Третий этап развития процесса каталитического риформинга связан с применением высокостабильных полиметаллических катализаторов серии КР.
Использование полиметаллических катализаторов требует глубокой очистки сырья от серы и других каталитических ядов, применения особых приемов вывода катализаторов на режим, связанных с их восстановлением и осернением, поддержания оптимального содержания хлора в катализаторах в цикле реакции. Большое значение приобретают способы быстрого хлорирования катализаторов в пусковой период. Регенерация полиметаллических катализаторов включает стадию оксихлорирования, необходимую для редиспергирования металлической фазы и доведения содержания хлора в катализаторе до требуемого уровня.
В связи с высокой коррозионной активностью продуктов регенерации используют разные методы защиты конденсационно-холодильного оборудования блоков риформинга с применением ингибитора коррозии и щелочных растворов [262].
При переводе действующих установок риформинга на полиметаллические катализаторы серии КР технико-экономические показатели их работы повышаются, чему способствует ряд факторов. Стоимость полиметаллических катализаторов ниже стоимости монометаллических вследствие более низкого содержания платины. Высокая стабильность полиметаллических катализаторов обеспечивает более длительный межрегенерационный период их работы, в частности в жестких условиях процесса; она позволяет также осуществлять процесс при более низких давлениях, не опасаясь быстрого закоксовывания катализатора, что обеспечивает увеличение выходов целевых продуктов реакции (бензина риформинга, ароматических углеводородов, водорода) (см. 2, 5). Селективность полиметаллических катализаторов, вследствие высокой их стабильности, снижается значительно медленнее, чем селективность катализаторов монометаллических. Поэтому выход целевых продуктов риформинга за весь реакционный период выше при работе на полиметаллических катализаторах.
Высокая стабильность полиметаллических катализаторов и хорошая регенерационная способность обеспечивают большие сроки их службы. Так, максимальная удельная производительность катализаторов на установках типа 35-6 и 35-8 составила (в т. сырья на кг
катализатора) [255]:
АП-56 | 42 | АП-64 | 58 | КР-104 | 90 |
Эксплуатация в течение пяти лет полиметаллического катализатора КР-104, с периодической его регенерацией, показала, что активность его не снизилась, подтверждением чему служат среднегодовые октановые числа (м. м.) риформатов:
| 1 год | 2 года | 3 года | 4 года | 5 лет |
ЛЧ-35-11/600 (Кириши) | 83,1 | 84,1 | 84,9 | 84,3 | 85,3 |
ЛЧ-35-11/600 (Горький) | 84,4 | 83,9 | 85,1 | 84,6 | 83,9 |
Л-35-11/1000 (Уфа) | 80,1 | 81,3 | 81,9 | 82,1 | 82,7 |
Такой срок службы — не предел для полиметаллических катализаторов, он может быть значительно увеличен [263].
Преимущества полиметаллических катализаторов не могут быть использованы в полной мере на действующих установках. Так, возможности снижения рабочего давления при неизменной производительности по сырью ограничены: давление на. установках типа 35-6 и 35-8 может быть снижено от 2,0 до 1,5 МПа, а на установках типа 35-11 — от 3,0—3,5 до 2,5—2,8 МПа [263 ]. Снижение давления лимитируется производительностью циркуляционных компрессоров. Однако и в этих условиях применение полиметаллических катализаторов дает значительный эффект. Так, согласно среднестатистическим данным за 1982 г. [263], октановое число бензина риформинга на 4 выше, выход ароматических углеводородов (бензола и толуола) был на 14% больше при работе на катализаторах типа КР в сравнении с полученными при риформинге на монометаллических катализаторах АП-56 и АП-64.