Рис. 78.17 Процесс парового реформинга
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------- Если исходное сырье не полностью осушено и десульфурировано, существует возможность образования кислоты, приводящая к отравлению катализатора и коррозии металла. Нельзя позволить, чтобы вода или пар попали в те места, где присутствует хлористый водород. Необходимо предпринять меры предосторожности для предотвращения проникновения HCl в канализационные коллекторы и дренажи. Имеется потенциальная опасность воздействия изопентана и паров и жидкости алифатической нафты, а также технического газа, обогащенного водородом, соляной кислоты и хлористого водорода, и пыли, когда используется твердый катализатор. Производство водорода (паровой реформинг)Водород высокой чистоты (от 95 до 99 %) необходим для процессов гидросульфурации, гидрирования, гидрокрекинга и нефтехимических процессов. Если производится не достаточное количество водорода как побочного продукта процессов нефтепереработки для удовлетворения общих потребностей нефтеперерабатывающего завода, требуется дополнительное производство водорода. При реформинге водородного пара десульфурированные газы смешиваются с перегретым паром и преобразуются в трубах, содержащих базовый никелевый катализатор. Газ реформинга, который состоит из пара, водорода, угарного газа и двуокиси углерода, охлаждается и пропускается через преобразователи, где угарный газ вступает в реакцию с паром с целью образования водорода и двуокиси углерода. Двуокись углерода очищается в скрубберах растворами амина и выбрасывается в атмосферу, когда растворы реактивируются путем нагревания. Любой угарный газ, остающийся в потоке продукта, преобразуется в метан. (См. Рис.78.17)
-------------------------------------------------------------------------------- Изомеризация пентана/гексана используется для увеличения октанового числа путем преобразования n-пентана и n-гексана. В типичном процессе изомеризации пентана/гексана осушенное и десульфурированное исходное сырье смешивается с небольшим количеством органического хлорида и оборотным водородом и нагревается до температуры реактора. Затем оно проходит через катализатор, поддерживаемый металлом, в первый реактор, где бензол и олефины подвергаются гидрированию. Затем оно подается к реактору изомеризации, где парафины преобразуются в изопарафины путем каталитической изомеризации, охлаждаются и подаются к сепаратору. Газ и водород в сепараторе отделяется и с подпитывающим водородом рециркулирует. Жидкость нейтрализуется с помощью щелочных материалов и посылается к колонне отпаривания, где хлористый водород восстанавливается и рециркулирует. (См. Рис. 78.16) -------------------------------------------------------------------------------- Рис. 78.16 Процесс изомеризации
Рис. 78.15 Изомеризация
-------------------------------------------------------------------------------- Необходимо контролировать горячие участки во время запуска. Должны быть предприняты меры предосторожности, чтобы не разрушить или раздробить катализатор при его загрузке, так как мелкие частицы могут закупорить экраны рефоринг-установки. Необходимо соблюдать меры предосторожности против пыли, если требуется регенерация или замена катализатора. Небольшие выбросы угарного газа и сероводорода могут иметь место при регенерации катализатора. Водная промывка должна быть осуществлена в реформинг-установках там, где произошло загрязнение стабилизатора вследствие образования хлорида аммония и солей железа. Хлорид аммония может образовываться в теплообменниках с предварительной обработкой и может вызвать коррозию и загрязнение. Хлорид водорода из гидрирования соединений хлора может сформировать кислоты или соль хлорида аммония. Существует потенциальная опасность аварийных выбросов алифатических и ароматических компонентов нефти, технического газа, обогащенного водородом, сероводорода и бензола с образованием углеводородного облака с последующим объемным взрывом. ИзомеризацияИзомеризация преобразовывает n-бутан, n-пентан и n-гексан в соответствующие изопарафины. Некоторые из нормальных компонентов парафина с прямой цепочкой легкой нафты прямого погона имеют низкое октановое число. Они могут быть преобразованы в высокооктановые изомеры с разветвленной цепочкой путем перегруппирования связей между атомами без изменения числа или видов атомов. Изомеризация подобна каталитическому реформингу в том, что углеводородные молекулы перегруппируются, но в отличие от каталитического реформинга, изомеризация только преобразует нормальные парафины в изопарафины. Изомеризация использует другой катализатор, нежели каталитический реформинг. Два различных процесса изомеризации - изомеризация бутана () и пентана/гексана. (). Изомеризация бутана () производит исходное сырье для алкилирования. Низкотемпературный процесс использует высокоактивный хлорид алюминия или хлористо-водородный катализатор без нагревателей с целью изомеризации n-бутана. Обработанное и предварительно нагретое исходное сырье добавляется к оборотному потоку, смешивается с HCl и пропускается через реактор (см. Рис. 78.15). --------------------------------------------------------------------------------
Рис. 78.14 Процесс каталитического реформинга
Процессы каталитического реформинга преобразовывают низкооктановую тяжелую нафту в ароматические углеводороды для исходного сырья нефтепродуктов и высокооктановых компонентов бензина, называемых продуктами реформинга, путем молекулярной перегруппировки или дегидрирования. В зависимости от исходного сырья и катализаторов, продукты реформинга могут быть получены с очень высокими концентрациями толуола, бензола, ксилола и других ароматсоединений, полезных при смешивании бензина и нефтехимической обработке. Водород, важный побочный продукт, отделяется от продукта реформинга для рециркулирования и использования в других процессах. Полученный в результате продукт зависит от температуры и давления реактора, используемого катализатора и скорости рециркулирования водорода. Некоторые каталитические продукты реформинга работают при низком давлении, а другие при высоком давлении. Некоторые каталитические системы реформинга непрерывно восстанавливают катализатор, некоторые средства восстанавливают все реакторы во время циклов опорожнения - закачивания - отбора, а другие берут по одному реактору из потока для регенерации катализатора. При каталитическом реформинге исходное сырье для нафты предварительно обрабатывается с помощью водорода с целью удаления загрязнителей, таких как соединения хлора, серы и азота, которые могут отравить катализатор. Продукт очищают и фракционируют в колоннах, где оставшиеся загрязнители и газы удаляются. Десульфурированное исходное сырье нафты посылается к установке каталитического реформинга, где оно нагревается до состояния пара и пропускается через реактор с постоянным биметаллическим или металлическим катализатором, содержащим небольшое количество платины, молибдена, рения или другого благородного металла. Две основные реакции, которые происходят - производство высокооктановых ароматсоединений путем удаления водорода из молекул исходного сырья и преобразования нормальных парафинов в парафины с разветвленной цепочкой или изопарафины. При платформинге, другом каталитическом процессе преобразования, исходное сырье, которое не было гидродесульфурировано, соединяется с оборотным газом и сначала пропускается через менее дорогой катализатор. Любые оставшиеся примеси преобразуются в сероводород и аммиак и удаляются до того, как поток проходит через платиновой катализатор. Пар, обогащенный водородом, рециркулирует с целью замедления реакций, которые могут отравлять катализатор. Продукт реактора разделается на жидкий продукт реформинга, который посылается к колонне отпаривания, и газ, который сжимается и рециркулирует. (См. Рис. 78.14) --------------------------------------------------------------------------------
Комментариев нет:
Отправить комментарий