Каталитический риформинг бензинов. Теория и практика. Валерий Александрович Крылов
число по моторному методу – 80,3/81,3.
Однако очень скоро ограниченные возможности термического риформинга для повышения октановых характеристик бензинов становятся препятствием для массового внедрения более экономичных и мощных двигателей с повышенной степенью сжатия.
Новые потребности рынка стимулировали разработку и внедрение каталитического процесса риформинга.
Глава 2. ГИДРОФОРМИНГ
Каталитический процесс риформинга как ответ на новые потребности рынка.
Немецкие патенты облагораживания бензинов жидкофазной гидрогенизацией угля.
Схема и технология гидроформинга. Химические реакции гидроформинга.
Кардинальные отличия от термического процесса.
Формирование очередного разрыва между предложением и спросом
Гидроформинг явился первым процессом риформинга бензинов с использованием катализаторов.
Процесс был разработан в короткие сроки совместно Standard Oil of New Jersey, Standard Oil of Indiana и M.W. Kellogg на базе адаптации немецких патентов, успешно использованных ранее в Германии для облагораживания бензина, производимого в процессе жидкофазной гидрогенизации угля Бергиуса – Пира, и являлся аналогом процесса DHD (Druck-H2-Dehydrierung).
Первая промышленная установка гидроформинга на неподвижном слое алюмомолибденового катализатора введена в эксплуатацию на НПЗ Standard Oil of Indiana в 1940 году [5]. Гидроформинг стал основным источником толуола для производства взрывчатых веществ в годы Второй мировой войны. В качестве сырья использовались узкие фракции с высоким содержанием нафтеновых углеводородов
Условия проведения процесса гидроформинга:
– температура – 490–520 С, давление – 10–15 атм, рециркуляция Н2-содержащего газа – 500–750 м3/м3 сырья, объемная скорость подачи сырья – 0,4–0,6 ч–1, содержание Н2 в циркуляционном газе – 45–70 % объемн.;
– катализатор – 9 %МоО3/Al2O3;
– размер гранул 4,7–9,5 мм.
Материальный баланс представлен в табл. 1.
Таблица 1
Каталитический риформинг на алюмомолибденовом катализаторе при получении толуола
(процесс гидроформинга) [1; 26]
Сырье и продукты реакции
Пределы кипения
исходного сырья, °С
82–110
93–110
Углеводородный состав исходного сырья, % объемн.:
ароматические углеводороды
7
11
нафтеновые углеводороды
53
53
парафиновые углеводороды
40
36
Выход продуктов, % объемн. на сырье:
ароматические углеводороды
37,4
44,9
толуол
28,2
32,6
Количество ароматических углеводородов, образовавшихся из нафтеновых, % объемн.
57
64
Быстрая дезактивация катализатора, связанная с отложением кокса, ограничивала продолжительность реакционного цикла 20 часами, поэтому катализатор подвергался периодической