IFP连续重整新一代催化剂再生技术的改进.docx

IFP连续重整新一代催化剂再生技术的改进张方方中国石化工程建设公司(北京市100011)摘要:介绍了我国引进的采用法国石油研究院(IFP)三代催化剂连续再生技术的重整装置,分析了第二、第三代技术在原有基础上的改进,从再生气循环回路、再生操作参数和再生器内部结构三个方面重点介绍了第三代催化剂连续再生技术的特点和优势:使催化剂的烧焦气循环回路与氧氯化用气、焙烧气循环回路彼此分开,烧焦、氧氯化、焙烧的操作参数可分别得到优化,使氧氯化及焙烧在高氧条件下进行,有利于催化剂金属的再分散,保持催化剂的活性。主题词:法国石油研究院重整催化剂连续的再生改进比较催化重整装置1概述目前,我国采用法国石油研究院(简称IFP)催化剂连续再生技术的连续重整装置共有5套,分别是1986年引进的抚顺石油化工公司0.40Mt/a装置、1987年引进的洛阳石油化工总厂的0.70Mt/a装置、1994年引进的金陵石油化工公司0.60Mt/a装置、1997年引进的齐鲁石油化工公司0.60Mt/a装置以及2000年新引进的乌鲁木齐石油化工公司0.40Mt/a装置。通常,将前两套装置引进的技术称为IFP第一代催化剂连续再生技术,将后三套中的前两套引进的技术称为IFP第二代催化剂连续再生技术。与IFP第一代催化剂连续再生技术相比,IFP第二代催化剂连续再生技术主要的改进有:催化剂再生方式从分批再生改为连续再生、催化剂再生压力从1.3MPa降至0.55MPa、再生器结构从轴向改为径向等。随着该技术的不断发展,在乌鲁木齐石油化工公司引进的技术中,IFP在催化剂再生流程、再生控制及再生器结构等方面进行了较大的改进。在第二代催化剂连续再生技术的基础上,保留了原流程中的催化剂干燥烧焦以及再生气冷循环流程,而将催化剂的烧焦气循环回路与氧氯化及焙烧气体循环回路彼此分开,改进流程控制方案,在再生器的二段烧焦区出口增加了催化剂烧焦的检查区,并使催化剂的再生过程更加安全、可靠、高效。IFP将这一改进称为RegenC技术,称之为IFP第三代催化剂连续再生技术。2IFP第三代催化剂连续再生技术的特点在再生过程中,催化剂在氧氯化区及焙烧区中,金属铂的再分散效率随HCl、氧含量的提高而提高,在低氧的条件下HCl的存在易于铂的聚结,而一定的含水量可以使活性氧化铝载体的活性增高,这又有利于铂的分散。因此,严格控制氧氯化区的HCl、氧、水等的含量有利于催化剂上铂的再分散。因此,乌鲁木齐石油化工公司0.40Mt/a催化重整装置采用的IFP第三代催化剂连续再生技术在再生气循环回路、再生操作参数以及再生器内部结构上做了较大改进,以实现催化剂在低水含量、低HCl含量的情况下进行缓慢烧焦,在高氧含量的情况下进行氧氯化及焙烧。2.1再生气循环回路2.1.1第二代再生技术中再生气循环回路图1为IFP第二代催化剂连续再生技术中的再生气循环流程。来自再生气循环压缩机出口的再生气体分为两部分,主体部分用于两段烧焦。含氧0.5%～0.7%(体积分数)再生气体经过与烧焦产物气体换热、电加热器加热后进入再生器,烧焦气体首先预热进入再生器烧焦区的催化剂,然后流经烧焦区的两段径向床层进行催化剂烧焦,将适量空气补充到二段烧焦区的入口以维持气体中的氧含量为0.4%～0.6%(体积分数),烧焦后收稿日期:2002-01-10。作者简介:工程师,1996年毕业于石油大学研究生院有机化工专业,获硕士学位。毕业后一直从事催化重整及芳烃抽提装置的设计工作。—34—炼油设计2002年第32卷的气体在烧焦进料换热器换热,与换热后的氧氯化气体混合后经水冷冷却进入洗涤塔;第二股气体用于催化剂的氧氯化和焙烧,将空气补入气体中以保证氧氯化和焙烧气体中的氧含量维持在4%～6%(体积分数),气体经过与焙烧产物换热、电加热器加热后进入再生器下部轴向床层的焙烧段,气体在再生器内与注入的氯化物和水混合,向上流动通过再生器的氧氯化轴向床层,氧氯化气体经过换热后与第一股气体混合,送出再生器。催化剂烧焦用气体、氧氯化用气体及焙烧用气混合后经换热器换热及水冷器冷却后进入再生气洗涤塔,以去除气体中的HC1、CO2等杂质。经过洗涤和干燥的气体回到再生气循环压缩机经升压后循环使用。由于在IFP第二代催化剂连续再生技术中,催化剂烧焦用气体和氧氯化及焙烧用气体经混合后循环使用,使得催化剂烧焦用气体的氧含量与氧氯化及焙烧用气体的氧含量彼此相关,催化剂在烧焦时对气体氧含量的要求限制了氧氯化用气及焙烧区中气体氧含量的调整,因此,在IFP第二代催化剂连续再生技术中,催化剂的烧焦、焙烧及氧氯化等不能根据各自的优化条件进行操作。图1IFP第二代催化剂连续再生技术再生气循环流程2.1.2第三代再生技术中再生气循环回路焙烧区的操作温度,经注氯泵注氯后进入再生器的氧氯化区。用于焙烧的气体为干燥空气(气体露