ĐỀ TÀI : QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC (RC)

Chia sẻ: Lê Văn Tĩnh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:50

Thêm vào BST

Báo xấu

306
lượt xem 113
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Công nghệ Reforming xúc tác thường dùng nguyên liệu là phân đoạn có chỉ số octane thấp, không đáp ứng tiêu chuẩn xăng thương phẩm dùng có các động cơ có tỷ số nén được thiết kế ngày càng cao. Công nghệ Reforming dùng xúc ta đa chức năng: chức hydro0dehydro hóa do kiem loại đảm nhiệm....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ĐỀ TÀI : QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC (RC)

QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC (RC)
QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC (RC) Gi Công ngh ùng nguyên li ình c ình ch th tiêu chu t ày càng cao. Công ngh hydro-dehydro hóa do kim lo ên ch ùng là gama oxyt nhôm g- somer hoá, vòng hóa, hydrocracking). V công nghi v ên công ngh ã ra thay th công ngh reforming nhi Công ngh reforming xúc tác v nghi ày r không cao nên quá trình reforming ph th vào kho -1, nhi ành cao vào kho ày, các ph ình ph ì áp su gi ình t th c xúc tác không dài. Vì th ình này không Trong th h thu h toluene s máy bay, ôtô và toluene gi l càng cao, nhu c cao tr ên c ãng UOP (M reforming xúc tác (quá trình Platforming) v à Pt trên ch xúc tác cao. Quá trình ành - d ên c ình này còn có tên g à Semi-Régénératif (SRRC). Có th OP là d ùng ki T - 1960 có r ình reforming xúc tác ch à xúc tác m ã gi ành c òn 30 bar. M êm kim lo ành xúc tác. T ình ên
nó ph àm vi ình s êng bi à không c àm vi àn b ình Power Former). Xúc tác hai ch c kim lo ã t ã góp ph ành c òn 10 bar. ình reformin ình có tái sinh liên t à ti àc c ên t thi ã b êng. Quá trình này à quá trình tái sinh liên t -Continuous Catalyst Regeneration, RRC-Régénératif). Nh ên t à nh mà hi ình Platforming tái sinh xúc tác liên t th à thi ùng van, ho su ày cho phép ph tính xúc tác ch à khí hydro. Ngày nay, quá trình CCR v êu th àm vi ình reforming xúc tác m à quá trình CCR. Các hãng ình này là UOP và IFP, ã có 139 nhà máy và IFP có 48 nhà máy CCR. Sau m ài phát tri ã thi kh à naphtha nh ành các c octane cao cho phép pha tr à các s ành m ì khí hoá l ãv êu th à tr ên khó bán trên th nh do s ày m có tr octane quá th “New Reforming”. Xúc tác s UOP là zeolit, xúc tác này có tính ch ình h ình vòng hoá. Tính ch l ình h àm h trung gian và cho s òng. So v ình th ình “New Reforming” t trên xúc tác nhi òd tr ãng BP và UOP t ình Cyclar v ên li à LPG và ã xây d ên c ùng/ngày. Hãng Chiyoda và Mitsubishi phát tri ình Z- ùng v à ch ên k bi ng su v àm vi êm thi b ên xúc tác khi tái sinh, quá trình tái sinh
ình tái sinh gián ùng nguyên li à naphtha nh ãng ã thi ình Aromax ãng IFP c dùng nguyên li ình Aroforming. Hãng Mobil c ã ra công ngh ình Mz Forming mà nguyên li à naphtha nh a nhi olefin. B ãng ình reforming xúc tác. Tên quá trình Hãng thi Lo Lo Tái sinh R11-R12 Tái sinh PlatFormer UOP Xúc tác c Pt=0,375-0,75 KX, RO, BO (Pt, Tái sinh PowerFormer Exxon Xúc tác c Re) RG 400 Tái sinh IFP Reformer IFP Xúc tác c Pt (0,2-0,6) RD.150 (Pt=0,6) Tái sinh Maona Former Engelhard Xúc tác c E.500 Tái sinh Reni Former CRC Xúc tác c F (Pt, Re) R 16, 20 Xúc tác chuy Tái sinh liên CCR Platformer UOP t Pt, Re Xúc tác chuy Tái sinh liên Aromizer IFP Pt, Re t T àl ên c à phát tri ình ch d ình sau : x tr êm các h ph hyrdocracking, t I.QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC 1. Gi Ngày nay vi òi h ên li b i à ch êu c ph
Hi êu chu êm ng à tetraetyl chì, tuy làm t ch ên 15-20 s kh ên g hi ã có m c nt Mn, Fe có th kim lo ày c òn gây nhi àm sáng t ô nhi t ình ch này cho ch àl nhi . êu quan tr Áp su ão hòa (RVP- hydrocacbon, c Ch êu quan tr ì à máy l Ch ùy thu ào ch d à ch m à giá tri trung bình gi nghiên c à ch ON+MON)/2. êm y -80o Có th octan b ình duy nh - ành các isoparafin, làm o C ) giàu parafin và naphten có th ành các hydrocacbon ình reforming xúc tác. Reforming xúc tác là quá trình l ình ch FCC, hidrocracking, visbreaking, có ch -50) thành h s -104). V à quá trình chuy -parafin và naphten có m ch ã làm cho x trong s ành ph Thành ph ên th - : 35% t.t - ming xúc tác : 30% t.t - : 20% t.t - : 15% t.t
T ên cho th ph reformirng có ph Phân b ành ph M - Thành ph – 190°C - T – 0,78 - Ch 94 – 103 (tu Do v ành ph à hi à máy l ên th t àm c. Công su à máy l ên t t Ngoài ra, reforming còn cung c ên li u và cung c cho 2 quá trình x à chuy trong nhà máy l 2
II.Nguyên li ình RC: M ình RC là chuy à naphthene ành aromatic có tr ch à hóa h ài ra còn cho phép nh 2 Nguyên li às 2.1 Nguyên li ình Xu : ình Visbreaking, Thành ph :H à máy không 7 11 11) 5 Tính ch : - Kho -180°C -0.8 g/cm3 - T - Tr ình: 100-110 - RON: 40-60 Thành ph : - Paraffin : 40-60 wt% - Olefin : 0 wt% - Naphtene : 20-30 wt% - Aromatic : 10-15 wt% Hàm : Xúc tác r ên li c àm s ên li ùng các công ngh àm s Gi ên li àm s - S < 1ppm - N (h - H2O (và các h - Kim lo - Olefin và các diolefin = 0 - Halogen (F) - Metals (Pb, As, Sb, Cu...) < 1ppb –180o V ên t ành quá trình reforming. Nh o h àm nguyên li lo ành benzen là m i, c ti êu chu - 180°C. Gi Gi ên li o sôi cu ên li ên cao quá 180 C vì x °C. l Mà gi cu ành ph -50% reformat) theo tiêu chu
–205°C. Ngoài ra n ên li t ình c rocacbon n àm gi ài m ên li õ vì ph chi ài m càng cao) thì quá trình dehydro vòng hoá càng thu ên m àng d ãy h ành h àng, v nhi òng hóa parafin thành h ch nguyên li àng giàu parafin càng khó chuy ành reformat so v ên li àu naphten. Có th chuy ình sau: Vì v (ví d nguyên li òi h c ình). Trong công nghi ên li thành s ào giá tr N+2A (N, A - % tr ên li ày càng cao thì kh càng l ình v ành càng gi ên trong kho - 80. Hãng UOP (M ra h sau: KUOP = 12,6 – (N+2A)/100. V ì vi ch ên li à gi ò quan tr t - 145°C. N
-85°C. Thu toluen ch -120°C. Thu xylen ch 120-145°C. Thành ph à tính ch ên li Naphta trung Naphta Trung Naphta giàu Naphta bình t parafin ( giàu naphten hydrocracking r (Nigeria) ASDTM D86, °C IBP 98 81 92 88 10% 115 105 106 107 30% 127 113 115 115 50% 140 119 123 123 70% 157 129 132 132 90% 180 143 147 145 FBP 201 166 155 161 Thành ph V Parafin 33 45 66,8 29,3 Naphten 55 45 21,8 61,9 Aromatic 12 10 11,4 8,8 N+2A 79 65 44,6 79,6 RON 62 55 50 66 d415 0,775 0,754 0,716 0,779 Trong công nghi ên li nguyên li ùh Có th ên li Cho nguyên li ò ph lo àh à các quá trình x ùng hidro). - ên li cracking c êm giai àm no hóa olefin nh - Ti ên li 2 - Trong nhi isomer C5/C6) ra kh ùng cho reforming xúc tác).
2.2.S ình RC: Có th ên li às ình reforming xúc tác theo gi ti ành reforming xúc - 5+ ) : 80 - 92% - C4 : 3 - 11% - C3 : 2 - 9% - Khí nhiên li 1-C2 : 2 - 4% - Hidro : 1,5 - 3,5 % - mà ch à benzen, toluen, xylen (BTX) và khí hydro k a. S : M - Thành ph –190oC - T – 0,78 - Ch – 103 - Thành ph à aromatic và paraffin, naphten ch Do có ch ành ph t ình l d S ành ph à tính ch trong các gi êu trên ph thu ào nguyên li Ví d ên li ình bày trên b So sánh Nguyên li – S R ON d415 AST M D86 Thành ph n , %V IBP 10 50 90 FB P P N A N+ 2 A Nguyên li u 0,754 81 105 119 143 166 45 45 10 65 55 S n ph m C 5+ 0,701 60 93 118 152 185 40 5 55 115 95 Thành ph trong nguyên li N àn b àm ày l ão hòa th Chính vì v
b. Khí hydro k ình trong khí chi – 90%. Thành ph ên li ngh ày m l ình reforming, còn ph các quá trình làm s b ình chuy – 120 Nm3/m3 nguyên li à có th àm s Vi ình reforming nh thì c êm s tri ình s c. Khí hoá l Khí hóa l y à butan. Hi ào tính ch às ìs àm gi as à reformat. d. S Quá trình reforming còn cung c ên li - toluen-xylen) cho hóa d ình này chi -75% trong t ph à xúc tác hi à paraxylen- nguyên li su nhân t ên li III.Các y : Các y ình reforming bao g ên li ên li 3.1 Trong công nghi c ào thi ên li Nhi c Ph ên li Bù tr à hóa xúc tác (gi Bù tr
Nhi ành s àm gi Nhi -540oC. 3.2 T òng nguyên li qua trong 1gi ên li nói cách khác là làm gi xúc tác. H làm gi à gi ày c ì các quá trình có t òng t s ày có th ù tr nhi ò ph à các s c ên t ào các lò ph h ò ph Có th ên trong v ên nh -1. Vì nh t T hành, t ên li ành ph ên li mong mu h -2,5 h-1. 3.3 Áp su ành : Các ph càng th à hidro càng cao. Tuy nhiên àng tr tr thích h ình t ít Áp su à giá tr ta l ãn ch ày nay nh ti ông ngh ên t àc ìm h àm vi êu su à RON cao) mà ng có th ành quá trình àv êu c s ph Công ngh ên ti -Sn/Al2O3 cho phép v ành - ài ch 3.4 T ên li
ên li êm m àn ch -90% tl) nh àm gi ên b ình hydro hóa các h ch hông no trung gian là ti (1-10). Gi êu c ì áp su riêng ph h ò ph à tính kinh t ình. Thay s gi àm gi êng ph à ch IV.Xúc tác s ình Reforming: ành ph có th - Ch - phân tán. - Ch òng êng l l Ch ò chính, giúp hình thành các h h hydrocacbon không no và dehydro hoá các naphten. C gi
quá axít s àm gi - ên luôn ình reforming v Nghiên c òng hóa các hydrocacbon riêng r - ph òn g à các ch ã làm t dehydro hóa và dehydro vòng hóa (nh à ùng áp su kim so v ùng áp su ò quan tr t à hydro phân (hydrogenolysis) t àm gi à 4.1. ình dehydro hóa Cyclohexan
Trong s -Sn và Pt-Re t àm vi àv ho òng hóa cao. Riêng h - bi ùng áp su ày t và các h à dehydrovòng hóa. N ên 70 ch ì ã lên t òc 2 kim lo h à Re (Renium) và Sn (Thi à có tác d b à tu uk ho
Còn Sn thì l ò nh (< 5 atm). Tuy nhiên lo ày kém b xúc tác ch V à Sn trong công ngh ên t Có th êm ãng xúc tác tên tu ên th gi UOP (M Bán tái sinh: R-56, R-62, R-72 Tái sinh liên t -132, R-134 IFP (Pháp) Bán tái sinh: RG-102, RG-104, RG- 482 CCR: CR- 201 Criterion (M Bán tái sinh: PR- 8, PR- 28 CCR: PS- 20, PS- 40 Exxon KX-120, KX-130, KX-190, KX-200 Amoco PHF-5, PRHP-30, PRHP-35, PRHP-50, PRHP-58 Engelhard (M RD- 150, E- 501, E- 601 IMP (Mexico) RNA- 1, RNA- 2, RNA- 4, RNA- 4M Liên xô (c - - 64, KP-108, KP-110 V. S : 5.1
Các ch ên li à khí tu hoàn (H2, N2). à thu à không thu ngh à sau khi ch áp x ình tái sinh xúc tác), b à tính ch l àb à tính ch l 5.2.Các ch à các h Tác d àm gi c àm gi ìl dàng t c. vi ình v ành là c òn gây òn thi cho qua các c nguyên li à 4 ppm. H h àng chuy ành ình thành sulfua platin: Pt + H2S Pt – S + H2 T òng hóa ã b Trong s ì mecaptan (R-S-H) và H2S có àm gi à ch khí ch 2S có tính axit nên còn gây òn thi àm Các h àng chuy ành amoniac ày s l trong xúc tác t 4Cl, làm gi hình thành hydro. NH4Cl l M 4Cl d ah
Các ch a. Các kim lo à ki àm trung hòa tính axit c 2O3), t thành h b. Các kim lo ên k v àm m à hydo- dehydro hoá c ày còn tích t ò ph àm gi nhi ùng ph à 5 ppb). à hi công ngh à ph ên li nh à không thu ên, nh à trong ên li ên so v ên li VI. Trong quá trình làm vi ên b ý là, chúng ta càng c ành ho ìs àng tr ình reforming). V ph à làm gi tâm ho ào c àn b ình tái sinh Quá trình này có th ành b g pháp sau: - C ên b òng không khí pha loãng v
– 500oC. c àm gi ình thiêu k àm gi kim lo Chu k ành h kho háng m à hóa và gi tái sinh xúc tác s m i gian t Quá trình ình sau : CnHm + O2 + 2 H2O + Q ình t o thi ày c ì nhi àm gi tích b à có th 2O3, nhi àm x ra quá trình thiêu k àm gi Trong công ngh ên t ) quá trình oxy hóa - Th b àn toàn b ình oxy hóa, còn t ành nh ày và.các kim lo c, quan tr Trong công ngh ình kh ùng kh Zone). - Trong quá trình làm vi m tác gi 2O trong nguyên li à trong khí tu àn. Clo c th ng nh Qui trình tái sinh xúc tác Qui trình tái sinh hoàn ch Tráng r ùng dòng nit òn sót l c òng không khí pha loãng v 2 (có ki trong khí) và nâng d ình: o o - Nhi C - Oxy : t Oxy- ào h cho xúc tác (1% tr o - Nhi C - Oxy: 5% th Quá trình nung: M àm khô xúc tác và phân tán l o - Nhi C
- 8% th - Th Quá trình kh (d o - Nhi C - 2t - Th VII. ình RC: ph ình reforming êu trong b Nhi ình STT Ph ng H (Kcal/mol) 1 Dehydro hóa parafin 31,5 2 Dehydro hóa naphten 52,8 3 Dehydro vòng hóa parafin 63,6 4 phân hóa parafin -1 ÷ -5 5 Hydrocracking -10 Dehydro hóa naphten và dehydro vòng hóa parafin là các ph (endothermic), dehyro hóa parafin thu nhi òn nhi t ình thành H2), nên thu th Ph ào áp su Ph ng Nhi cân b chuy hóa 90%, oC 10 atm 15 atm 50 atm 1 atm 294 355 443 487 1. Dehydro hóa : 315 391 492 540 Cyclohexan Benzene + 3H2 MethylCyclohexan Toluene + 3H2