10.3.2. Температура

С повышением температуры увеличиваются содержание аре­нов в катализате и его октановое число. Содержание аренов в ка­тализате возрастает вследствие не только углубления ароматиза­ции, но и увеличения разложения неароматизовавшихся углеводородов до газообразных при реакциях гидрокрекинга. По данным работы промышленных и полупромышленных установок платформинга, использующих различное сырье, катализаторы и режимы работы, кажущаяся энергия активации ароматизации составляет 92—160 кДж·моль^-1 (для сырья с высоким содержанием цикло­алканов кажущаяся энергия активации ароматизации ниже), а газообразования на 25—65 кДж·моль^-1 выше. Повышение тем­пературы увеличивает выход газообразных продуктов гидрокре­кинга в несколько большей степени, чем выход аренов. Верхний температурный предел процесса связан с кислотной активностью катализатора; температура выше 530°С, по-видимому, не приме­няются.

При проведении процесса риформинга качество катализата ре­гулируется температурой в реакторах. При работе на данном сырье по мере дезактивации катализатора температура на входе в реак­тор повышается. Разница в температурах на входе в реакторы в начале и конце работы катализатора составляет обычно 10—20 °С.

Ароматизация идет со значительным поглощением теплоты, по­этому проводить процесс в адиабатическом реакторе невозможно, так как понижение температуры в результате эндотермичности реакции вызовет ее самозамараживание вследствие снижения как термодинамически возможной глубины ароматизации, так и ско­рости реакции. Поэтому риформинг проводят с промежуточным нагревом продуктов и катализатор размещают в три — четыре ступени.

Суммарный тепловой эффект риформинга складывается из теплоты экзотермичных реакций гидрокрекинга и эндотермичных реакций ароматизации (дегидрирования и дегидроциклизации). С повышением содержания в сырье циклоалканов роль гидрокрекинга при получении катализата заданного качества снижается и эндотермичность процесса растет.

С увеличением глубины рифор­минга содержание циклоалканов снижается, а алканов, вследствие меньшей скорости их реакций, повышается, поэтому повышается и роль реакций гидрокрекинга; в результате эндотермичность про­цесса уменьшается. В зависимости от качества сырья и катализата тепловой эффект может изменяться в очень широких пределах — от —210 до —840 кДж·моль^-1 сырья.

В первом по ходу сырья реакторе проходит в основном про­текающая с наибольшей скоростью реакция дегидрирования цик­логексанов, роль реакций гидрокрекинга невелика. В последнем реакторе доля реакций ароматизации невелика и в основном про­текает гидрокрекинг. Поэтому при одинаковой загрузке катали­затора по реакторам перепад температур между входом в реак­тор и выходом из него наибольший в первом по ходу сырья реак­торе и наименьшей — в последнем. По мере протекания реакции ароматизации в непревращенном сырье остаются все более устой­чивые к ароматизации углеводороды, и энергия активации арома­тизации повышается. Поэтому целесообразно повышать темпера­туру от первого реактора к последнему; в результате снижается роль реакций гидрокрекинга в первом (или в первых двух) реак­торе и несколько увеличивается выход катализата при заданном его качестве.