3.2.2 Описание работы установки каталитического риформинга (рисунок 12)

Основное назначение процесса – получение высокооктанового компонента товарных автомобильных бензинов, ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов) и водородсодержащего газа.

Сырье (прямогонные низкооктановые бензины) предварительно смешивается с водородсодержащим газом и поступает в печь 2, где нагревается до температуры 360 ºС и далее направляется в реактор гидроочистки 3.

В реакторе 3 происходит превращение серусодержащих соединений в сероводород. После реактора, гидроочищенное сырьё охлаждается в теплообменнике и поступает в газосепаратор 4, в котором происходит процесс однократного испарения. Газ, отводимый из газосепаратора очищается от сероводорода в абсорбере 6 и далее через компрессор идет на смешение с сырьём. Процесс гидроочистки сопровождается расходом водорода, часть циркулирующего водородсодержащего газа (ВСГ) отводится с установки в виде отдува и восполняется свежим ВСГ, поступающим с блока риформинга.

Жидкие продукты из газосепаратора 4 поступают в стабилизационную колонну 5, где из гидрогенизата удаляются растворенные газы. После стабилизации гидроочищенное сырьё смешивается с новой порцией ВСГ и поступает в печь 2.

На выходе из первой камеры печи 2 сырье с ВСГ при температуре потока 485ºС поступает в первый реактор 11. В первом реакторе 11 реагируют самые реакционноспособные углеводороды, поэтому процесс проводят в менее жестких условиях. Основные реакции сопровождаются поглощением тепла, поэтому температура реакционной смеси резко падает и возникает необходимость в ее подогреве для последующей ступени риформирования. Катализатор целесообразно распределить по трем реакторам неравномерно в соотношении 1: 2: 4. При этом объёмная скорость подачи сырья максимальна в первом реакторе и в 2-4 раза меньше в двух последующих. Это связано с тем, что в начале протекают в основном реакции дегидрирования шестичленных нафтенов, которые допускают подачу сырья с высокой объёмной скоростью. Затем протекают реакции ароматизации пятичленных нафтенов и парафинов, а также реакции гидрокрекинга. Данные реакции идут значительно медленнее и требуют значительно низких объёмных скоростей.

Процесс осуществляется под давлением водорода, т.к. в системе с низким парциальным давлением водорода на поверхности катализатора протекают реакции глубокого уплотнения ненасыщенных углеводородов с образованием кокса. Поэтому для предотвращения образования коксообразования процесс ведут под давлением водорода, которое необходимо и для насыщения непредельных продуктов побочных реакций крекинга.

После выхода из последнего реактора катализат (риформат) охлаждают и направляют в газосепаратор высокого давления 12, в котором происходит процесс однократного испарения. В сепараторе 12 выделяют ВСГ с нужной концентрацией водорода, а жидкие продукты направляют в газосепаратор низкого давления 13, в котором удаляют оставшиеся растворенные газы из катализата. Из 13 оба потока поступают в абсорбер 15, где сверху отводят сухой газ, а снизу – катализат. Катализат далее направляют на стабилизацию в колонну 16, где сверху отводится рефлюкс, а снизу стабильный бензин риформинга.

Примерный материальный баланс процесса риформинга прямогонного бензина (85-180 ^оС), %

Стабильный бензин 75-90

ВСГ 4-8

Рефлюкс 0,5-3,5

Сухой газ 3-7