石油煉制工藝的催化重整反應(yīng)

沈波　嵇大勇

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，人們對石油的需求量也越來越大，因此對石油加工技術(shù)的要求也逐漸提高。催化重整是石油煉制工藝的主要組成部分，在現(xiàn)代石油煉制工藝中起著，因此本文就針對石油煉制工藝的催化重整反應(yīng)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：石油；石油煉制工藝；催化重整反應(yīng)

本文首先對催化重整工藝反應(yīng)進(jìn)行說明，然后對催化重整反應(yīng)中的催化劑的使用及工藝條件進(jìn)行分析，最后再對催化重整的流程進(jìn)行分析說明，希望通過本文的分析能對我國的石油煉制工藝有所幫助。

1 對催化重整工藝反應(yīng)的分析

在石油煉制工藝中，催化重整的整個反應(yīng)過程的處理流程是比較復(fù)雜的，但是作為石油煉制工藝中的一部分，其作用也是十分重大，因此我們可以通過以下幾種方法來實(shí)現(xiàn)對催化重整工藝反應(yīng)過程的處理。首先是環(huán)烷烴脫氫生成芳烴的反應(yīng)，這個反應(yīng)過程其實(shí)是一種吸熱反應(yīng)，利用環(huán)烷烴脫氫促進(jìn)芳烴的生成，可以提高芳烴生成速度，同時降低生產(chǎn)成本。這是使用最為廣泛的芳烴生成方法。其次是C5環(huán)烷烴異構(gòu)、脫氫生成芳烴的方法，但屬于微放熱反應(yīng)，不同的是這種方法是需要先通過異構(gòu)化的方式，然后再通過脫氫處理，最后才形成芳烴，因此過程較為復(fù)雜所以反應(yīng)速度較慢。第三種途徑是由烷烴的脫氧環(huán)化產(chǎn)生芳烴的，這種反應(yīng)與屬吸熱反應(yīng)，但是這種方法由于是把烴經(jīng)過脫氫環(huán)化處理，然后再通過烴經(jīng)過脫氫環(huán)化才產(chǎn)生的芳烴的，所以這種方法的反映速度也不快第四種是異構(gòu)化反應(yīng)，直鏈烷烴通過異構(gòu)形成具有支鏈的異構(gòu)烷烴，由于是異構(gòu)化反應(yīng)，所以是放熱反應(yīng)；第五種是加氫裂化反應(yīng)，長鏈分子斷煉形成短鏈分子，從而在一定程度上提高辛烷值的過程，也屬于放熱反應(yīng)。

2 對催化劑的應(yīng)用以及催化工藝的條件分析

2.1 對催化劑的應(yīng)用

在催化重整反應(yīng)中，催化劑的應(yīng)用是非常重要的，是石油煉制工藝催化反應(yīng)工作的重要組成部分。如果可以科學(xué)合理的應(yīng)用催化劑，可以大大提高催化重整反應(yīng)的效率。所以催化劑的選擇是非常關(guān)鍵的，在選擇催化劑的時候，應(yīng)該重點(diǎn)考慮催化劑的功能，盡量選擇一些多功能性的催化劑。現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛的是雙金屬催化劑，這種催化劑的工作方法主要是通過使用鉑和錫，把這兩種金屬元素分布在氧化鋁的載體中，采用多孔的氧化鋁載體，從而制成球狀或者是條狀的顆粒，這種顆粒的直徑大約在1.5毫米。與此同時，為了提高催化劑的活性，還可以在催化劑中加入一些其他金屬物質(zhì)，例如銥等。

2.2 對催化工藝的條件分析

在石油煉制工藝的重整催化反應(yīng)中，催化反應(yīng)的前提條件是需要在一定溫度的重整過程中進(jìn)行脫氫反應(yīng)。的芳烴主要是通過環(huán)烷烴的脫氫反應(yīng)而產(chǎn)生的，所以可以通過合理提升溫度的方法來促進(jìn)脫氫反應(yīng)，從而保障發(fā)生脫氫反應(yīng)的條件，最后提高生產(chǎn)芳烴的效率。其次又有壓力對芳構(gòu)化的影響，減小反應(yīng)壓力有利于向反應(yīng)產(chǎn)物方向移動，會產(chǎn)生大量的氫氣從而導(dǎo)致其體積變大，因此我們可以需要控制一定的反應(yīng)壓力。最后催化反應(yīng)工藝的另外一個條件是空速的控制。空速指的是對每小時通過原油量的單位體積（或質(zhì)量）的催化劑。在催化反應(yīng)中，需要合理控制空速，如果空速較高，那么催化反應(yīng)的時間就會變少，造成催化重整反應(yīng)不充分的。相反，如果空速比較低，就會導(dǎo)致裂化反應(yīng)激烈，降低芳烴的生產(chǎn)量。

3 對重整流程的分析

3.1 重整之前需要進(jìn)行預(yù)處理

在石油煉制工藝的催化重整反應(yīng)之前，是需要進(jìn)行預(yù)處理的，就是把原油中沸點(diǎn)低于60℃的餾分和有害的物質(zhì)去除掉。原油經(jīng)常是在分餾塔中進(jìn)行分餾的，沸點(diǎn)在60℃以下的餾分就會從塔頂餾出，而且在通過冷凝處理和分離處理之后部分餾分就會進(jìn)行回流。在塔底餾出60℃-170℃的餾分，將這些原料油送到預(yù)加氫加熱爐中，和氫氣進(jìn)行共同混合加熱，等加熱過之后再把這些原料油倒入預(yù)加氫反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硫和脫氮的處理。

3.2 重整過程中的處理

在重整的過程中，是需要通過串聯(lián)3 -4個反應(yīng)器來共同完成的。而且在這些反應(yīng)器中都需要裝填適量的含鉑催化劑，而且最好保持在480℃-530℃左右的溫度水平。在反應(yīng)中為了維持溫度水平，防止溫度下降，通過加熱爐加熱的方式來保持溫度。通常而言，反應(yīng)器的壓力保持在0.25-0.6之間。

3.3 重整反應(yīng)之后的處理

重整反應(yīng)之后，石油煉制工藝并沒有完全完成，還需要進(jìn)行最后的處理。在重整反應(yīng)結(jié)束之后，為了把重整油中的烯烴物質(zhì)去掉，可以通過將重整油通過后加氫反應(yīng)器中，從而飽和其中的烯烴。當(dāng)所有的處理工作完成之后，把所有產(chǎn)生的氣體輸送到汽提塔和重整工段中，最后經(jīng)過精餾的方式把脫除C5及C5以下餾分而得到重質(zhì)重整油。

4 總結(jié)

綜上所述，隨著我國石油行業(yè)的迅速發(fā)展，石油煉制工藝也得到了迅速發(fā)展。在石油煉制工藝中催化重整反應(yīng)是原油提取工作中的重要技術(shù)。所以提高催化重整反應(yīng)技術(shù)，可以有效的提高我國石油煉制工藝，促進(jìn)我國石油工業(yè)的發(fā)展。通過本文的分析，可以讓我們了解到在石油煉制工藝的催化重整反應(yīng)中需要注意選擇合適的催化劑和催化反應(yīng)方法，另外需要注意重整反應(yīng)前、反應(yīng)過程中，以及反應(yīng)完成后需要處理的一些內(nèi)容，從而提高我國石油煉制工藝水平，提高我國的石油煉制工作效率，促進(jìn)我國石油工業(yè)的健康快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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