Риформинг

Комбинированные процессы каталитического риформинга и гидрокрекинга

Разработаны и нашли промышленное применение два типа комби­нированных процессов: 1) процессы, в которых сырье каталитиче­ского риформинга предварительно подвергают частичному гидрокре­кингу с целью обогащения бензина риформинга легкокипящими изо­парафинами; 2) гидрокрекингу подвергают не сырье, а бензин ри­форминга или продукты его переработки (например, рафинаты), что позволяет повысить их детонационную стойкость. Процессы ги­дрокрекинга бензиновых фракций на современных цеолитсодержа­щих катализаторах обычно осуществляют при 300—350 °С под дав­лением 2—4 МПа. Однако, в некоторых случаях процесс гидрокре­кинга проводят при более высоких температурах, особенно это отно­сится к селективному гидрокрекингу (селектоформингу).

Гидрокрекинг-риформинг. Простейший путь комбинирования этих процессов заключается в включении на установке каталитиче­ского риформинга дополнительного реактора, предназначенного для гидрокрекинга (рис. 6.13, табл. 6.10) [287]. Исходное сырье по­ступает в реактор гидрокрекинга, где превращению подвергаются главным образом высококипящие парафины. В результате обра­зуются низкомолекулярные изопарафины, преимущественно изо­бутан. Далее непрореагировавшее сырье и продукты гидрокрекинга проходят через реакторы риформинга.

Поток циркулирующего ВСГ проходит последовательно через ре­актор гидрокрекинга и реакторы риформинга. Давление в сепараторе ≈ 1,9 МПа.

Таблица 6.10. Результаты переработки фракции 104—202 °С на комбинированной установке гидрокрекинга—риформинга [287]

Октановое число получаемого бензина 85,5 (и.м.).

Показатели

Установка гидрокре­кинга— ри­форминга

Установка каталити­ческого ри­форминга

Показатели

Установка гидрокре­кинга—ри­форминга

Установка каталити­ческого ри­форминга

Массовый выход, %

Фракцион­ный со­став, °С

Н2

0,96

1,63

С1

0,44

0,70

н. к.

49

52

С2

0,39

0,90

10%

79

99

С3

2,51

2,40

изо-С4

6,27

1,26

50%

121

130

н-С4

3,20

1,85

90%

158

166

С5+

86,23

91,26

С4+

95,70

94,37

к. к.

203

219

  

 

Технологическая блок-схема про­цесса гидрокрекинг-риформинг (вариaнт I)

 Рис. 6.13. Технологическая блок-схема про­цесса гидрокрекинг-риформинг (вариaнт I):
1 — реактор гидрокрекинга; 2 — реакторы риформинга; 3 — стабилизационная ко­лонна. I — сырье; II — циркуляционный ВСГ; III — газообразные продукты про­цесса; IV — стабилизированный бензин.

 

Технологическая блок-схема процес­са гидрокрекинг-риформинг (вариант 2)

 

Рис. 6.14. Технологическая блок-схема процес­са гидрокрекинг-риформинг (вариант 2).

1 — блок гидрокрекинга; 2 — фракционирую­щая колонна; 3 — блок риформинга. / — исход­ное сырье; II -- продукты гидрокрекинга; III — газы гидрокрекинга, включая С4; IV — углеводороды С5 —С6 (изокомпонент); V — сырье блока риформинга; VI — газы рифор­минга, включая С4; VII — бензин риформин­га; VIII — товарный бензин; IX — ВСГ.

 

Массовый выход бензина C5+ с октановым числом 85,5 (и. м.) в комбинированном процессе на ≈ 5% меньше, чем при каталитическом риформинге, но зато выход изобутана на те же ≈5% больше (см. табл. 6.10). Значительно легче фракционный состав бензина. Таким образом, комбинированный процесс имеет преимущества в слу­чае, если на предприятии есть потребность в изобутане для процесса алкилирования и нет необходимых  легкокипящих углеводородов для компаундирования бензина риформинга.

В США [288] и в Советском Союзе [289] разработана другая мо­дификация комбинированного процесса гидрокрекинг—риформинг. Из схемы процесса (рис. 6.14) следует, что блоки гидрокрекинга и риформинга работают автономно. Каждый из этих блоков имеет само­стоятельную систему циркуляции ВСГ. Такое усложнение процесса должно вызвать повышение капитальных и эксплуатационных за­трат. Однако процесс имеет и свои достоинства. Так, количество об­разующихся при гидрокрекинге бензиновых фракций изопарафинов намного превышает количество н-парафинов. Например, отно­шение изобутан : н-бутан ≈ 4 : 1, а изопентан : н-пентан >10 : 1 [290], что значительно превышает равновесные отношения. Поэтому, если в соответствии с приведенным выше вариантом про­цесса, направлять продукты гидрокрекинга в реакторы риформинга, работающие при высоких температурах, то должно происходить ча­стичное превращение изопарафинов в н-парафины. Кроме того, обо­гащение сырья риформинга легкокипящими парафинами при осу­ществлении процесса в жестких условиях будет способствовать увеличению скорости закоксовывания катализатора [119].