环烷烃在重整原料中含量有限，如何使烷烃生成芳烃有着重要意义；2)从热力学角度来看，分子中碳原子不小于6的烷烃都可以转化为芳烃，而且都可能得到较高的平衡转化率；3)为了使烷烃更多地转化为芳烃，关键在于提高烷烃的环化脱氢反应速度和提高催化剂的选择性；4)烷烃的分子量越大，环化脱氢反应速度也越快；5)从热力学上分析，虽然烷烃在重整条件下环化脱氢的平衡转化率还比较高，但是在实际生产中，烷烃的转化率却很低，距离平衡转化率很远；6)与仅使用铂催化剂相比，使用铂铼催化剂时烷烃的转化率高一些7)提高反应温度和降低反应压力有利于烷烃转化为芳烃，但是催化剂上积炭速度加快，生产周期缩短；8)铂铼等双金属和多金属催化剂比铂催化剂有更好的选择性，较高的容炭能力和较高的稳定性，在低压和高温下能保持活性稳定，从而大大地提高了芳烃的产率。

催化重整技术进展简介摘要：简要介绍了重整技术的发展历程和主要专利技术提供商，介绍了世界范围内的18种主要催化重整工艺技术，出了专利商、第一次投产应用时间、工艺技术特点和所用催化剂。

催化重整是生产芳烃和汽油调合组份的主要工艺。

全球大约38%的苯和87%的二甲苯来自催化重整装置。

在发达国家的调合汽油中，重整汽油占很大比重，我国与发达国家相比，催化裂化汽油占比高，重整汽油占比低，所以我国调和汽油中烯烃含量高。

与此同时，重整装置的的副产品--氢气还是炼厂加氢装置的廉价氢源，尽管现代炼厂都使用PSA高纯氢，但是重整氢也是PSA制氢装置的重要来源。

因此催化重整装置在炼厂中处于非常重要的核心地位。

催化重整技术的诞生起源于二战期间对于高辛烷值汽油的迫切需求，自诞生到现在已逾70多年，目前催化重整技术已经非常成熟而且稳定，并在不断进步中，我国的可研和工程技术人员根据我国自身特点，也开发了自己的催化重整技术用于实际生产中。

最早的重整技术是固定床技术。

1940年，Mobil公司率先将金属氧化物（MoO2/Al2O3）作为催化剂用于固定床重整。

1949年，UOP公司经过多年努力开发出了以贵金属Pt为活性组元的重整催化剂（Pt/Al2O3）并于同年在美国密执安州马斯基根的“老荷兰”炼油厂建成了全球第一套铂重整装置。

1967年，美国Chevron公司开发出Pt-Re双金属催化剂。

1972年，ZSM-5分子筛由美国Mobil公司首次开发成功。

ZSM-5是一种具有高硅铝比、三维直通孔道结构的中孔分子筛，由于具有独特的孔道结构，ZSM-5在重整反应中表现出较好的择形催化作用。

80年代以来国内外以ZSM-5分子筛、丝光沸石、β沸石以及L型分子筛催化剂为代表的重整催化剂的研究发展极为迅速，标志着催化重整催化剂的发展进入了一个新的阶段。

氟化石墨在催化重整反应中的应用随着能源需求的增长和环境保护意识的提高，寻找可替代传统能源的新能源成为全球研究的热点。

催化重整反应作为一种重要的能源转化过程，在石油加工和化学工业中起着关键作用。

近年来，氟化石墨作为一种新型的催化剂材料在催化重整反应中的应用逐渐引起人们的关注。

本文将探讨氟化石墨在催化重整反应中的应用以及其可能的潜力。

氟化石墨是一种具有优越性能的新型催化剂材料。

它由石墨与氟化剂进行化学反应制成，主要具有以下特点：高比表面积、孔隙结构发达、化学稳定性好、导电性能优良等。

这些特点使得氟化石墨具备广泛的应用潜力，尤其是在气相催化反应中。

催化重整反应是指将重质烃转化为轻质烃或芳烃的方法。

这种反应对于石油加工和化学工业非常重要，因为它可以提高燃料的热值和化学性质，并减少环境污染物的排放。

传统的催化重整剂材料如铂、钯等常用贵金属催化剂，在催化重整反应中广泛应用。

然而，贵金属催化剂存在催化剂复杂制备工艺、高成本和催化活性衰减等问题，限制了它们的应用范围。

与传统催化剂相比，氟化石墨具有以下优势：1. 性能优异：氟化石墨具有高比表面积和孔隙结构发达的特点，可以提供更多的催化活性位点，增加反应速率和选择性。

2. 催化活性稳定：氟化石墨具有较好的化学稳定性，不易受到反应条件和离子物种的影响，可以稳定地催化重整反应。

3. 成本相对较低：相对于贵金属催化剂，氟化石墨的制备工艺简单，成本较低，可大规模生产，具备经济效益。

在催化重整反应中，氟化石墨可以作为独立的催化剂，也可以与其他催化剂进行复合应用。

研究发现，与贵金属催化剂相比，氟化石墨在某些情况下表现出更高的催化活性和选择性。

例如，在催化重整反应中，氟化石墨可用于芳烃的生成，具有良好的活性和稳定性。

此外，氟化石墨还可用于烯烃和哌烷的转化，可以提高反应的效率和产物的选择性。

然而，氟化石墨在催化重整反应中还存在一些挑战。

首先，氟化石墨的制备方法需要进一步改进，以提高其催化性能和稳定性。

第5章催化重整知识目标：●了解催化重整生产过程的作用和地位、发展趋势、主要设备结构和特点；●熟悉催化重整生产原料要求和组成、主要反应原理和特点、催化剂的组成和性质、工艺流程和操作影响因素分析；●初步掌握催化重整生产原理和方法。

能力目标：●能根据原料的组成、催化剂的组成和结构、工艺过程、操作条件对重整产品的组成和特点进行分析判断；●能对影响重整生产过程的因素进行分析和判断，进而能对实际生产过程进行操作和控制。

5.1 概述一、催化重整在石油加工中的地位催化重整是以石脑油为原料，在催化剂的作用下，烃类分子重新排列成新分子结构的工艺过程。

其主要目的：一是生产高辛烷值汽油组分；二是为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料（苯、甲苯、二甲苯，简称BTX等芳烃）。

除此之外，催化重整过程还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。

由于环保和节能要求，世界范围内对汽油总的要求趋势是高辛烷值和清洁。

在发达国家的车用汽油组分中，催化重整汽油约占25％～30％。

我国已在2000年实现了汽油无铅化，汽油辛烷值在90(RON) 以上，汽油中有害物质的控制指标为：烯烃含量≯35％，芳烃含量≯40％，苯含量≯2.5％．硫含量≯0.08％。

而目前我国汽油以催化裂化汽油组分为主，烯烃和硫含量较高。

降低烯烃和硫含量并保持较高的辛烷值是我国炼油厂生产清洁汽油所面临的主要问题，在解决这个矛盾中催化重整将发挥重要作用。

石油是不可再生资源，其最佳应用是达到效益最大化和再循环利用。

石油化工是目前最重要的发展方向，BTX是一级基本化工原料，全世界所需的BTX有一半以上是来自催化重整。

催化重整是石油加工和石油化工的重要工艺之一，受到了广泛重视。

据统计，2004年世界主要国家和地区原油总加工能力为4090Mt／a，其中催化重整处理能力488 Mt／a，约占原油加工能力的13.7％。

二、催化重整发展简介1940年工业上第一次出现了催化重整，使用的是氧化钼一氧化铝(MoO3-AI2O3)催化剂，以重汽油为原料，在480～530℃、1～2 MPa(氢压)的条件下，通过环烷烃脱氢和烷烃环化脱氢生成芳香烃，通过加氢裂化反应生成小分子烷烃等，所得汽油的辛烷值可高达80左右，这一过程也称为临氢重整。