5.3 Каталитический риформинг

Каталитический риформинг — каталитическая ароматизация, относящаяся наряду с каталитической изомеризацией лёгких алканов к гидрокаталитическим процессам реформирования нефтяного сырья. Каталитическому риформингу подвергают прямогонные гидроочищенные тяжёлые бензины с пределами выкипания от 80 до 180 градусов.

Процесс предназначен для производства из прямогонных бензиновых фракций высокоароматизированных бензиновых дистиллятов, используемых в качестве высокооктанового компонента автобензинов или для выделения из них индивидуальных ароматических углеводородов: бензола, толуола, ксилолов.

Важное достоинство процесса  – образование дешевого водородосодержащего газа, необходимого для гидрогенизационных процессов.

Основными целями риформинга являются:

• повышение октанового числа бензинов с целью получения неэтилированного высокооктанового бензина;

• получение ароматических углеводородов;

Основные технологические параметры каталитического риформинга:

Температура от 480 до 520 градусов

Давление в реакторах от 0,15 до 0,35 мегапаскаль

Объемная скорость 1,5-2

Кратность циркуляции водородосодержащего газа 1200÷1800

Соотношение загрузки катализатора по реакторам 1:2:4

Рисунок 3 - Принципиальная технологическая схема установки каталитического риформинга со стационарным слоем катализатора

где, I гидроочищенное сырье;

II ВСГ;

III стабильный катализат;

IV сухой газ;

V головная фракция.

6 Технологические расчеты

6.1 Расчет материальных потоков атмосферной колонны

Таблица 6 – Материальный баланс сырья

№	Компоненты	Молекулярная масса Mr, кг/кмоль	F Сырье (кг/ч)
			Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час
					М % / Mr		кмоль/ч кг/час/ Mr	кг/ч
1	н.ф.28-48	73	0,0222	0,008	0,0001		83,2662	6078,432
2	н.ф. 42-63	79	0,0257	0,01	0,0001		96,1777	7598,04
3	н.ф. 63-88	88	0,0277	0,012	0,0001		103,6096	9117,648
4	н.ф. 88-103	98	0,0621	0,03	0,0003		232,5931	22794,12
5	н.ф.134-146	122	0,1164	0,07	0,0006		435,9531	53186,28
6	н.ф 163-177	140	0,1160	0,08	0,0006		434,1737	60784,32
7	н.ф.177-192	149	0,0545	0,04	0,0003		203,9742	30392,16
8	н.ф.192-205	159	0,0893	0,07	0,0004		334,5049	53186,28
9	н.ф.228-243	186	0,1146	0,105	0,0006		428,9216	79779,42
10	н.ф.243-255	197	0,0515	0,05	0,0003		192,8437	37990,2
11	н.ф.290-305	238	0,0597	0,07	0,0003		223,4718	53186,28
12	н.ф.342-363	290	0,0833	0,119	0,0004		311,7816	90416,676
13	н.ф.405-429	359	0,0791	0,14	0,0004		296,3024	106372,56
14	н.ф.429-450	439,5	0,0912	0,196	0,0004		338,8432	148921,58
Итого:			1	1		0,0049		759804

Таблица 7 – Материальный баланс углеводородных газов

Углеводородный газ (кг/ч)
Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час		кг/ч
		М % / Mr	кмоль/ч кг/час/ Mr
0,2942	0,2667	0,0037	83,2662	6078,432
0,3398	0,3333	0,0042	96,1777	7598,04
0,3660	0,4000	0,0045	103,6096	9117,648
1	1	0,0124		22794,12

Таблица 8 – Материальный баланс бензиновых фракций

Бензин (кг/ч)
Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час		кг/ч
		М % / Mr	кмоль/ч кг/час/ Mr
0,2109	0,1667	0,0017	232,5931	22794,12
0,3953	0,3889	0,0032	435,9531	53186,28
0,3937	0,4444	0,0032	434,1737	60784,32
1	1	0,0081		136764,72

Таблица 9 – Материальный баланс керосиновых фракций

Керосин (кг/ч)
Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час		кг/ч
		М % / Mr	кмоль/ч кг/час/ Mr
0,2108	0,1860	0,0012	203,9742	30392,16
0,3458	0,3256	0,0020	334,5049	53186,28
0,4434	0,4884	0,0026	428,9216	79779,42
1	1	0,0059		163357,86

Таблица 10 – Материальный баланс дизельных фракций

Дизель (кг/ч)
Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час		кг/ч
		М % / Mr	кмоль/ч кг/час/ Mr
0,2649	0,2092	0,0011	192,8437	37990,2
0,3069	0,2929	0,0012	223,4718	53186,28
0,4282	0,4979	0,0017	311,7816	90416,676
1	1	0,0040		181593,16

Таблица 11 – Материальный баланс кубовой части

W Остаток - куб (кг/ч)
Мольные доли, Мi	Массовые доли, М%	Кмоль/час		кг/ч
		М % / Mr	кмоль/ч кг/час/ Mr
0,4665	0,4167	0,0012	296,3024	106372,56
0,5335	0,5833	0,0013	338,8432	148921,58
1	1	0,0025		255294,14

Зададимся температурой верха колонны 59⁰С и давлением (П) в системе колонны 101325 Па, тогда согласно уравнению изотерм сходимость идет на единицу, значит температура и давление подобраны, верно.