石油煉制重點(diǎn)

3第七章、催化加氫一、重點(diǎn)概念1、催化加氫：催化加氫是在氫氣存在下對(duì)石油餾分進(jìn)展催化加工過(guò)程的通稱(chēng)。2、加氫處理：指在加氫反響過(guò)程中，只有≤10%的原料油分子變小的加氫技術(shù)。3、加氫裂化：指在加氫反響過(guò)程中，原料油分子中有10%以上變小的加氫技術(shù)。4、加氫精制：指在氫壓和催化劑存在下，使油品中的硫、氧、氮等有害雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的硫化氫、水、氨而除去，并使烯烴和二烯烴加氫飽和、芳烴局部加氫飽和，以改善油品的質(zhì)量。有時(shí)，加氫精制指輕質(zhì)油品的精制改質(zhì)，而加氫處理指重質(zhì)油品的精制脫硫。5、催化加氫技術(shù)包括加氫處理和加氫裂化兩類(lèi)。6、加氫脫硫〔HDS〕反響：石油餾分中的含硫化合物在催化劑和氫氣的作用下，HS。27、加氫脫氮〔HDN〕反響：石油餾分中的含氮化合物在催化劑和氫氣的作用下，進(jìn)展氫解反響，轉(zhuǎn)化為不含氮的相應(yīng)烴類(lèi)和NH。38、加氫脫氧(HDO)反響：含氧化合物通過(guò)氫解反響生成相應(yīng)的烴類(lèi)及水。9器中，然后再在反響器將其轉(zhuǎn)化為硫化物。10、空速：指單位時(shí)間里通過(guò)單位催化劑的原料油的量，有兩種表達(dá)形式，一種為體積空速〔LHSV，另一種為重量空速〔WHS。11、氫油比：?jiǎn)挝粫r(shí)間里進(jìn)入反響器的氣體流量與原料油量的比值。12固定床渣油加氫處理過(guò)程承受多種不同性能的催化劑加以組合從上到下減??；活性從上到下遞增。漏損。出時(shí)而造成的損失。二、重點(diǎn)簡(jiǎn)答題1、加氫精制的目的和優(yōu)點(diǎn)。使烯烴、二烯烴、芳烴和稠環(huán)芳烴選擇加氫飽和，從而改善油品的使用性能?！玻?00％，產(chǎn)品質(zhì)量好。而且與其它產(chǎn)生廢渣的化學(xué)精制方法相比還有利于保護(hù)環(huán)廣泛承受這種方法來(lái)改善油品的質(zhì)量。2、加氫過(guò)程的化學(xué)反響〔HDO〕〔HDN〕加氫脫金屬〔HDM〕、不飽和烴的加氫飽和其特點(diǎn)：①各類(lèi)硫化物加氫脫硫反響很強(qiáng)的放熱反響，因而過(guò)高的反響溫度對(duì)硫化物的加氫脫硫反響是不利的。反響溫度越高，反響的平衡轉(zhuǎn)化率越低。在一樣的反響溫度下，反響壓力越低，平衡轉(zhuǎn)化率越低，在一樣的反響壓力下，反響溫度越高，平衡轉(zhuǎn)化率越低。在較高的溫度下，壓力的影響較顯著，在低壓下，溫度下影響比較明顯。隨著含硫化合物分子中環(huán)烷環(huán)和芳香環(huán)數(shù)目的增加，其加氫反響速率是降低的，這主要是由于空間位阻作用所致。反響活RSH>RSSR’>RSR’>噻酚率有一個(gè)極大值。代基時(shí)，反響活性較低。3餾分越重，加氫脫氮越困難的緣由？空間位阻效應(yīng)越強(qiáng)，環(huán)化合物也增多。4、隨著反響溫度的上升，總的加氫脫氮速率有一個(gè)極大值的緣由？其反響速率數(shù)值打算于與溫度有關(guān)的速率常數(shù)和飽和雜環(huán)化合物分壓〔其與的平衡常數(shù)降低，左右相反，故其有一個(gè)極大值。5、加氫精制反響的反響速率大致挨次為：答：脫金屬>二烯烴飽和>脫硫>脫氧>單烯烴飽和>脫氮>芳烴飽和6、加氫裂化過(guò)程的化學(xué)反響：答：反響包括烷烴與烯烴的加氫裂化反響〔C+離子原理、環(huán)烷烴的加氫裂化反響、芳烴的加氫裂化反響。7、加氫精制催化劑〔具有加氫和裂化兩種功能〕的預(yù)硫化的緣由？劑要預(yù)硫化。8催化劑失活的緣由？答：催化劑永久性失活；失活；③水蒸氣占有微孔中心，讓催化劑活性降低。答：①反響壓力，由于加氫是體積縮小的反響，從熱力學(xué)的角度而言，提高壓力對(duì)其反響速度也隨之加快。②反響溫度，加氫是強(qiáng)放熱反響，所以從化學(xué)平衡的角度來(lái)看，過(guò)高的反響溫以及催化劑因積炭而過(guò)快失活。③空速，降低空速可以使反響物與催化劑的接觸時(shí)間延長(zhǎng)、精制深度加深、有意味著降低其處理力量。來(lái)看，氫油比增大意味著反響物分壓降低和反響物與催化劑的實(shí)際接觸時(shí)間縮短，這又是對(duì)加氫反響是不利的。10、加氫裂化的影響因素答：于原料的組成，一般而言，原料中環(huán)狀烴越多，產(chǎn)物中的環(huán)狀烴也就越多。②反響壓力，由于加氫裂化總體上是分子數(shù)削減的過(guò)程，因此提高反響壓力對(duì)大能使加氫裂化的反響速率加快、轉(zhuǎn)化率提高。③反響溫度，反響溫度是加氫裂化比較敏感的操作參數(shù)，由于加氫是強(qiáng)的放熱度會(huì)使加氫裂化反響速度過(guò)快。應(yīng)地降低。削減，而中間餾分油的收率增加。⑤氫油比，加氫精制由于反響熱效應(yīng)不大，可以承受降低的氫油比，在加氫裂以為了保證足夠的氫分壓，承受較高的氫油比。11、闡述氫油比是如何影響加氫精制過(guò)程的?答：對(duì)加氫催化劑壽命產(chǎn)生影響；三是對(duì)裝置操作費(fèi)用及設(shè)備投資的影響。僅就反響而言，當(dāng)氫油比比較低時(shí)，產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量削減而使汽化率增加，再有反響熱引起的床層溫升，從而導(dǎo)致反響器出口的氫分壓與入口空速較低時(shí)，隨著氫油比的增加而脫硫率沒(méi)有下降的趨勢(shì)。沒(méi)有一個(gè)最高點(diǎn)。化氫濃度降低，也會(huì)降低脫氮率效果。12、三種加氫工藝比照？單段加氫裂化工藝：一個(gè)反響器，一段加氫裂化的目的是生產(chǎn)中間餾分，的異構(gòu)化活性。N優(yōu)點(diǎn)：流程簡(jiǎn)潔，設(shè)備投資少。兩段加氫裂化工藝：加氫精制，其次個(gè)主要進(jìn)展加氫裂化。更重質(zhì)、更劣質(zhì)原料。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)，可加工各種原料；產(chǎn)品敏捷性大。單段串聯(lián)加氫裂化：器裝入分子篩加氫裂化催化劑。與單段工藝比較具有以下特點(diǎn)：產(chǎn)品方案敏捷，僅通過(guò)轉(zhuǎn)變操作方式及工藝產(chǎn)率，因而熱裂化被有效抑制，可大大降低干氣產(chǎn)率。三種流程比較：①一段流程航煤收率高而汽油收率低；流程構(gòu)造和投資以一段流程為最優(yōu)。②串聯(lián)流程生產(chǎn)較敏捷，但航煤收率偏低。③二段流程生產(chǎn)敏捷性最大，航煤收率高。高比重、高干點(diǎn)、高硫、高殘?zhí)?、高氮的原料油。用較高。13、加氫裂化承受不同加氫工藝的緣由？答：工藝類(lèi)型和流程的選擇與原料性質(zhì)、產(chǎn)品要求和催化劑等因素有關(guān)。劑的要求也不同，故其要求要選擇適當(dāng)?shù)墓に噥?lái)生產(chǎn)，到達(dá)效率的最大化。14、加氫技術(shù)快速增長(zhǎng)的主要緣由是什么？需要。效手段。⑶環(huán)境保護(hù)的需求。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)進(jìn)展要使用清潔燃料。15、加氫裂化催化劑的加氫活性與酸性活性為什么要很好地協(xié)作？〔所得產(chǎn)品的飽因此，加氫裂化催化劑的加氫活性與酸性活性要很好地協(xié)作。16、氫分壓對(duì)加氫過(guò)程的影響。答：氫分壓對(duì)加氫過(guò)程的影響可以得出以下幾點(diǎn)根本結(jié)論：氫分壓與物料組成和性質(zhì)、反響條件、過(guò)程氫耗和總壓等因素有關(guān)；深度產(chǎn)生正的影響；關(guān)；氫分壓有很大的關(guān)系；快速失活而不能長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)；目前工業(yè)上裝置的操作壓力一般在7.0MPa~20.0MPa之間。17為什么說(shuō)氫油比的變化其實(shí)質(zhì)是影響反響過(guò)程的氫分壓？這就是說(shuō)，氫油比的增加實(shí)質(zhì)上是增加了反響過(guò)程的氫分壓。18為什么石腦油加氫精制一般都承受兩段加氫精制工藝過(guò)程？20%左右的二烯烴，40%，同時(shí)還含有大量的硫、氮化合物，所以一般都承受兩段產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石腦油的。但是由于烯烴含量高，床層溫升很大，可達(dá)125℃。如此大的溫升不僅不好操作，而且會(huì)縮短催化劑使用周期。段加氫精制為宜。19、與其他石油二次加工產(chǎn)品比較，加氫裂化產(chǎn)品的特點(diǎn)。1〕加氫裂化的液體產(chǎn)率高；加氫裂化的氣體產(chǎn)率很低；好。柴油的十六烷值高，膠質(zhì)低；原料中多環(huán)芳烴在進(jìn)展加氫裂化反響時(shí)經(jīng)選擇斷環(huán)后，主要集中在石腦油持較好的燃燒性能和較高的熱值。而尾油則因環(huán)狀烴的削減，BMCI值降低，適合作為裂解制乙烯的原料；通過(guò)催化劑和工藝的轉(zhuǎn)變可大幅度調(diào)整加氫裂化產(chǎn)品的產(chǎn)率分布。20、為什么生產(chǎn)中總期望氫純度越高越好？答：假設(shè)氫純度低，其中必含有較多的其他組分NCH，這些組分不能2 4又能降低系統(tǒng)的總壓。加氫裂化工藝條件的總結(jié)表：工程工程原料加氫裂化輕質(zhì)餾分、中間餾分、減壓餾分、減壓渣油280～420℃由一種ⅥB族金屬和第Ⅷ族的金屬組合的二催化劑壓力氫油比空速氣相產(chǎn)品液相產(chǎn)品

Co-MoNi-MoNi-W、Co-W1.5～17.5MPa50～1000m3/m30.1～12h-1C3、C4多而C1、C2石腦油：異構(gòu)烴含量高，芳烴含量少，根本無(wú)不飽和烴，非烴化合物少中間餾分油：優(yōu)質(zhì)的噴氣燃料：烯烴含量低，芳烴含量少，結(jié)晶點(diǎn)〔冰點(diǎn)〕低，煙點(diǎn)高。優(yōu)質(zhì)的低硫柴油：硫含量低〔＜0.01%，芳〔60安定性好。加氫裂化尾油第八章催化重整總結(jié)一、概念題1、催化重整：是以汽油為原料，在催化劑的作用和氫氣存在下，生產(chǎn)高辛烷值汽油或苯、分子構(gòu)造的工藝過(guò)程。2、重整：烴類(lèi)分子在肯定條件下發(fā)生化學(xué)反響重排列成的分子構(gòu)造。3、氫解反響：N、S、O4、芳烴潛含量：原料中C6~C85、重整轉(zhuǎn)化率(芳烴轉(zhuǎn)化率)：重整生成油中的實(shí)際芳烴含量與原料的芳烴潛含量之比。二、重點(diǎn)公式1、芳烴潛含量%(重)=苯潛含量%(重)+甲苯潛含量%(重)+C82、 苯潛含量%(質(zhì))＝C

環(huán)烷烴質(zhì)6

78質(zhì))843甲苯潛含量%(質(zhì))＝C

環(huán)烷烴%(質(zhì)7

92＋甲苯%(質(zhì))984C8 8 112

芳烴%(質(zhì))8

芳烴產(chǎn)率%(質(zhì))芳烴潛含量%(質(zhì))

100%8155、三、簡(jiǎn)答題1、重整生產(chǎn)目的及其構(gòu)成答：1〕生產(chǎn)高辛烷值汽油組分其包括以下系統(tǒng)：〔1〕原料預(yù)處理系統(tǒng)〔2〕重整反響系統(tǒng)〔3〕溶劑抽提系統(tǒng)〔4〕芳烴精餾系統(tǒng)2〕生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴〔C6~C8〕其包括以下系統(tǒng)〔〕原料預(yù)處理系統(tǒng) 〔〕重整反響系統(tǒng)2、催化重整的化學(xué)反響及其特點(diǎn)答：芳構(gòu)化反響六元環(huán)烷脫氫，反響速度最快、強(qiáng)吸熱反響、分子越大，平衡轉(zhuǎn)化率越高，體積增大的反響和可逆反響；五元環(huán)烷異構(gòu)脫氫，反響速度較快、強(qiáng)吸熱反響、體積增大的反響和可逆反響；烷烴環(huán)化脫氫，反響速度最慢，吸熱反響、體積增大的反響和可逆反響。2〕異構(gòu)化反響，是輕度放熱的可逆反響，按正碳離子反響機(jī)理進(jìn)展。提高溫度對(duì)這一反響不利，但實(shí)際上是溫度高異構(gòu)物產(chǎn)率高，這是由于溫度高反響速度高。3〕加氫裂化反響，該反響包括裂化、加氫、異構(gòu)化，按正碳離子反響機(jī)理進(jìn)展，是中等放熱的不行逆反響。不能得到芳烴，是非抱負(fù)反響裂化使分子變小而提高辛烷值但生成小分子烴類(lèi)使汽油產(chǎn)率降低；反響速度較慢，提高溫度和氫分壓使反響速度加快4〕氫解反響 由金屬中心催化積炭反響〔疊合和縮合〕3、為什么重整反響器承受多個(gè)串聯(lián)，中間加熱的形式？答：重整是指烴類(lèi)分子重排列成的分子構(gòu)造，而不轉(zhuǎn)變分子大小的加工過(guò)程。催化重整是指原料油中的正構(gòu)烷和環(huán)構(gòu)烷在催化劑存在下轉(zhuǎn)化為異構(gòu)烷和芳烴的過(guò)程。其主要包括以下反響：①芳構(gòu)化反響，其為強(qiáng)吸熱反響；②異構(gòu)化反響，其為輕度放熱反響；②加氫裂化反響，其為中等放熱反響，總的而言，催化重整反響是強(qiáng)吸熱反響。C5500℃左右)，重整反響局部一般設(shè)置3～4的熱源，然后再經(jīng)冷卻后進(jìn)入油氣分別器。吸熱反響，且去反響溫度為480—530℃，為了保證目的產(chǎn)物的產(chǎn)率，故在每一個(gè)反響器的前面都設(shè)置一個(gè)加熱爐，即承受中間加熱的形式。所以，重整反響器承受多個(gè)串聯(lián)，中間加熱的形式。4、催化重整中的芳構(gòu)化反響有哪些特點(diǎn)？點(diǎn)分別為：反響速度最快、強(qiáng)吸熱反響、體積增大的反響和可逆反響；反響速度較快、強(qiáng)吸熱反響、體積增大的反響和可逆反響；反響速度最慢，吸熱反響應(yīng)。從上面幾個(gè)反響可以看出，這類(lèi)反響的特點(diǎn)是吸熱、體積增大、生成苯并產(chǎn)生氫氣、反響速度快、可逆反響，它是重整過(guò)程生成芳烴的主要反響。5、為什么要對(duì)原料進(jìn)展預(yù)處理？包括哪些內(nèi)容？整原料通常為石腦油〔直餾汽油餾分〔主要原料，加氫裂化汽油，處理后的焦化汽油等。重整原料中含有少量的砷、鉛、銅、鐵、硫、氮等雜質(zhì)會(huì)使催化劑中毒失活。水和氯的含量掌握不當(dāng)也會(huì)造成催化劑減活或者失活。為了保證催化劑在長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)中具有較高的活性，必需嚴(yán)格掌握重整原料中雜質(zhì)含量，所以要對(duì)原料進(jìn)展預(yù)處理。和脫硫。其目的是得到餾分范圍，雜質(zhì)含量都符合要求的重整原料。原料預(yù)處理目的是切割符合重整要求的餾分和脫除對(duì)重整催化劑有害的雜質(zhì)及水分。預(yù)分餾的作用是切取適宜沸程的重整原料。在預(yù)分餾塔，切去<80℃或<60℃的輕餾分，〔一般為3～4%〕和要求使用的時(shí)間來(lái)計(jì)算催化劑的裝入量，并適當(dāng)降低空速。也可以承受在預(yù)分餾之前預(yù)先進(jìn)展吸附法或化學(xué)氧化法脫砷。6、加氫裂化中的循環(huán)氫油什么作用？重整過(guò)程中循環(huán)氫有何作用？答：加氫裂化中的循環(huán)氫油的作用：氫油比是指進(jìn)入到反響器中標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氫氣與冷態(tài)進(jìn)料〔 20℃〕的體積之比。使用循環(huán)氫油有助于提高汽油比。在肯定的程度上，提高氫油比可以使原料的氣化率提高，增大氫分壓，這不僅有利于加氫反響，有利于減緩催化劑的積炭速度，延長(zhǎng)操作周期，但是卻增加了動(dòng)力消耗和操作費(fèi)用。同時(shí)，氫油比增大意味著反響物分壓降低和反響物與催化劑的實(shí)際接觸時(shí)間縮短，這又是對(duì)加氫反響是不利的，所以不能超出肯定的范圍。 此外，循環(huán)氫起著熱載體的作用，加氫過(guò)程是放熱反響，大量的循環(huán)氫可以提高反響系統(tǒng)的熱容量，從而降低因加氫反響放熱引起的反響溫度上升的幅度。在加氫精制過(guò)程中，反響可承受較高的氫油比。重整過(guò)程中循環(huán)氫的作用：壓縮機(jī)料，使物料更均勻地分布于床層中。7、催化重整的餾程是如何選擇的？常為較寬的餾程，如30-220℃。不同的目的產(chǎn)品需要不同餾分的原料，這是重整的化學(xué)反響60℃—8090℃—110℃，碳八的沸點(diǎn)在1214614〔稱(chēng)輕石腦油60～130℃餾分作原料，由于130～145℃餾分是在航空煤油的餾程范圍內(nèi)；用作催化重整原料生產(chǎn)高辛烷值汽油組分時(shí)，當(dāng)碳原子數(shù)≤C時(shí)，其本身就已有很高的辛烷值，C環(huán)烷轉(zhuǎn)化成6 6苯或者裂解成小分子，從而減低其辛烷值和降低產(chǎn)率，故其原料一般去≥C餾分，一般取6818℃餾分〔稱(chēng)重石腦油；總之而言，催化重整的餾程是依生產(chǎn)目的不同與餾分的沸點(diǎn)來(lái)選擇的。8、重整反響的主要影響因素答：反響溫度：480~530℃ 較高的反響溫度：①利：對(duì)芳構(gòu)化反響速度及反響平衡俱有利；②弊：加氫裂化反響加劇，使液收下降；催化劑積炭加快。反響壓力， 較低的反響壓力：①利于芳構(gòu)化反響,汽油及芳烴收率較高,副產(chǎn)氫氣純度較高；②催化劑積炭加快?？账伲撼惺苓m宜的空速。延長(zhǎng)反響時(shí)間對(duì)環(huán)烷烴芳構(gòu)化意義不大大。氫油比：氫油比增大有利于保護(hù)催化劑，但能耗增加。9、為什么催化劑擔(dān)體上的金屬組分和酸性組分之間應(yīng)有一個(gè)恰當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系？活性中心和酸性活性中心，其分別有金屬盒鹵素ClF的0.4～1.2m%。假設(shè)參加量太多，其酸性太強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致裂解活性太高，使液體收率降低。參加量太少，酸性較弱，異構(gòu)化力量較差，芳烴收率較少，辛烷值較低。故催化劑擔(dān)體上的金屬組分和酸性組分之間應(yīng)有一個(gè)恰當(dāng)?shù)谋壤拍艿玫交钚浴⑦x擇性、穩(wěn)定性良好的催化劑。10、為什么異構(gòu)化反響是微放熱反響，供給溫度異構(gòu)化產(chǎn)率反而提高？，答：低溫有利提高平衡轉(zhuǎn)化率，但是低溫時(shí)，異構(gòu)化反響速率較慢，反響難以平衡，所以實(shí)裂化反響加劇，故異構(gòu)物產(chǎn)率降低。11、重整催化劑的失活的緣由答:1〕催化劑外表積炭2〕長(zhǎng)時(shí)間處于高溫下引起鉑晶粒聚攏使分散度減小3〕中毒永久性中毒：砷、鉛、銅、鐵、汞、鈉等 ；臨時(shí)性中毒：硫、氮等水氯不平衡，鹵素流失。12、重整催化劑再生的工序？其再生的過(guò)程包括燒焦、氯化更和枯燥。13、原料油的餾程定為80—180℃的緣由？<C6的烴類(lèi)不能生成芳烴,本身辛烷值已較高;無(wú)論生產(chǎn)芳烴或汽油,<C6烴類(lèi)都不作為原料。>145℃烴類(lèi)不能生成三苯,生產(chǎn)芳烴時(shí)不作為原料。3〕130～145℃是航煤組分。4〕汽油終餾點(diǎn)≯205℃，因烴類(lèi)轉(zhuǎn)化為芳烴后沸點(diǎn)上升，故一般取180℃；另外，原料終餾點(diǎn)過(guò)高易生成焦炭。14、為什么芳烴轉(zhuǎn)化率〔重整轉(zhuǎn)化率〕100%？原料中C6~C8環(huán)烷烴全部轉(zhuǎn)化為芳烴再加上原料中的芳烴含量。從熱力學(xué)角度看,碳原子數(shù)>6的烷烴都可以轉(zhuǎn)化為芳烴,且平衡轉(zhuǎn)化率較高，因烷烴環(huán)化脫氫是重整反響的一種，可見(jiàn)實(shí)際芳烴含量除了C6~C8環(huán)烷烴轉(zhuǎn)化為芳烴和原料中的芳烴含量外。所以，依芳烴轉(zhuǎn)化率定義可知，對(duì)于原料固定，其的芳烴潛含量也肯定，當(dāng)有大量的烷烴轉(zhuǎn)化成芳烴時(shí)，際芳烴含量可以大于芳烴潛含量，即重整轉(zhuǎn)化率可超出100%。15、原料預(yù)處理的目的和作用？答：目的是切割符合重整要求的餾分和脫除對(duì)重整催化劑有害的雜質(zhì)及水分；作用是依據(jù)重整產(chǎn)物的要求切取適宜餾程的餾分作為重整原料。16、重整催化劑為什么要有雙重功能性質(zhì)？由什么組分來(lái)保證明現(xiàn)？性、選擇性、穩(wěn)定性良好的催化劑。17.重整催化劑為什么要預(yù)硫化?與加氫裂化催化劑預(yù)硫化目的有何不同?劑初期選擇性。重整催化劑預(yù)硫化是為了抵抗催化劑的氫解活性和深度脫氫活性是為了使催化劑的活性組分呈金屬硫化物的形式，具有較高的活性。18、在催化重整過(guò)程中，為什么要承受多個(gè)反響器串聯(lián)操作？每個(gè)反響器內(nèi)所裝入的催化劑的品種和數(shù)量是否一樣？反響物料通過(guò)每個(gè)反響器后產(chǎn)生的溫降是否一樣？假設(shè)你認(rèn)為是不同的，請(qǐng)說(shuō)明緣由。答：由于重整反響是一個(gè)強(qiáng)吸熱反響，反響時(shí)溫度下降，因此為得到較高的重整平衡轉(zhuǎn)化率和保持較快的反響速率，就必需維持適宜的反響溫度，即反響過(guò)程需供給大量的熱量，為保證維持較高的反響溫度，常承受多個(gè)反響器串聯(lián)、中間加熱的形式。每個(gè)反響器內(nèi)所裝入的催化劑的品種可以一樣，也可不同。為了有效的利用催化劑，各反響器催化劑裝填比例是很重要的，常承受前面少，后面多的裝填方式，其比例一般為1:1.5:3：4.5。反響物料通過(guò)每個(gè)反響器后產(chǎn)生的降溫不一樣。由于第一反響器主要進(jìn)展的是六元環(huán)稍小的強(qiáng)吸熱反響，溫度降較大；第三反響器主要進(jìn)展的是烷烴環(huán)化、芳構(gòu)化以及加氫裂化反響，反響速度最慢，需大量催化劑，前兩個(gè)是強(qiáng)吸熱反響，后一個(gè)是較強(qiáng)的放熱反響，溫度降最小，甚至溫度上升。19、簡(jiǎn)述催化重整在石油加工中的作用?〔簡(jiǎn)述催化重整的概念、生產(chǎn)目的、產(chǎn)品特點(diǎn)及〕答：催化重整指在催化劑的作用下，烴類(lèi)分子重排列成分子構(gòu)造的工藝過(guò)程；〔C6~C油、生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴〔C6~C8〕和大量的副產(chǎn)品氫氣；80至90號(hào)的高橡膠的根本原料。三是可副產(chǎn)大量廉價(jià)氫氣20、金屬組分、鹵素含量和擔(dān)體對(duì)重整催化劑有什么影響?這三種組分又有什么作用?化功能；鹵素是重整催化劑酸性中心的主要供體性反響的催化活性；擔(dān)體具有較大的比外表，有利于活性組分的分散均勻削減活性組分的用量；同時(shí)擔(dān)體一般具有較好的機(jī)械強(qiáng)度從而有利于提高催化劑的穩(wěn)定性與機(jī)械強(qiáng)度。2?(說(shuō)明~5種元素)?銅、鐵、鎳、汞等金屬毒物，其原理是這些金屬與鉑生成穩(wěn)定的化合物，造成催化劑的中毒的；致非永久性中毒的元素有硫、氮、一氧化碳和二氧化碳等，其原理是這些毒物在反響條件下生成的化合物吸附于催化劑的酸性中心上從而抑制催化劑的活性以致催化劑臨時(shí)中毒。22、簡(jiǎn)述三個(gè)重整反響器中各進(jìn)展的主要反響及其特點(diǎn)苛刻的條件下才能進(jìn)展。23、影響重整轉(zhuǎn)化率的因素？答：影響因素有以下：催化劑的組成與活性；原料的性質(zhì)及組成；反響壓力；氫油比；空速；環(huán)境掌握與氯水平衡；催化劑積炭程度等等。24、為什么說(shuō)壓縮機(jī)是重裝裝置的心臟？30、“后加氫”、“循環(huán)氫”的作用各是什么？脫戊烷塔的作用是什么？答：塔的作用從塔頂脫除溶于重整產(chǎn)物中的少量氣體烴和戊烷重整過(guò)程中循環(huán)氫的作用：壓縮機(jī)是改善反響器內(nèi)溫度分布，起熱載體作業(yè)；抵抗生焦反響，保護(hù)催化劑活性壽命原料，使物料更均勻地分布于床層中。催化重整工藝條件的總結(jié)表：工程工程催化重整原料石腦油〔直餾汽油餾分理后的焦化汽油生產(chǎn)高辛烷值汽油時(shí)，一般用80～180℃餾分。當(dāng)以生產(chǎn)BTX60-145℃溫度催化劑壓力氫油比空速氣相產(chǎn)品液相產(chǎn)品

60～130℃130～145℃餾分是在航空煤油的餾程范圍內(nèi)。當(dāng)生產(chǎn)輕質(zhì)芳香烴－60～180℃的餾分。480~530℃第一金屬----鉑，其次金屬 錸、銥、錫等，又稱(chēng)助催化劑，載體----γ-Al2O3促進(jìn)脫氫反響——金屬活性中心，促進(jìn)異構(gòu)化反響——酸性活性中心〔由鹵素Cl或F〕1.5～2MPa1200：1；m3/m31.5～2h-1副產(chǎn)大量氫氣、裂化氣它旨在生產(chǎn)高辛烷值汽油、或者苯、甲苯以及二甲苯等化工原料，以下內(nèi)容是教師講課的重點(diǎn)，請(qǐng)大家自己找答案。1、潤(rùn)滑油的抱負(fù)組分和非理性組分。427頁(yè)2428頁(yè)3431頁(yè)4436頁(yè)5、簡(jiǎn)述丙烷脫瀝青工藝中的臨界回收原理？440頁(yè)6、溶劑脫蠟的原理、目的及溶劑的作用？442頁(yè)7、簡(jiǎn)述多效蒸發(fā)的概念、原理和過(guò)程？447頁(yè)8、生疏溶劑脫蠟工藝流程示意圖？444頁(yè)9、溶劑脫蠟工藝流程有幾局部？各有什么作用？444頁(yè)10、脫蠟溫差的概念?448頁(yè)11、白土補(bǔ)充精制的目的和原理？450頁(yè)催化加氫單元在線測(cè)試一、填空題〔214〕重油輕質(zhì)化的途徑有 加氫 和 脫硫 。加氫裂化過(guò)程的主要反響有 加氫脫硫 、 加氫脫氮 、 加氫脫、 加氫脫金屬和 不飽和烴的加氫飽和 等。從熱效應(yīng)方面來(lái)看，加氫裂化過(guò)程表現(xiàn)為 放熱 反響。加氫精制過(guò)程中，含硫、含氮和含氧三種化合物脫除難度由難到易依次為: 含氮 > 含氧 > 含硫 。加氫裂化催化劑是一種雙功能催化劑這雙功能分別是 加氫 功能和裂化功能。加氫精制催化劑預(yù)硫化的目的是 在于抑制催化劑過(guò)度的氫解反響，以保護(hù)催化劑的活性和穩(wěn)定性，改善催化劑初期選擇性。 。加氫裂化催化劑硫化的目的是將 活性金屬由氧化態(tài) 轉(zhuǎn)化為 硫化態(tài) 。二、推斷題〔每題1分，共11分〔紅色是自己加的〕通過(guò)化學(xué)反響轉(zhuǎn)變重質(zhì)原料油的碳?xì)浔取埠驮嫌偷姆肿恿俊?是生產(chǎn)輕質(zhì)油品的根本原理。(√)100％。(×)加氫裂化反響過(guò)程遵循自由基反響歷程。(× )正碳離子加氫裂化反響綜合起來(lái)是吸熱反響。(√)加氫裂化催化劑載體是無(wú)定形硅酸鋁和分子篩,本身沒(méi)有催化活性。(√)加氫裂化催化劑的再生是燒去沉積在催化劑外表上的金屬和鹽類(lèi)等雜質(zhì)(× )加氫裂化催化劑再生后還要再進(jìn)展硫化。(√)二段加氫裂化工藝對(duì)原料油的適應(yīng)性沒(méi)有一段加氫裂化工藝強(qiáng)。(×)反響壓力高對(duì)脫去原料油中的S、N、O等雜質(zhì)不利。(×)提高反響溫度可以提高產(chǎn)品的異構(gòu)烷烴含量。(×)提高空速相當(dāng)于反響時(shí)間增長(zhǎng)。(× )三、解釋以下名詞或概念〔315〕加氫裂化：指在加氫反響過(guò)程中，原料油分子中有10%以上變小的加氫技術(shù)。加氫精制：指在氫壓和催化劑存在下，使油品中的硫、氧、氮等有害雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的硫化氫、水、氨而除去，并使烯烴和二烯烴加氫飽和、芳烴局部加氫飽和，以改善油品的質(zhì)量。氫油比：?jiǎn)挝粫r(shí)間里進(jìn)入反響器的氣體流量與原料油量的比值?；瘜W(xué)耗氫:消耗在脫除油品中的硫、氮、氧以及烯烴和芳烴飽和反響及加氫裂化和開(kāi)環(huán)等反響上的耗氫量。氫腐蝕：氫腐蝕分為氫鼓包、氫脆、氫蝕。氫鼓包是指氫原子集中到金屬內(nèi)部〔大局部通過(guò)器壁，在另一側(cè)結(jié)合為氫分子逸出。在高強(qiáng)鋼中金屬晶格高度變形，氫原子進(jìn)入金屬氫進(jìn)入金屬內(nèi)與一種組分或元素產(chǎn)生化學(xué)反響使金屬破壞，稱(chēng)為氫蝕。四、思考題〔共60分〕〔6〕答：其產(chǎn)品可分為氣相液相，其中氣相中C3、C4C1、C2少，異構(gòu)烴含低，芳烴含量少，結(jié)晶點(diǎn)〔冰點(diǎn)〕低，煙點(diǎn)高。優(yōu)質(zhì)的低硫柴油中硫含量低〔＜0.01%，芳烴含量低，十六烷值高〔＞60火性能好，安定性好；加氫裂化尾油中的含硫含氮量比較少。加氫裂化的主要反響有哪些?(只要說(shuō)明反響的名稱(chēng))〔6分〕〔HDO〕〔HDN〕加氫脫金屬〔HDM〕、不飽和烴的加氫飽和分〕答：有加氫脫硫〔HDS〕、加氫脫氧〔HDO〕、加氫脫氮〔HDN〕〔HDM，其中加氫脫氮最難反響。油比也就是增大了氫分壓，這些都有利于提高加氫反響速率。加氫裂化中的循環(huán)氫有什么作用?〔加氫裂化反響系統(tǒng)為什么要有大量的比化學(xué)耗氫多得多的循環(huán)氫?〔8〕答：循環(huán)氫的作用：可以使原料的氣化率提高，增大氫分壓，這不僅有利于加氫反響，有利于減緩催化劑的積炭速度，延長(zhǎng)操作周期，但是卻增加物與催化劑的實(shí)際接觸時(shí)間縮短，這又是對(duì)加氫反響是不利的，所以不能超出肯定的范圍。此外，循環(huán)氫起著熱載體的作用，加氫過(guò)程是放從而降低因加氫反響放熱引起的反響溫度上升的幅度。〔8〕單段加氫裂化工藝：一個(gè)反響器，一段加氫裂化的目的是生產(chǎn)中間餾分，的異構(gòu)化活性。N優(yōu)點(diǎn)：流程簡(jiǎn)潔，設(shè)備投資少。兩段加氫裂化工藝：加氫精制，其次個(gè)主要進(jìn)展加氫裂化。更重質(zhì)、更劣質(zhì)原料。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)，可加工各種原料；產(chǎn)品敏捷性大。單段串聯(lián)加氫裂化：器裝入分子篩加氫裂化催化劑。與單段工藝比較具有以下特點(diǎn)：產(chǎn)品方案敏捷，僅通過(guò)轉(zhuǎn)變操作方式及工藝產(chǎn)率，因而熱裂化被有效抑制，可大大降低干氣產(chǎn)率?？傊?，一段加氫裂化流程較簡(jiǎn)潔，航煤收率高，但汽油收率較低，操作不夠費(fèi)用較高。加氫裂化催化劑為什么要預(yù)硫化?原料油中含適量的硫會(huì)污染催化劑嗎?答：緣由：善催化劑初期選擇性。不會(huì)，由于有限的硫含量可以抵抗氫解反響和深度脫氫反響?！?〕答：加氫裂扮裝置的腐蝕緣由主要是氫腐蝕，其包括：氫鼓包、氫脆和氫蝕。氫鼓包是氫原子集中到金屬內(nèi)部〔大局部通過(guò)器壁低強(qiáng)鋼，尤其是含大量非金屬夾雜物的鋼，最簡(jiǎn)潔發(fā)生氫鼓包。璃鋼襯里等；有時(shí)參加緩蝕劑。以?xún)H僅靠使用冷靜鋼無(wú)效。NiMo過(guò)程中，盡量避開(kāi)或削減氫的產(chǎn)生。金屬破壞，稱(chēng)為氫蝕。如在200℃以上氫進(jìn)入低強(qiáng)鋼內(nèi)與碳化物反響生成甲烷氣的形變下即裂開(kāi)。這種裂開(kāi)沒(méi)有任何先兆，是格外危急的。16Mn〔HIC15CrMo〔1Cr-0.5Mo8.影響加氫裂化過(guò)程的主要操作因素有哪些？〔8〕答：于原料的組成，一般而言，原料中環(huán)狀烴越多，產(chǎn)物中的環(huán)狀烴也就越多。②反響壓力，由于加氫裂化總體上是分子數(shù)削減的過(guò)程，因此提高反響壓力對(duì)大能使加氫裂化的反響速率加快、轉(zhuǎn)化率提高。③反響溫度，反響溫度是加氫裂化比較敏感的操作參數(shù)，由于加氫是強(qiáng)的放熱度會(huì)使加氫裂化反響速度過(guò)快。------------：-：-批-批審-審--------------：-題審線〕-線--訂--裝：-：封-封題-題命-命密-密-封出超-超--能-能-：-：-不-學(xué)題號(hào)-學(xué)題--答-答--密〔----：--名--姓-------------：-寫(xiě)-寫(xiě)-填-填生-生-學(xué)-學(xué)〔-〔-級(jí)-級(jí)--班-班--

應(yīng)地降低。削減，而中間餾分油的收率增加。⑤氫油比，加氫精制由于反響熱效應(yīng)不大，可以承受降低的氫油比，在加氫裂以為了保證足夠的氫分壓，承受較高的氫油比。催化重整在線測(cè)試試題題號(hào)一二三四五六七題號(hào)一二三四五六七八九總分得分閱卷人一、填空題〔2分,30分〕催化重整是以石腦油為原料生產(chǎn) 生產(chǎn)高辛烷值汽油或苯、甲苯、二甲苯等石油化工原的工藝過(guò)程 ，同時(shí)副產(chǎn) 高純度氫氣 的重要煉油過(guò)程。工業(yè)催化重整按催化劑類(lèi)型可分為 鉑重整 、 鉑萊重整 和多金屬重整。催化重整包括的主要化學(xué)反響有有：芳構(gòu)化反響、 異構(gòu)化反響、加氫裂化反響，氫解反響 、 積炭反響 。現(xiàn)代重整催化劑是由 金屬組分、 載體 、 擔(dān)體 所組成的。其中是催化劑的核心。目前工業(yè)實(shí)際使用的主要是兩類(lèi)催化劑，即主要用于固定床重整裝置Pt---Re 催化劑和主要用移動(dòng)床連續(xù)重整裝置的 Pt---Sn 催化劑。催化重整催化劑是一種雙功能催化劑即 促進(jìn)脫氫功能和 促進(jìn)異構(gòu)化、裂化功。重整催化劑的失活緣由有：催化劑外表積炭、鉑晶粒聚攏、中毒。重整催化劑的再生過(guò)程包括 燒焦 、 氯化更 及枯燥 。重整的原料的選擇有三方面的要求即 餾分組成 、族組成、 毒物及雜質(zhì)的含量。重整原料的預(yù)處理由預(yù)脫砷、 預(yù)分餾、 預(yù)加氫、脫水和脫硫/氯等單元組成。當(dāng)重整以生產(chǎn)高辛烷值汽油為目的時(shí)，工藝流程比較簡(jiǎn)潔，由原料預(yù)處理系統(tǒng)和 重反響系統(tǒng) 組成。當(dāng)重整以生產(chǎn)芳烴為目的時(shí)，工藝流程由原料預(yù)處理系統(tǒng)、重整反響系統(tǒng)、溶劑抽提系統(tǒng) 及芳烴精餾系統(tǒng)組成。催化重整承受多個(gè)串聯(lián)的絕熱反響器，各反響器的溫降是有差異的，溫降最大的是第一個(gè)反響器，最小的是 最終一個(gè)反響器 。212214在生產(chǎn)芳烴時(shí)，承受較低〔較高或較低〕空速；在鉑錸重整中，催化劑的選擇性較鉑催化劑好，為促進(jìn)烷烴的環(huán)化脫氫，宜承受較低〔較高或較低〕空速。15.從固定床反響器的構(gòu)造來(lái)看工業(yè)用重整反響器主要有 軸向式反響器和徑向式反響器兩種構(gòu)造形式。二、概念題(3分,15分)重整轉(zhuǎn)化率重整轉(zhuǎn)化率：重整生成油中的實(shí)際芳烴含量與原料的芳烴潛含量之比。芳烴潛含量3.水-氯平衡催化劑含氯量。氫油比氫油比就是單位時(shí)