石油炼化工艺的催化重整反应探讨

晏宗高

摘要：随着我国工业发展进程的加快，对于石油资源的依赖程度也在逐渐提升，因此石油加工工艺水平的提升也就成为了现阶段工业技术发展的重点。催化重整是一种重要的原油二次加工的方法，在现代炼油工艺中占据着重要的地位。本文将从实际出发，根据催化重整反应的具体步骤，结合实际情况，对石油炼化工艺的催化重整反应做深入的分析。

关键词：石油；炼化工艺；催化重整；探讨

催化重整这种二次加工工艺随着工业进程的发展得到了越来越广泛的应用。催化重整工艺的应用，对于工业生产来说具有重要的意义，因此提升石油炼化工艺的催化重整反应水平，是我们必须要面对为之努力解决的问题。

一、催化重整工艺分析

催化重整这一化学反应的具体处理流程较为复杂，也是整个石油炼化处理流程中关键的一部分，这一部分的工作主要可以通过以下几种方法来实现。第一种方法是环烷烃脱氢生成芳烃，这一反应过程的实质是一种吸热反应，这种环烷烃脱氢的方法，使得芳烃的生成过程最快，同时成本低廉，产量极高，是生产芳烃的主流方法；第二个方法是C5环烷烃异构、脱氢生成芳烃的方法，这种方法也属于吸热反应的范畴，但是这种方法虽然生产的质量稍有提高，但是这种方法需要通过先通过异构化的方式，然后再经过脱氢处理形成芳烃，因此这种方法的反应速率相对于第一种方法来说较慢；第三种方法是通过烷烃的脱氧环化生成芳烃，这种反应也是属于吸热反应的范畴之内，但是由于这种方法的主要工作原理是将烷烃经过脱氢环化的处理，之后再通过脱氢的形式产生芳烃，因此这种方法的反应速率相当慢，除了在一些特定的情况进行应用之外，在一般的金属加工下采用的概率较小。

二、催化剂的应用以及催化的工艺条件的分析

（一）催化剂的选取工作

催化重整反应是一种非常复杂的化学反应形式，其中包含着多种化学元素的相互反应，最终构成整个催化重整反应的整体工作形态，因此对于催化剂的应用就成为了催化反应工作的重点。催化剂的合理应用，能够大幅度的提高整个催化重整反应的工作效率。在催化剂的选择上，应重点对于催化剂的功能性进行详细的考察，在成本允许的前提下尽量选用多功能性的催化剂参与催化重整工作。现阶段，双金属催化剂在催化反应中的应用较为广泛。双金属催化剂是近几年来在技术革新的过程中新研制出的一种新型催化剂，这种催化剂主要通过铂和铼，将这两种金属元素分布在具有多孔性质的氧化铝载体中，以此来制成直径大约在1.5毫米左右的球状或条状的颗粒，同时，还可以在其中加入一些铅或锡等金属物质，可以使催化剂的活性全面提升，这种催化剂经过实践表明可以有效的促进脱氢芳构化的反应，对加氢裂解有着较强的抑制作用，从而全面提升芳烃的产量。

（二）催化的工艺条件分析

首先，温度重整的过程中创造脱氢反应额条件是催化反应工作开展的第一步。在催化的过程中，芳烃的产生主要是由环烷烃的脱氢反应所产生的，为了保障这种脱氢反应发生的条件，我们可以采取适当提升温度的方式来促进脱氢反应的程度，这样能够有效的增加芳烃的收率。其次，减少由于压强芳构化所产生的氢气量也是催化工艺条件的重点问题。压强芳构化所产生的直接影响就是产生大量氢气而造成的体积增大，为了解决这一问题，我们可以采用适当增加压强的方式来改善这项问题。另外，对于空运空速的控制也是催化反应工艺条件创造的一项必不可少的措施。空运空速的具体概念，是单位体积的催化剂在每小时通过的原油量的具体计算。在催化反应中，空运空速要在一个合理的控制范圍内，如果空运空速过高的话，催化的反应时间也就相应的减少，这样就导致了反应不够充分；如果空运空速过低的话，就会使得裂化反应更加剧烈，从而导致芳烃的产量降低。

三、重整流程的分析

（一）重整之前的预处理

预处理是重整工作开始之前的重要流程，其主要方式是将原料油去除沸点低于60℃的馏分和有害的物质。一般来说，原料油通常在分馏塔中进行分馏，当沸点低于60℃时，馏分开始从塔顶馏出并且经过冷凝和分离的处理过程之后，其中的一部分进行回流的处理，另一部分轻馏分，并且在塔底的预分馏部分引出温度大约在60℃～150℃之间的原料油，将这部分原料油通过泵站送到预加氢加热炉当中，与氢气进行共同混合加热处理，在加热处理过后将这部分原料油总到预加氢反应器中，通过1.8～2.4MPa压强和钼酸钴以及适量的催化剂进行脱硫和脱氮的处理。

（二）重整处理

在重整过程中，需要大约3～4个反应处理装置通过串联的方式共同进行工作，在每个反应处理装置中要加入适当的铂催化剂，并且要保证反应的温度大约在480℃～520℃左右，由于重整反应属于吸热反应的范畴，因此在反应过程中为了防止温度下降，需要使用加热炉来保证反应过程中的温度。一般来说，反应器的压强一般在1.8～2.4MPa之间，这种压强对于重整反应来说最为合适。

（三）重整反应完成后的处理

在重整反应完成后，还需要经过一些后续的处理才能完成整个流程。在反应结束后需要将反应所得到的重整油加入后加氢反应器中，这样可以除掉重整油中含有的烯烃物质，使其成为饱和烃。在后加氢反应催化剂的选择上，应选用钼酸钴催化剂进行处理，通过一系列的处理过后，将所产生的气体输送至汽提塔和重整工段当中，液体输送至稳定塔中，通过精馏方法脱除C4及C4以下馏分来得到得到重整油。

四、总结

石油炼化工艺的催化重整反应是我国工业原油提取中重要的技术，通过对该技术的合理应用，能够使我们的石油工业的发展得到显著的提升。本文对石油炼化工艺的催化重整反应流程做出了一定的分析，以期在实际生产中，一些分析的成果能够被合理采纳，从而在全面提高石油炼化工艺催化重整反应的技术水平过程中，做出我们应有的贡献。

参考文献：

[1]景笛.石油炼化工艺的催化重整反应探析[J].工业， 2016.

[2]傅汝毅.石油炼化工艺的催化重整反应探究[J].工程技术：全文版， 2017.