石油煉化工藝的催化重整反應探討

晏宗高

摘要：隨著我國工業發展進程的加快，對于石油資源的依賴程度也在逐漸提升，因此石油加工工藝水平的提升也就成為了現階段工業技術發展的重點。催化重整是一種重要的原油二次加工的方法，在現代煉油工藝中占據著重要的地位。本文將從實際出發，根據催化重整反應的具體步驟，結合實際情況，對石油煉化工藝的催化重整反應做深入的分析。

關鍵詞：石油；煉化工藝；催化重整；探討

催化重整這種二次加工工藝隨著工業進程的發展得到了越來越廣泛的應用。催化重整工藝的應用，對于工業生產來說具有重要的意義，因此提升石油煉化工藝的催化重整反應水平，是我們必須要面對為之努力解決的問題。

一、催化重整工藝分析

催化重整這一化學反應的具體處理流程較為復雜，也是整個石油煉化處理流程中關鍵的一部分，這一部分的工作主要可以通過以下幾種方法來實現。第一種方法是環烷烴脫氫生成芳烴，這一反應過程的實質是一種吸熱反應，這種環烷烴脫氫的方法，使得芳烴的生成過程最快，同時成本低廉，產量極高，是生產芳烴的主流方法；第二個方法是C5環烷烴異構、脫氫生成芳烴的方法，這種方法也屬于吸熱反應的范疇，但是這種方法雖然生產的質量稍有提高，但是這種方法需要通過先通過異構化的方式，然后再經過脫氫處理形成芳烴，因此這種方法的反應速率相對于第一種方法來說較慢；第三種方法是通過烷烴的脫氧環化生成芳烴，這種反應也是屬于吸熱反應的范疇之內，但是由于這種方法的主要工作原理是將烷烴經過脫氫環化的處理，之后再通過脫氫的形式產生芳烴，因此這種方法的反應速率相當慢，除了在一些特定的情況進行應用之外，在一般的金屬加工下采用的概率較小。

二、催化劑的應用以及催化的工藝條件的分析

（一）催化劑的選取工作

催化重整反應是一種非常復雜的化學反應形式，其中包含著多種化學元素的相互反應，最終構成整個催化重整反應的整體工作形態，因此對于催化劑的應用就成為了催化反應工作的重點。催化劑的合理應用，能夠大幅度的提高整個催化重整反應的工作效率。在催化劑的選擇上，應重點對于催化劑的功能性進行詳細的考察，在成本允許的前提下盡量選用多功能性的催化劑參與催化重整工作。現階段，雙金屬催化劑在催化反應中的應用較為廣泛。雙金屬催化劑是近幾年來在技術革新的過程中新研制出的一種新型催化劑，這種催化劑主要通過鉑和錸，將這兩種金屬元素分布在具有多孔性質的氧化鋁載體中，以此來制成直徑大約在1.5毫米左右的球狀或條狀的顆粒，同時，還可以在其中加入一些鉛或錫等金屬物質，可以使催化劑的活性全面提升，這種催化劑經過實踐表明可以有效的促進脫氫芳構化的反應，對加氫裂解有著較強的抑制作用，從而全面提升芳烴的產量。

（二）催化的工藝條件分析

首先，溫度重整的過程中創造脫氫反應額條件是催化反應工作開展的第一步。在催化的過程中，芳烴的產生主要是由環烷烴的脫氫反應所產生的，為了保障這種脫氫反應發生的條件，我們可以采取適當提升溫度的方式來促進脫氫反應的程度，這樣能夠有效的增加芳烴的收率。其次，減少由于壓強芳構化所產生的氫氣量也是催化工藝條件的重點問題。壓強芳構化所產生的直接影響就是產生大量氫氣而造成的體積增大，為了解決這一問題，我們可以采用適當增加壓強的方式來改善這項問題。另外，對于空運空速的控制也是催化反應工藝條件創造的一項必不可少的措施。空運空速的具體概念，是單位體積的催化劑在每小時通過的原油量的具體計算。在催化反應中，空運空速要在一個合理的控制范圍內，如果空運空速過高的話，催化的反應時間也就相應的減少，這樣就導致了反應不夠充分；如果空運空速過低的話，就會使得裂化反應更加劇烈，從而導致芳烴的產量降低。

三、重整流程的分析

（一）重整之前的預處理

預處理是重整工作開始之前的重要流程，其主要方式是將原料油去除沸點低于60℃的餾分和有害的物質。一般來說，原料油通常在分餾塔中進行分餾，當沸點低于60℃時，餾分開始從塔頂餾出并且經過冷凝和分離的處理過程之后，其中的一部分進行回流的處理，另一部分輕餾分，并且在塔底的預分餾部分引出溫度大約在60℃～150℃之間的原料油，將這部分原料油通過泵站送到預加氫加熱爐當中，與氫氣進行共同混合加熱處理，在加熱處理過后將這部分原料油總到預加氫反應器中，通過1.8～2.4MPa壓強和鉬酸鈷以及適量的催化劑進行脫硫和脫氮的處理。

（二）重整處理

在重整過程中，需要大約3～4個反應處理裝置通過串聯的方式共同進行工作，在每個反應處理裝置中要加入適當的鉑催化劑，并且要保證反應的溫度大約在480℃～520℃左右，由于重整反應屬于吸熱反應的范疇，因此在反應過程中為了防止溫度下降，需要使用加熱爐來保證反應過程中的溫度。一般來說，反應器的壓強一般在1.8～2.4MPa之間，這種壓強對于重整反應來說最為合適。

（三）重整反應完成后的處理

在重整反應完成后，還需要經過一些后續的處理才能完成整個流程。在反應結束后需要將反應所得到的重整油加入后加氫反應器中，這樣可以除掉重整油中含有的烯烴物質，使其成為飽和烴。在后加氫反應催化劑的選擇上，應選用鉬酸鈷催化劑進行處理，通過一系列的處理過后，將所產生的氣體輸送至汽提塔和重整工段當中，液體輸送至穩定塔中，通過精餾方法脫除C4及C4以下餾分來得到得到重整油。

四、總結

石油煉化工藝的催化重整反應是我國工業原油提取中重要的技術，通過對該技術的合理應用，能夠使我們的石油工業的發展得到顯著的提升。本文對石油煉化工藝的催化重整反應流程做出了一定的分析，以期在實際生產中，一些分析的成果能夠被合理采納，從而在全面提高石油煉化工藝催化重整反應的技術水平過程中，做出我們應有的貢獻。

參考文獻：

[1]景笛.石油煉化工藝的催化重整反應探析[J].工業， 2016.

[2]傅汝毅.石油煉化工藝的催化重整反應探究[J].工程技術：全文版， 2017.