Риформинг

Сушка и восстановление катализатора. Пуск установок риформинга

Первый этап подготовки свежего или отрегенерированного катализатора к работе на промышленной установке — его сушка и вос­становление. Практически эти операции совмещаются, т. е. удаление воды и восстановление металлических компонентов катализатора происходит одновременно.

Восстановление во влажной среде снижает активность катализа­торов риформинга.  Это связано как с уменьшением дисперсности платины, так и с уменьшением поверхностной кислотности носителя

Таблица 9.1. Баланс выделения воды при сушке катализатора АП-64 на установках типа ЛЧ-35/11/600 [328]

А — установка с гидроиспытанием аппаратов, Б — без гидроиспытаний; I — объем (в л), II — относительная доля, в %.

 

Температура в реакторах риформинга

А

Б

I

II

I

II

До 180 °С

880

22,1

-

-

180—250 °С

1840

46,1

680

44,2

250—400 °С

1270

31,8

860

55,8

Всего

3990

100,0

1540

100,0

 

 

Сушка и восстановление катализатора КР-104 на установке ЛЧ-35-11/600

Рис. 9.1. Сушка и восстановление катализатора КР-104 на установке ЛЧ-35-11/600 (черной полосой отме­чены моменты подключения цеолитных осушителей).

 

в результате потери части хлора. Поэтому для формирования актив­ного катализатора его вос­становление необходимо проводить в таких усло­виях, когда основная мас­са воды удаляется при возможно более низких температурах и общая влажность циркулирую­щего газа минимальна.

В работе [327] было показано, что непосред­ственно из катализатора основная масса воды уда­ляется при 150—200 °С.

Однако значительная часть выделяющейся из катализатора воды при таких температурах в реакторах не доходит до сепаратора, а кон­денсируется в холодных трубопроводах и теплообменной аппара­туре. Лишь постепенно, по мере увеличения температуры в реакто­рах и прогрева всей установки, эта вода перемещается в сепаратор. Общее количество воды, выделяющейся в сепараторе, довольно значительно (до нескольких тонн). Особенно много воды бывает после проведения гидроиспытаний аппаратов. В этом случае выделяется в 2—3 раза больше воды, причем эта посторонняя вода появляется в сепараторе уже при низких температурах до ≈ 180 °С (табл. 9.1).

Решающее влияние на характер выделения воды в сепараторе оказывают общее давление в системе и кратность циркуляции ВСГ. Снижением давления при одновременном максимально возможном увеличении циркуляции газа можно уже при 200 °С выделить в се­параторе 80—90% всей удаляемой воды.

Существенное влияние на характер и скорость удаления воды из циркуляционной системы оказывает использование цеолитных осушителей циркулирующего газа. Выделение воды в сепараторе наблюдается только при отключении осушителя, т. е. вся удаляе­мая из катализатора вода сорбируется цеолитами (рис. 9.1). Глубо­кая осушка циркулирующего газа (влажность газа после цеолитных осушителей ≈ 10 млн-1) снижает также общую влажность газа в си­стеме: с 500—1000 млн-1 (без использования осушителей газа) до 100—300 млн-1. Проведение восстановления катализатора при низ­ком давлении и максимальной циркуляции ВСГ и использование цеолитных осушителей способствует формированию катализатора, обладающего высокой активностью.

До ≈ 200 °С, т. е. до температуры максимальной скорости удале­ния воды из катализатора, с целью сохранения его механической прочности скорость подъема температуры целесообразно ограничить  10—20 °С/ч. После ≈200 °С темп повышения температуры можно уве­личить до 30—40 °С/ч без какого-либо ущерба для катализатора.