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催化重整装置生产工艺流程与节能优化

 论文栏目:生产工艺论文     更新时间:2017/12/22 11:37:44   

摘要:作为石油炼制工艺过程中的关键技术,催化重整是在催化剂的作用下,用石脑油生产汽油或者芳香烃的工艺技术,而在此过程中的副产品则是加氢装置的重要来源。而导致催化重整装置的芳香烃的生产效率受到影响的因素是多方面的,其中包含生产中所需要的原料、生产中的催化剂以及整个生产过程中的产品控制等。为此,需要对催化重整工艺进行分析,并着重介绍催化重整工艺的优化。

关键词:催化重整装置;生产工艺;节能优化;研究

1优化措施分析

1.1预加氢部分

该部分的氢油比例和催化剂的碳含量以及碳的堆积速度之间有密切的联系,在催化重整的反应中,氢分压对于氢反应具有一定的促进作用,并且可以实现碳堆积的抑制效果。所以,在生产中,往往需要炼油厂选择高的氢分压,但是若氢分压过高,则会使得预加氢部分的压缩机产生较大的负荷,最终导致能耗的提升,同时,还会导致严重的资源浪费问题。所以,对于预加氢部分要进行科学合理的调整,从而使得预加氢部分的压缩机的能源消耗降到最低水平。

1.2重整部分加热炉

在生产过程中,重整部分的能量消耗往往是最大的,其主要是针对加热炉的吸热反应,所以需要重点控制加热炉的节能减排工作,这样才能使得加热炉的能源消耗得到解决。根据不完全统计,排烟温度每升高20℃左右,热效率将会降低近一个百分点,因此,可以通过降低排烟温度的措施使加热炉的热效率提升,并进一步降低能源的损耗。为了更好地控制加热炉的热效率,往往降低排烟的温度,且温度值越低越好,这会引发加热炉的转化问题。所以,我们需要转化思路,从余热回收利用出发,这样不仅可以达到减低热炉的排烟温度的作用,还会保持加热炉的热效率,从而彻底处理了加热炉的长期运行过程中的安全问题。

1.3催化剂的失活和重生

在控制生成油收率以及芳香烃的产率上,重整催化剂起着至关重要的作用,重整催化剂也无疑是连续重整装置的技术经济性的重要核心因素之一。虽然,对重整反应压力以及提升反应的温度可以最终达到减少转化周期的目的,但无论是芳香烃的转化率还是汽油的辛烷值均会降低,而为了连续重整工艺的实现,要改善重整催化剂的稳定性,并把其当做催化剂发展的重要目标。(1)催化剂的分类。重整催化剂根据其活性金属类型以及其含量的高低可以发分为单、双以及多金属催化剂。其中后两者的热稳定性较高,并且不容易结焦,对于生产原料具有较高的适应性,且使用的寿命也相对较长。(2)催化剂失活的原因。一般来说,催化剂的失活主要是催化剂的积炭失活、催化剂的中毒失活以及催化剂的结构变化失活等。(3)催化剂失活控制以及再生。对于连续重整催化剂,我们主要从提高其热稳定性活性以及选择性和降低铂含量等几个角度出发。进行催化剂的失活控制中,可以进行催化剂的积炭抑制,通过对积炭前身物进行较为及时的加氢处理从而减少积炭的出现,同时也可以提高氢油比,促使加强反应的顺利推进,达到减少积炭前身物生成的目的。其次,还可以通过抑制金属的凝聚来完成,在反应的过程中观察催化剂的活性上升是否和氯的损失有关,然后在此基础上进行温度的控制,同时在烧炭时注入一定的氯化物使得金属的分散性提升。此外,还需要避免催化剂出现污染。催化剂的再生控制可以通过以下方法来完成,首先,烧焦,在此过程中需要借助含氧气体,使得催化剂上的积炭被烧除,而在整个烧焦过程中,需要利用氮气当做载气。催化剂的更新包含了催化剂的氯化以及更新两个重要的步骤。其中的氯化是通过含有氯的气体进行催化剂的处理,并使得其在催化剂上凝聚的金属铂充分被分散,并通过氯的补充使得催化剂的活性提升。此外,还需要经过干燥和还原处理,其中干燥主要是为了使得烧焦中的水分被去除,而还原则是为了使得更新后的氧化状态的催化剂在氢的作用下还原成为金属催化剂。

2结束语

综上所述,本文对催化重整装置中生产工艺流程以及节能优化进行分析,首先介绍催化重整装置的工艺流程,然后从预加氢部分、重整部分加热炉以及催化剂的失活和再生三个方面具体分析优化的措施。而在催化重整装置中生产改进和多种因素具有密切的联系,在实际的生产中,我们需要进行生产实践的分析,从而促使催化重整的生产工艺不断被优化,最终得到提升生产效率,保障生产质量的重要目的。

参考文献

[1]龚燕,张鸿山,王广河,等.催化重整装置节能增效优化方案研究[J].广东化工,2016,43(12).

作者:吴迪 单位:中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司

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