С увеличением молекулярной массы фракций и, следовательно, температуры их кипения значительно возрастает роль реакций дегидроциклизации парафинов в процессе риформинга. Так, при риформинге в жестких условиях бензиновой фракции С6 (н. к. — 85 °С) из парафинов образуется ≈ 12 % ароматических углеводородов, при риформинге фракции С7 (85—105 °С) 33% и, наконец, при риформинге фракций С8 (120— 140 °С) и С9 (140—180 °С) — 40—55% (рис. 6.11).
С повышением температуры кипения фракций скорость дегидроциклизации парафинов, по-видимому, возрастает быстрее скорости их гидрокрекинга. Подтверждением этому служит кривая расхода водорода на гидрокрекинг, которая антибатна кривой образования ароматических углеводородов из парафинов. Так, при переходе от фракции С6 к фракции C8 расход водорода на гидрокрекинг снижается с 45 до 25% от количества водорода, выделившегося при ароматизации углеводородов.
Октановое число риформатов увеличивается по мере увеличения молекулярной массы фракции (см. рис. 6.10). Одновременное повышение выхода риформата свидетельствует о повышении селективности процесса.
О значительном увеличении селективности процесса по мере перехода от легких фракций к тяжелым свидетельствуют также данные, представленные на рис. 6.12. Наибольшая и практически одинаковая селективность достигается при риформировании фракций 120—140 и 140—180 °С.
Таблица 6.5. Характеристика сырья
Показатели | до 85 °С | 85- 105 °С | 105— 120 °С | 120— 140 °С | 140— 180 °С |
Массовое содержание в сырье, % | 7,1 | 22,0 | 14,6 | 25,6 | 30,7 |
p20/4 | 0,696 | 0,722 | 0,735 | 0,751 | 0,751 |
Фракционный состав, °С |
|
|
|
|
|
н. к. | 49 | 92 | 111 | 125 | 147 |
10% | 54 | 94 | 112 | 126 | 148 |
50% | 67,5 | 95 | 113 | 128 | 150 |
90% | 74,5 | 97 | 116 | 131 | 159 |
к. к. | 83 | 104 | 120 | 137 | 180 |
Средняя молекулярная масса | 85 | 98 | 107 | 113 | 125 |
Массовый групповой состав углеводородов, % |
|
|
|
|
|
ароматические | 7,8 | 8,7 | 12,5 | 15,8 | 13,6 |
бензол | 6,9 | 0,1 | — | — | — |
толуол | 0,9 | 8,6 | 12,5 | — | — |
нафтены | 29,3 | 32,8 | 29,0 | 30,5 | 25,3 |
с6 | 28,4 | 3,1 | — | — | — |
с7 | 0,9 | 29,7 | 6,5 | — | — |
с8 | — | — | 22,5 | 17,8 | — |
с9 | — | — | — | 12,7 | — |
парафины | 67,9 | 58,5 | 58,5 | 53,7 | 61,1 |
Октановое число (м. м.) | 69,2 | 51,0 | Не определяли | 44,2 | 27,0 |
Таблица 6.6. Каталитический риформинг узких бензиновых фракций
Условия: 1,5 МПа; объемная скорость 1.5 ч-1; кратность циркуляции газа 1400 м3/м3 сырья.
Показатели | до 85°С | 85—105 °С | 105—120 °С | 120— 140 °С | 140—180“С | |||||
475 °С | 495 °С | 475 °С | 495 °С | 475 °С | 495 °С | 475 °С | 495 °С | 475 °С | 495 °С | |
Массовый выход продуктов риформинга, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стабильного риформата | 86,4 | 78,2 | 86,5 | 79,7 | 87,2 | 81,7 | 89,8 | 86,0 | 88,4 | 85,1 |
водорода | 1,3 | 1,2 | 2,2 | 2,3 | 2,3 | 2,7 | 2,2 | 2,4 | 2,3 | 2,4 |
Риформат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p20/4 | 0,710 | 0,728 | 0,767 | 0,786 | 0,785 | 0,807 | 0,795 | 0,811 | 0,800 | 0,806 |
Фракционный состав, °С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н. к. | 38 | 46 | — | 72 | 72 | 58 | 89 | 68 | 81 | 76 |
10% | 45 | 56 | — | 83 | 98 | 94 | 119 | 109 | 109 | 101 |
50% | 67 | 67 | — | 102 | 122 | 125 | 135 | 138 | 152 | 155 |
90% | 80 | 95 | — | 122 | 142 | 139 | 150 | 150 | 172 | 175 |
к. к. | 101 | 120 | — | 144 | 159 | 159 | 164 | 173 | 194 | 197 |
Массовый групповой состав углеводородов, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
непредельные | 0,9 | 1,2 | 0,9 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,4 | 0,7 | 0,6 | 0,6 |
ароматические | 36,6 | 49,6 | 56,6 | 68,2 | 61,6 | 79,8 | 66,0 | 81,6 | 69,2 | 79,2 |
бензол | 33,2 | 44,3 | 3,4 | 4,5 | 0,6 | 0,9 | 0,2 | 1,2 | 1,3 | 1,9 |
толуол | 3,2 | 5,0 | 46,1 | 60,2 | 20,5 | 24,7 | 1,6 | 5,3 | 4,2 | 5,9 |
с8 | 0,2 | 0,3 | (7,1) | 2,6 | 40,0 | 54,1 | 48,5 | 58,3 | 11,3 | 12,2 |
с9 | — | — | — | 0,9 | 0,5 | 0,1 | 15,7 | 16,8 | 52,4 | 59,2 |
предельные | 62,5 | 49,2 | 42,5 | 31,0 | 37,6 | 19,4 | 33,6 | 17,7 | 30,2 | 20,2 |
Октановое число (в чистом виде) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м. м. | 76,3 | 81,0 | 79,4 | 85,8 | 83,0 | 88,0 | 84,0 | 89,2 | 86,0 | 90,9 |
и. м. | 78,0 | 84,0 | 88,0 | 96,8 | 93,0 | 99,5 | 94,0 | 100,5 | 97,0 | 101,8 |