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逆流移动床连续重整工艺技术-SEI袁忠勋.pdf

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1、逆流移动床连续重整工艺技术 中国石化工程建设公司 袁忠勋 1. 前言 传统的连续重整技术的催化剂和反应物流在反应区的流动方向是一致的,反应物先进入第一重整反应器,然后依次通过二反、三反,最后离开最后一个反应器到分离系统进一步分离。从再生器来的再生后的新鲜催化剂(下称再生催化剂)被提升输送至第一重整反应器,然后依次通过第二重整反应器直至最后一个反应器,从最后一个反应器出来的催化剂上积累一定量的焦碳(下称待生催化剂),最后待生催化剂被提升输送至再生器,完成整个催化剂的循环。流程示意如下: 这种催化剂的循环,催化剂在反应器之间的移动方向与反应物流是一致的,即两者都是先进入一反,然后依次通过二反、三反

2、最后至末反。称之为顺流 输送,这种顺流输送,在催化剂移动过程中从一反至最后一个反应器焦碳量不断积累,再生催化剂积碳为零,待生催化剂积碳为 5%左右。假设有四个反应器,在四个反应器中,一反催化剂平均积碳最低,二反高于一反,四反最高。也就是说随着催化剂的移动其活性不断降低,一反催化剂活性最高,四反催化剂活性最低。 2. 催化重整的化学反应及相对反应速率 2.1 重整化学反应 在重整反应器中主要发生下例几类化学反应,这些反应的深度某种程度上取决于操作的苛刻度、进料性质以及催化剂类型等。 11) 环烷脱氢反应 环烷混合物,即环己烷,甲基环己烷、二甲基环己烷一直到 C10 环烷烃脱氢反应分别生成苯、甲苯

3、、二甲苯、C9 和 C10 芳烃,与此同时每摩尔的环烷烃生产 3 摩尔的氢。以环己烷反应为例,反应过程如下: Cyclohexane Benzene CHCH CH CH HC HC CH 2 CH 2 CH 2 H C 2 H C 2 + 3H 2 CH 2 在重整的操作条件下,此反应非常快并且几乎完全反应。这是希望发生的反应,基本在第一反应器中进行。 2) 烷烃脱氢环化反应 不管对于链烷烃(直链)还是异构烷烃(带支链),烷烃脱氢环化是分步进行的反应过程,它涉及脱氢反应,该反应中一个分子重排生成环烷烃就释放一摩尔的氢,后续环烷再脱氢,分子重排生成环烷烃是最难促进的反应,但后续的环烷烃芳构化使

4、辛烷值明显提升。 反应概述如下: 第一步 C H 7 16 + H 2 C H 7 14 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CHCH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH第二步 Methylcyclohexane CH2 CH2 CH CH2 CH3 CH3 CHCH2 CH2 CH2 CH2 CHCH3 H C2 这一步反应最难。 第三步 2Toluene H C2 CH2 CH2 CH2 CH2 CHCH3 CH3 CH CHCHCHHCC + 3H2 该反应速率比环烷烃的脱氢的速率要低的多( 30/1)。这是最希望发生的反应,基本在最后的反应器中进行。 3) 链烷

5、烃的异构化 反应式如下: C H7 16 C H7 16 此反应比较快。 4) 环烷烃的异构化 反应式如下: Alkylcyclohexane (Methylcyclohexane) Alkylcyclopentane (Ethylcyclopentane) 5) 裂解反应 裂解反应包括氢化裂解和加氢裂解反应 + H 2 C H 7 14 C H 7 16 (m) + H 2 C H 7 14 (a) + C H 4 8 C H 3 8 3+ H 2 C H 4 10C H 4 8 (m) (m) 催化剂金属功能 (a) 催化剂酸性功能+ H 2 C H 7 16 or+ H 2 C H 6

6、14 CH - C H 3 5 9CH - C H 3 6 11 6) 加氢裂解 反应式如下: + H 2 C H 7 16 CH4 C H 6 14 + H 2 C H 7 16 C H2 6 C H 5 12 or+ + 7) 加氢脱烷基化 反应式如下: + H 2 Xylene Toluene + CH4 4+ H 2 Toluene Benzene + CH4 8) 烷基化反应 烷基化反应是芳烃环上附加上烯烃分子的缩合反应。它导致芳烃增加分子量。反应式如下: Benzene Propylene IsopropylbenzeneHCCH3 + CH = CH - CH3 2 CH3 9)

7、 岐化反应 两个甲苯岐化产生一个苯和一个二甲苯,反应式如下: + XyleneBenzene + Toluene Toluene 此反应由催化剂金属功能促进,仅在非常苛刻的温度和压力条件下发生。在选定的条件和催化剂的情况下此反应可以忽略。 对于催化重整工艺的上述反应,前 4 个是希望发生的反应,而最不希望发生裂解反应。后面的 3 个反应发生的很少。 2.2 相对反应速率 在重整反应器中进行的重整反应相对反应速率是不同的。上述重整主要反应有难有易,因此相对反应速率差别很大。其典型反应的相对反应速率如表 2-1 所示。 表 2-1 催化重整相对反应率 反应 相对反应速率 环烷脱氢 30 烷烃脱氢环

8、化 1 (基准) 异构化 3 裂化 0.5 56对 C6、 C7 烃进行重整反应试验结果见表 2-2, 其中反应速率为相对于正己烷脱氢环化率的相对反应速率。 表 2-2 C6 、C7 烃类催化重整相对反应率 C6 和 C7 烃 烃类别 烷 烃 烷基环戊烷 烷基环己烷 碳 数 C6 C7 C6 C7 C6 C7 反应级别 相对反应率 1.异构化反应 烷 烃 环烷烃 10 / 13 / / 10 / 13 / / / / 2.脱氢环化反应 1.0 4.0 / / / / 3.加氢裂化反应 3.0 4.0 / / / / 4.脱环( 环打开) / / 5 3 / / 5.脱氢反应 / / / / 1

9、00 120 由表 2-1 和 2-2 可以看出,重整主要反应有难有易,由易到难的顺序为:脱氢 异构化 加氢裂化和脱氢环化。在每个反应器中发生的主要反应的顺序根据不同的原料情况和催化剂装填比例有所不同,但总的趋势相差不多,总是容易进行的反应在前面的反应器中进行,相对较难进行的反应在后面的反应器中进行。下列顺序可做为参考:第一反应器中主要进行脱氢反应并有部分异构化反应;第二反应器中主要进行剩余的脱氢反应、异构化、裂解和少量脱氢环化反应;第三反应器中主要进行异构化、裂解和部分脱氢环化反应;第四反应器中主要进行裂解和脱氢环化反应。 在第一个反应器中进行环烷烃脱氢反应,吸热量较大,温度急剧下降。第二个

10、反应器进行继续进行少量环烷烃脱氢以及烷烃脱氢环化反应,相对温降也比较大。后面的反应器进行烷烃的脱氢环化,温降相对较小。 3. 传统连续重整催化剂活性与反应难易程度的对应关系 重整化学反应是在几个(通常为 34 个)反应器中在催化剂的作用下进行的。 通过对上述主要化学反应的分析可以看出, 有些反应是由催化剂的酸功能催化的反应,而另一些反应则是金属加氢一脱氢催化剂功能催化进行的。因此,重整催化剂属于双功能催化剂类型。 对于传统的连续重整工艺,随着催化剂从第一反应器向最后一个反应器的顺流移动及反应的不断加深。催化剂积碳不断增加,含氯量不断下降,催化剂的两种功能也就下降。 换句话说各反应器中催化剂的活

11、性由高至低的顺序为:一反 二反 三反7四反。重整反应物料也是依次通过一反、二反、三反和四反。这一过程可以简单示意如下: 一 反 二反 三反 四反 催化剂输送方向 反应物流流动方向 反应器中积碳量 低 高 反应器中催化剂活性 高 低 反应器中进行的反应级别 易 难 由此可见,传统连续重整的工艺过程使得相对反应速率高的反应也即容易进行的反应在前面的有高活性催化剂的反应器中进行,而难进行的反应在后面的低活性催化剂的反应器中进行。这种催化剂的循环安排是不合理的,反应器中催化剂的活性状态与其进行的反应难易程度不相配。 4. 逆流移动床连续重整工艺 4.1 逆流移动床连续重整工艺流程 逆流移动床连续重整工

12、艺改变催化剂在反应区的流动方向,使之与反应物逆向流动,即所谓的催化剂逆流输送,再生催化剂先提升输送至最后一个重整反应器,并依次输送通过前面的反应器,最后至第一重整反应器,待生催化剂再从第一重整反应器提升至再生器,完成整个催化剂的循环。 该工艺有 34 个并列布置的重整反应器和一个催化剂再生器,再生器的操作压力介于第一重整反应器和最后一个反应器之间。假设有 4 个重整反应器,反应物流流动方向为:一反 二反 三反 四反,而催化剂输送循环方向为:再生器 四反 三反二反 一反 再生器。其流程示意见下图。 逆流移动床连续重整流程示意图 (注:1- 进料/ 产物换热器;28- 反应加热炉;39- 反应器;

13、20- 再生器) 这种催化剂的循环流程使得反应器中催化剂的活性由高至低的顺序为:四反 三反 二反 .一反,其催化剂的流动方向、反应物流方向、积碳高低顺序、催化剂活性以及其中的反应难易程度可以简单示意如下: 一 反 二反 三反 四反 催化剂输送方向 - 反应物流流动方向 - 反应器中积碳量 高 -低 反应器中催化剂活性 低 -高 反应器中进行的反应级别 易 -难 由此可见,该工艺过程使得容易进行的反应对应的是低活性的催化剂,而难进行的反应对应的是高活性的催化剂,在每个反应器中催化剂的活性状态与反应的难易程度是相匹配的。这种催化剂的循环安排是合理的,克服了传统连续重整在这方面的弊病。 该工艺技术已

14、经于 2001 年获得了国家发明专利(专利号为 8117972.X)。 894.2 实验对逆流反应合理性的验证 与传统的连续重整相反,逆流移动床重整最末反应器中催化剂含碳量最低,第一反应器中催化剂含碳量最高。如果通过实验验证积碳量对一反中进行的环烷脱氢反应影响不大而对四反中进行的烷烃环化脱氢反应影响较大的话,就说明逆流重整反应比顺流合理。 石油化工科学研究院(RIPP )对不同催化剂积碳量对环己烷脱氢反应影响的进行了实验研究,表 4-1 是在连续重整工况下所做实验得出得结果。 表 4-1 催化剂不同积碳量下环己烷脱氢反应的实验结果 催化剂积碳量,wt% 4.3 3.0 反应温度,C 500 5

15、00 LHSV,h-1 15 15 环己烷转化率,% 94.4 96.6 芳烃产率,% 93.2 93.4 实验表明,当催化剂的积碳量达到 4.3%时,环己烷的转化率仍达 94%以上,与含碳 3.0%的催化剂相比转化率仅低 2% ,说明催化剂的积碳量对环己烷脱氢反应影响甚小,环己烷脱氢代表了在前面反应器中进行的反应,实验说明催化剂的积碳量对一反进行的反应影响较小。 正庚烷环化脱氢代表了在后面反应器中进行的反应, RIPP 所做的不同催化剂积碳量对正庚烷环化脱氢反应的实验结果见表 4-2。 表 4-2 不同催化剂积碳量下正庚烷环化脱氢反应的实验结果 催化剂积碳,wt% 0 1.4 2.7 4.5

16、 6.0 反应温度,C 520 转化率,% 95 94 92 88 77 芳烃产率,% 49 44 43 39 30 反应温度,C 500 转化率,% 90 85 86 79 69 芳烃产率,% 37 29 27 26 22 试验表明,随着催化剂积碳量的增加,正庚烷的转化率逐渐降低,当积碳超过4.0%后,降低速度加快,随着催化剂积碳量的增加,芳烃产率和正庚烷芳构化选择性迅速下降,积碳量达 4.3%以后,下降速度加快,反应温度 520比 500 度更明显, 10可见积碳对正庚烷转化率有较显著的影响。也就是说催化剂的积碳量对四反的影响很大。 从 RIPP 所做的上述催化剂积碳量对环己烷脱氢和正庚烷

17、环化脱氢反应的实验结果来看,逆流移动床重整比传统的连续重整合理。 5. 逆流移动床连续重整工艺的优点 因逆流移动床连续重整在每个反应器中催化剂的活性状态与反应的难易程度是相匹配的,所以每个反应器中催化剂的活性都能得以充分的发挥,最明显的优点就是第四重整反应器催化剂的平均积碳率降低,床层平均温度降低。因加氢裂化反应主要发生在第四重整反应器中,而该反应又是使重整液体收率下降的主要反应。高温有利于该反应的进行,所以,在相同的反应苛刻度(辛烷值相同)条件下,逆流移动床连续重整的液收高于顺流式的传统的连续重整。 以三个连续重整(A 、B 和 C)装置为例,用重整反应软件分别对顺流和逆流工况做对比计算,三

18、个装置的处理量相同,都是 60 万吨/ 年,但所采用的原料不同。每个装置顺流和逆流工况所采用的原料组成不变,催化剂装填比例不变。其对比计算结果见表 5-1 表 5-1 顺流和逆流工况对比计算结果 操作条件 单位 A 装置 B装置 C装置 顺流操作 逆流操作 顺流操作 逆流操作 顺流操作 逆流操作进料组成 P/N/A 59/29/12 59/29/12 54/38/8 54/38/8 66/33/11 66/33/11进料量 万吨/ 年 60 60 60 60 60 60 辛烷值 RONC 102 102 102 102 102 102 重量空速 2.2 2.2 1.92 1.92 2.2 2.

19、2 H2/HC 分子 2.2 2.25 2.6 2.63 2 2.02 WAIT 520 523 527 528.3 512 513 WABT 477.3 473.5 479.3 478.2 463 460.4 总温降 270 2837 289 2972 305 3127 H2 产率 wt% 3.6 3.77 3.81 3.9 3.56 3.64 C5+液收 wt% 90.16 91.15 88.7 89.32 89.61 90.38 芳烃收率 wt% 76.2 77.17 77.33 77.86 77.91 77.98 循环氢纯度 V% 87.3 89.06 87 87.97 87.3 88

20、.49 催化剂含碳量 wt% 5.0 3. 096 5.0 3. 586 5.0 3. 879 分析表 5-1 的计算结果,逆流工艺与顺流工艺相比有如下优点: 111) 进入四反的催化剂不含碳,活性最高。与顺流相比,在相同的反应苛刻度条件下,四反平均反应温度下降 2 5 ,四个重整反应器的床层加权平均温度(WABT )降低 14 ; 2) 因平均反应温度尤其是四反平均反应温度降低,在相同的反应苛刻度条件下逆流与顺流相比四反中发生的加氢裂化反应减少,所以 C5液收增加,增加0.7%1.1%; 3) 因逆流比顺流的催化剂平均活性高,所以芳烃及氢产率高,分别增加0.1%1.27%及 2.1%4.7%

21、; 4) 因加氢裂化反应减少,裂介产物减少,所以产氢及循环氢纯度提高,循环氢纯度可提高 12 个单位。 上述的对比计算,逆流和顺流工况采用相同的空速和相同的催化剂填装比,即逆流工况没有优化。如果优化了逆流的反应条件(如催化剂填装比等,则可降低催化剂填装量或进一步提高液体收率,提高效益。 从 1999 年开始,RIPP 针对逆流和顺流工况的反应结果做了对比试验工作,对比试验采用 PS-IV 催化剂;原料的 P/N/A(wt%)为 56.44/40.39/3.17;平均反应压力为 0.35MPa ;催化剂装填比为 1.0:1.5:2.5:5.0。在 低苛刻度和高苛刻度条件下初步的反应对比试验结果分

22、别见表 5-2 和表 5-3。 表 5-2 低苛刻度条件下顺逆流对比试验结果 编 号 顺流 逆流 (逆-顺)反应条件: H/HC,mol 2.1 2.0 LHSV,h-11.5 1.5 WHSV,h-12.0 2.0 WAIT, 487.9 488.2 WABT, 467.7 464.8 -2.9 试验结果: C5+液收,wt% 89.5 89.7 0.2 氢产,wt% 3.30 3.40 0.1 RONC 94.9 93.2 -1.7 表 5-3 高苛刻度条件下顺逆流对比试验结果 编 号 顺流 逆流 (逆- 顺)反应条件: H/HC, mol 2.9 2.8 LHSV, h-11.5 1.5

23、 WHSV, h-12.0 2.0 WAIT, 518.7 518.2 WABT, 492.4 491.5 -0.9 试验结果: C5+液收,wt% 85.5 85.5 0 氢产,wt% 3.40 3.46 0.06 RONC 98.5 98.2 -0.3 由初步的试验结果可以看出,在相同的反应条件下,逆流比顺流反应氢产率增加,四组试验平均增加 3% ; C5+ 液收略有增加,但不明显;重整生成油中 C4-组分减少,C6+ 组分增加。 6. 逆流移动床连续重整工艺特点及工程优点 6.1 逆流移动床连续重整催化剂循环流程 6.2 反应部分特点 - 逆流输送,优化了反应条件,有利于提高产品收率和延

24、长催化剂寿命 - 为反应条件提供了优化空间,平均反应压力采用目前连续重整最先进的水平(0.35MPag); - 反应器为单个并列布置,结构简单,制造容易,操作维修方便 ; - 具有与现有技术不同的鲜明自主创新特色。 63 催化剂再生部分特点 1213 再生器压力介于一反和四反之间,为0.4MPa左右; 烧焦区采用二段径向移动床烧焦。分别控制一段烧焦区入口氧浓度及二段烧焦区出口过剩氧以保证烧焦安全。采用大循环烧焦气量及低氧浓度的方式以优化烧焦条件; 再生气循环采用冷却、碱洗、干燥、压缩、换热及电加热流程,无热风机。对设备要求低,不需进口; 再生器不必用特殊材质,采用不锈钢,节约投资; 烧焦区、氧

25、/氯化区、干燥焙烧区及冷却区采用同心筒式轴向结构,结构简单,安装维修方便; 再生放空气经碱洗后放空以除去其中的微量氯,减少对环境的污染。放空气碱洗与再生循环气碱洗系统合二为一,流程简单。 63 催化剂循环输送部分特点 整个催化剂循环输送过程为无阀操作过程,对催化剂磨损小; 再生器压力介于一反和四反之间,从反应向再生的催化剂提升和从再生向反应的催化剂输送都为顺差压输送,即从高压向低压输送,不用闭锁料斗; UOP的连续重整工艺技术再生器压力为0.25MPa,一反压力为0.65MPa,从再生器向一反的催化剂输送要克服0.40MPa的逆差压。AXENS/IFP再生器压力为0.65MPa,四反压力为0.

26、35MPa,从四反向再生器的催化剂输送也要克服0.3MPa的逆压差。UOP和AXENS/IFP这两家的专利技术都设置闭锁料斗系统来实现这一逆差压输送。AXENS/IFP的闭锁料斗的变压过程是靠开关催化剂管线上的阀门实现的。闭锁料斗系统控制复杂要求控制精度高,UOP为此还设计一套专用控制系统; 逆流移动床重整催化剂输送的逆差压被分解在各个反应器之间,从后一个反应器向前一个反应器的催化剂输送仅克服0.05MPa的逆差压。这一逆差压小,并且都是氢/烃环境,采用反应器上部高位缓冲料斗及反应器上部氢气料封置换罐的组合方式解决 。 大大简化了流程及控制,安全可靠,节约投资; 由反应部分向再生部分的提升气为

27、氮气,由再生器向反应部分的提升气为氢气;各反应器之间的催化剂提升气为氢气。所有提升气都是循环使用的。 147. 逆流移动床连续重整与其他技术对比 表 7-1,7-2 和 7-3 分别列出了逆流连续重整工艺技术与现有技术在知识产权、工艺和工程以及技术参数方面的对比。 表 7-1 逆流工艺与现有工艺在技术专利方面的对比 项目 分类 现有工艺 逆流工艺 说 明 1 反应特色 容易进行的反应在新鲜催化剂上进行,难进行的反应在积碳催化剂上进行 容易进行的反应在积碳催化剂上进行,难进行的反应在新鲜催化剂上进行 从反应原理角度分析,逆流工艺比现有工艺更为合理,并具有创新技术特点 2 工程特点 再生后的新鲜催

28、化剂先进一反,然后依次进二、三、四反,再进再生器 再生后的新鲜催化剂先进四反,然后依次进三、二、一反,再进再生器 逆流工艺与现有工艺催化剂流动方向相反,反应器并列布置,反应器之间催化剂的输送需要克服100KPa 的逆压差 3 知识产权 美 国 UOP 、 法 国Axens 和中 石化分别享有各自的专利权 1998 年 获得发明专利,为中石化所有 逆流工艺技术新颖,具有与现有工艺不同的创新特点,极易识别,具有完全自主的知识产权 表 7-2 逆流工艺与现有工艺在工艺与工程方面的对比 项目 分类 现有工艺 逆流工艺 说 明 15一、 重整反应 1 反应动力学 前端反应器反应速率快,催化剂活性高;后端

29、反应器反应速率慢,催化剂活性低 前端反应器反应速率快,催化剂活性低;后端反应器反应速率慢,催化剂活性高 文献曾报道 C6 和 C7 环己烷脱氢反应速率是正己烷环化脱氢反应的 100 和120 倍,难易有很大差别,从反应动力学的观点看,逆流工艺更合理。 2 积碳对重整反应的影响 前端反应器催化剂含碳量低,后端反应器催化剂含碳量高 前端反应器催化剂含碳量高,后端反应器催化剂含碳量低 石科院已经完成的微反试验结果表明,催化剂的积碳量对环己烷脱氢反应影响甚小,而对正庚烷转化率有较显著的影响,说明逆流工艺是合理的。 3 石科院四管中型模拟试验 在 0.35 及 0.5MPa 条件下,C5+%液收、氢产、

30、芳产及辛烷值均达到较高水平 在相同反应条件下,C5+%液收、氢产、芳产及辛烷值与现有工艺相近 微小的反应差别很难通过小型模拟试验精确测量出来。逆流重整的反应有优势,但实验室难以模拟。4 物料流程 原料与循环氢混合依次进入一、二、三、四反进行重整反应 原料与循环氢混合依次进入一、二、三、四反进行重整反应 两种工艺没有差别 二、 催化剂循环 1。 催化剂的提升 再生催化剂采用氮气提升,其他采用氢气或氮气提升 再生催化剂采用氮气提升,其他采用氢气提升 两种工艺提升方式相同 2。 催化剂从低压向高压的输送 催化剂循环系统的逆差压集中用闭锁料斗变压输送 反应器间催化剂输送的逆差压用料封方式解决,不设闭锁

31、料斗这是逆流工艺的创新点,已完成试验室研究工作,在现有工艺中也有实际应用经验但料封管线较短 三、 催化剂再生 1。 催化剂再生流程 UOP 采用热循环,IFP/Axens 及国产技术采用冷循环 采用冷循环 逆流工艺与 Axens 及国产技术再生流程基本相同 2。 再生器的结构 UOP 采用一段烧焦,下部带冷却段;Axens 采用两段烧焦,下部无冷却段 采用两段烧焦,下部带冷却段以适应氢气提升需要 上部与 Axens 再生器结构相同,下部参照 UOP 再生器结构设计 表 7-3 逆流工艺与 UOP 和 IFP/Axens 工艺技术的对比 序号 内 容 UOP 工艺 IFP/Axens 工艺 逆流

32、移动床连续重整 161 催化剂循环输送方向 一反末反再生器一反 同左 末反三反二反一反再生器末反 2 反应条件 压力,MPa 氢烃比分子 体积空速 时-1催化剂 催化剂循环周期 天 0.35 1-3 1.2-2.2 R-34/R-132/R-134 3 0.35 1-3 1.2-2.3 CR-201,AR-405 2-3 0.35 13 1.22.5 PS-VI 3 3 反应器布置 反应器间催化剂输送 反应器结构 物 流 重迭 重力 径向, 扇形简 上进上出 并列 H2 径向 ,圆柱体 上进下出 并列 H2径向, 圆柱体 上进下出 4 催化剂再生 压力,MPa 方式 再生器结构 再生器材质 0

33、.25 连续 径向 Incoloy 或 SS316 0.55 连续 径向 ICr18Ni9Ti 0.42 连续 径向 0Cr17Ni12Mo2 5 再生器回路 循环气输送机械 加热器 碱洗 加压热风机(1 台) 电加热器 有 压缩机(1 台) 电加热器 有 压缩机(1 台) 电加热器 有 6 催化剂提升 反应器间 待生催化剂 再生催化剂 调节手段 重力 N2 H2 二次气 氢气输送 N2N2二次气 氢气输送 N2H2二次气 7 自动控制 有闭锁料斗专用控制系统 CRCS 有闭锁料斗,纳入总的 DCS 系统 无闭锁料斗控制系统, 纳入 DCS 8. 试验研究与工程进展 十几年来,我国曾经先后引进

34、了 UOP 和 AXENS/IFP 五种不同工艺的连续重整技术,通过消化吸收,逐步积累了经验。1998 年初,针对逆流移动床连续重整工艺开发的需要,SEI 与石科院、清华大学、石油大学合作开始进行反应条件对比与优化、催化剂的移动输送以及催化剂再生方面的研究。经过大量的实验研究工作,所有的试验都取得了预期的效果,其成果先后通过了总部组织的评估鉴定,使得逆流移动床连续重整工艺有了坚实的试验基础做支撑。 济南分公司现有一套 15 万吨/年半再生催化重整装置,后来改扩建为 30 万吨/年。现拟采用逆流移动床连续重整工艺技术将现有半再生重整装置异地改造为 60 万吨17/年连续重整装置,采用国产连续重整

35、催化剂,重整平均反应压力为 0.35MPag,C5+重整生成油辛烷值按 RON102103 设计。 2009 年 9 月,SEI 和 RIPP 完成了济南逆流移动床连续重整装置(改造)工艺包设计;2010 年 17 月,集团公司科技开发部多次组织有关专家就本技术的可靠性等相关问题进行了详尽的论证,专家认为该工艺技术安全、工程可行、具有创新性;2010 年8 月 3 日,济南分公司逆流重整改造的工艺包通过了集团公司科技开发部组织的评估。 目前,济南分公司 60 万吨/ 年逆流移动床连续重整装置(改造)可行性研究评估已经完成,基础设计即将结束,预计该装置在 2012 年底建成投产。 9. 结论 逆流移动床连续重整工艺在催化剂循环方式上与现有的连续重整不同,克服了传统连续重整各个反应器中的催化剂活性与反应要求不相匹配的弊病。该工艺在液体产品收率等技术经济指标方面优于现有的连续重整工艺。该技术是由国内自行提出和开发的,技术先进可靠。从知识产权角度分析,具有鲜明的技术独创性。从反应动力学看,在难转化的后部反应器内使用活性较高的催化剂,在易转化的前端反应器内使用活性低的催化剂,有利于提高产品收率,技术上是合理的,并得到了试验结果证明。 该技术在济南 60 万吨/ 年逆流移动床连续重整装置(改造)成功应用后将使我国的连续重整技术再上一个新台阶,并使我国的连续重整技术步入国际先进行列。

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