Промышленная реализация процесса

Основная задача процесса — это получение высокооктанового бензина-риформата и/или индивидуальных ароматических углеводородов.

• 10.3.1. Параметры процесса. Температура процесса равна 500 — 540 ^оС, давление 1,5 — 4,0 МПа. Такой большой диапазон давления связан, во-первых, с составом каталитической системы, во-вторых, — с целью. При производстве бензина давление выше, а при получении ароматических углеводородов — ниже. Другие параметры: объемная скорость подачи сырья 1−3 ч^-1; соотношение водородсодержащий газ: сырье составляет 1: 1,8 по объему. При этом водород в циркулирующем газе занимает 70 — 90 % по объему. Остальные компоненты в газе — это метан и этан.
• 10.3.2. Сырье процесса. Основным сырьем риформинга являются прямогонные бензиновые фракции. Вместе с тем, в процессе могут быть использованы бензиновые фракции и других процессов, прошедшие предварительную гидроочистку.

Если целью процесса является производство бензина, то фракционный состав сырья риформинга составляет 62−180 (85−180) ^оС, что соответствует углеводородам С₆ — С₁₀. А в случае, когда целевыми продуктами служат ароматические углеводороды, то фракционный состав сырья сужают до 62 — 140 ^оС. Наиболее желательными компонентами сырья, как следует из химизма процесса, являются циклоалканы.

10.3.3. Продукты процесса. Основным продуктом процесса, когда он направлен на получение моторного топлива, является бензин-риформат. Октановое число такого бензина, определенное по исследовательскому методу, составляет 95 — 98 пунктов. При этом химический состав бензина следующий, % масс.: арены 70 — 90, алканы 20 — 30, циклоалканы 10 — 15. Такой бензин, как правило, в чистом виде не применяют, так как повышенное содержание ароматики в нем не соответствует современным требованиям к содержанию ароматических углеводородов в товарных бензинах по экологическим признакам. Большое содержание ароматики в риформате также способствует высокому нагарообразованию в двигателях внутреннего сгорания. Поэтому бензин риформинга направляют на смешение с другими бензинами для приготовления товарного топлива. Наибольшее количество аренов содержит бензин жесткого риформинга. Среди аренов на долю бензола приходится около 3%, толуола — до 22%, ксилолов — до 35% и аренов С₉ — С₁₀ — до 10%.

Другой целевой продукт процесса — газ, из которого выделяют сухой газ (С₁ —С₂), сжиженный газ (С₃ — С₄) и Н₂-содержащий газ, который используют как для восполнения потерь водорода в самом риформинге, так и в других процессах гидропереработки (гидроочистке, гидрокрекинге и др.).

Если процесс предполагает выделение индивидуальных ароматических углеводородов, то риформат после реактора направляют на экстракцию, где с помощью сульфолана выделяют концентрат аренов, а в рафинате остаются в основном парафины С₅ — С₈. Далее путем многостадийного разделения выделяют товарные бензол, толуол, ксилолы и при необходимости моноциклы С₉. Технологией процесса может быть предусмотрена возможность гидродеалкилирования толуола по реакции:

+Н₂

С₆Н₅СН₃ С₆Н₆ + СН₄. (10.16).

Технологией процесса предусматривается также возможность совместного превращения толуола и углеводородов С₉ в ксилолы (трансалкилирование):

2С₆Н₅СН₃ С₆Н₆ + С₆Н₅ (СН₃)₂; (10.17).

С₆Н₅СН₃ + С₆Н₅ (СН₃)₃ 2С₆Н₅ (СН₃)₂. (10.18).

Комплекс по производству ароматических углеводородов (КПА), существующий на Омском НПЗ, позволяет получать 125 тыс. тонн бензола и по 165 тыс. тонн о— и п-ксилолов в год.