开题报告李季恢.doc

一、研究目的与意义 石油是当今世界最主要的能源之一，尤其是在化石能源日益紧缺的今天，石油争夺战也越演越烈。催化重整是以石脑油为原料生产高辛烷值汽油组分和芳烃的重要手段, 同时可向加装置提供大量廉价的氢气, 是世界各国炼油厂和石油化工厂的重要工艺之一, 受到了广泛重视。据统计, 1999年世界主要国家和地区原油总加工能力为 4 077. 5Mt / a, 其中催化整处理能力 475. 3 Mt/ a, 约占原油加工能力的 12% 。我国于 1965 年建成了第一套催化重整工业装置, 但长时间以来, 由于我国重整原料较少, 加上对汽油辛烷值要求不高, 汽油中重整汽油组分较少, 催化重整能力远低于世界平均水平。随着新配方汽油( RFG) 时代的到来, 世界各国普遍提高了对汽油品质的要求。我国已在 2000 年实现了汽油无铅化,汽油辛烷值( RON) 在 90 以上, 汽油中有害物质的控制指标为烯烃含量不大于 35% , 芳烃含量不大于40% , 苯含量不大于 2. 5% , 硫含量不大于 0. 08% 。芳烃是石油化工工业的重要基础原料，在总数约 800 万种的已知有机化合物中，芳烃化合物约占30%，其中苯（B）、甲苯（T）、二甲苯（X）的产量和规模仅次于乙烯、丙烯，被称为一级基本有机原料。通常的芳烃生产技术是指 BTX 的生产技术。BTX 衍生物广泛用于生产化纤、塑料和橡胶等化工产品和精细化学品。随着石油化工及纺织工业的持续发展，全球对芳烃的需求量不断增长。而目前我国汽油以催化裂化汽油组分为主, 烯烃和硫含量较高, 降低烯烃和硫含量并保持较高的辛烷值及芳烃产量是我国炼厂生产清洁汽油所面临的主要问题, 在解决这个矛盾中催化重整将发挥重要作用。 二、国内外研究现状 2．1 国外工艺技术 美国 uOP公司在 1949年建成世界第一套铂催化重整装置，采用铂一氧化铝双功能催化剂 ，固定床反应 器，称为铂重整 (P1atf0rming)装置 。该装置处理能力为 7．5kt／a，可以在 比较缓和的反应条件下运行 ，反应温度 450～520℃，反应压力1．5～5．0MPa，得到研究法辛烷值约90的汽油组分，液体收率高达 90％左右 。该工艺催化剂活性高，积炭速度较慢 ，一般可以连续生产半年到一年才需要再生催化剂。 1955年，由于铂重整反应苛刻度提高，美国Exxon公司开发了固定床循环重整和半再生强化重整 。 l967年，由于开发了铂铼双金属 重整催化剂，美国 Chevron公司开发了采用双金属重整催化剂的铼重整(Rhenif0rming)，催化重整工艺有了新进展。美国u0P公司的CcR(CatalystCon—tinu0usRegenerati0n)Platf0rming连续催化重整工艺实现了工业化生产，四个反应器重叠布置，积炭催化剂可连续再生 ，催化剂可 以长期保持较高活性 ，重整生成油 的收率和芳烃产率得到提高 ，催化重整工艺技术达到一 个更高 的水平。2007年3月美国 uOP公司宣布 ：在海南石化投产的1．20MI／a催化重整装置，是 u0P的第 200套连续催化重整装置。 l973年，法 国 IFP的 0ctanizing连续催 化重整工艺实现了工业化生产 ，工艺性能与美国u0P公司的ccR相似 ，但四个反应器并列布置，长期以来 ，这两种工艺是世界上最有竞争力 的两种连续催化重整工艺 。 2．2 国内工艺技术 我国第一套铂催化重整装置于 1965年 12月在大庆建成投产 ，是国内 自己设计 、建设 、开工的，并且它采用我 国 自行开发生产 的 3651铂重整催化剂 ，是我国当时炼油的“五朵金花”之一。l966年 6月从意大利进口的铂催化重整装置在抚顺石油二厂建成投产。20世纪 60年代共建设了4套半再生催化重整装置 ，总生产能力 550kt／a。 1974年9月，我 国 自主开发出3741铂铼双金属催化剂，并在兰州炼油厂铂重整装置改造中应用，芳烃转化率和收率都有很大提高。1975年，含有铂 、铱 、铝等组分的多金属催化剂研制成功。1977年 5月 ，我国第一套采用多金属催化剂的催化重整装置在大连七厂建成投产，首次采用了我国自行设计制造的径 向反应器、多流路加热炉、单管程纯逆流立式换热器等新设备，同时降低了反应压力，达到当时引进装置的工艺技术水平。977年两段混氢工艺实现了工业化，提高了反应的选择性和芳烃收率，并且降低了系统压力降和能耗。2O世纪 60年代共建设了9套半再生催化重整装置 ，总生产能力到2．14Mt／a。 20世纪8O年代开始引进连续催化重整装置，我国的第一套连续催化重整装置 l985年 3月在上海石化建成投产，装置规模 400kt／a；同时还建有 7套半再生重整装置 ，总生产能力达到 3．35Mt／，a。20世纪 90年