催化重整培训教材ppt

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1、催化重整第一节概述催化重整是一个以汽油（主要是直馏汽油）为原料生产高辛烷值汽油及轻芳烃（苯、甲苯、二甲苯，简称BTX）的重要炼油过程，同时副产相当数量的氢气催化重整过程的主要反应是原料中的环烷烃及部分烷烃在催化剂上的芳构化和异构化反应，产生芳香烃和异构烃，从而提高了汽油的辛烷值一、催化重整的原料和产品1、原料主要是直馏汽油馏分，也称石脑油（Naphtha）二次加工汽油如焦化汽油、催化裂化汽油，需经加氢精制除去烯烃、硫、氮等非烃组分后加入精制石脑油作为重整原料生产高辛烷值汽油为目的：80～180℃馏分；生产BTX为目的：60～130℃馏分催化重整的原

2、料和产品2、产品催化重整汽油是无铅高辛烷值汽油的重要组分，发达国家占车用汽油的25～30%BTX是基本化工原料，全世界有一半以上的BTX来自催化重整氢气是炼厂加氢过程的重要原料，重整副产氢气是比较廉价的氢气来源二、催化重整技术发展概况催化重整工艺技术的发展与催化剂发展紧密相连，经历了以下几个阶段：1940～1949临氢重整催化剂：氧化钼/氧化铝、氧化铬/氧化铝反应器：固定床、移动床、流化床特点：催化剂活性不高，汽油的辛烷值不太高，催化剂失活快，反应周期短、处理能力小、操作费用大催化重整技术发展概况1967～至今铂铼重整：催化剂：铂－铼/氧化铝反应器

3、：固定床特点：容炭能力强，稳定性高，在较高的温度和较低的氢分压下活性良好，提高了汽油的辛烷值，汽油、芳烃和氢气的产率高催化重整技术发展概况1950～1967铂重整催化剂：铂/氧化铝反应器：固定床，半再生式流程特点：活性高、稳定性好、选择性好、液体产物收率高、运转周期长，催化剂价格昂贵催化重整技术发展概况近年来发展连续重整催化剂：铂－锡催化剂反应器：移动床连续再生式特点：催化剂连续再生；反应条件苛刻：低反应压力、低氢油比和高反应温度；重整生成油的辛烷值高（RON=100），液体和氢气产率高；投资也高30％原料预处理预分馏：切取合适沸程的原料，80-1

4、80℃，60-130℃预加氢：脱除杂质，饱和烯烃预脱砷：按照砷含量装填催化剂，或采用吸附法或氧化法脱砷以生产芳烃为目的时，重整后还须加氢，目的：饱和烯烃，以免烯烃混入芳烃，影响芳烃纯度催化重整工艺流程生产高辛烷值汽油：原料预处理和重整反应生产芳烃：原料预处理和重整反应，以及芳烃分离部分，包括烯烃饱和、芳烃溶剂抽提、混合芳烃精馏分离第二节催化重整的化学反应一、催化重整的主要反应六元环烷的脱氢反应五元环烷的异构脱氢烷烃的环化脱氢反应异构化反应加氢裂化反应生焦反应催化重整的主要反应5、加氢裂化反应加氢裂化反应有利于提高辛烷值，但会使液体产物收率下降，要适

5、当控制n-C8H18+H22i-C4H106、生焦反应烃类脱氢烯烃聚合环化积炭一、催化重整的主要反应+3H2-209KJ/molCH3CH3+3H2-202KJ/mol(RON74.8)(RON120)六元环烷烃脱氢——生成芳烃和提高辛烷值的主要反应，反应很快，在工业应用条件下，一般能达到化学平衡，生成芳烃，大幅度提高RON1、六元环烷的脱氢反应催化重整的主要反应CH3+3H2-190.5KJ/molCH3CH3CH3CH3-177.1KJ/mol(RON80.6)(RON74.8)(RON120)五元环烷烃异构脱氢——比六员环烷脱氢反应慢得多，大

6、部分能转化成芳烃2、五元环烷的异构脱氢催化重整的主要反应n-C6H14-H2+3H2-266KJ/mol(RON24.8)(RON100)烷烃脱氢环化—提高辛烷值显著、速度慢，转化率较小3、烷烃的环化脱氢反应二、催化重整反应的特点1、六元环烷烃的脱氢反应很快，在工业应用条件下，一般能达到化学平衡强吸热反应，且碳原子数越少，环烷脱氢反应热越大平衡常数都很大，且随着碳原子数的增大而增大它是生产芳烃和提高辛烷值的主要反应催化重整反应的特点2、五元环烷烃的异构脱氢五元环烷烃的异构脱氢反应是强吸热反应五元环烷烃异构脱氢反应可看作由两步反应组成反应比六元环烷脱

7、氢反应慢，大部分可转化成芳烃催化重整反应的特点3、五元环烷烃与六元环烷烃重整反应的对比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催化重整反应的特点与六元环烷烃相比，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催化

8、剂的异构化活性对五元环烷烃转化为芳烃有重要的影响催化重整的主要反应n-C7H16i-C7H16(RON0)(RON92)烷