再生器反应器讲义讲解课件.ppt
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- 再生 反应器 讲义 讲解 课件
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1、再生器反应器讲义再生设备v由于反应系统与再生系统间操作压力和介质环境不同,所以要保证催化剂在两系统间的安全循环,必须做到:再生部分的高低压设备不能有物流互串的现象。反应部分的氢气与烃类不能与含氧的再生部分互串。再生器v重整催化剂再生的“四步法工艺”是指:v第一步:烧焦,即催化剂上炭的烧除。v第二步:氯化氧化,又叫氯化更新,即一方面调节催化剂上的氯含量,另一方面氧化和分散催化剂表面的金属。v第三步:干燥,即去除催化剂上烧焦产生的多余水份。v第四步:还原,即将催化剂上的金属由氧化态转化为还原态 v 催化剂连续再生必须经历五个工艺过程,既催化剂的烧焦氧氯化干燥冷却还原。其中四个过程是在再生器中完成的
2、,还原是在再生器外完成的。因此再生器的结构要按能够完成四个工艺过程来设计,必须满足催化剂连续再生工艺的要求。1.烧焦段v烧焦,是有氧气存在下的燃烧反应,炭中主要的化学元素为C和H。v在空气量充足的情况下,通常的燃烧反应为:C+O2 CO2 +热量v但如果空气量不足,可能发生不完全反应:2C+O2 2CO+热量v炭中的H与O2反应速度要远远快于烧碳的反应:2H2+O2 2H2O+热量vCO遇02则有可能进一步氧化:2CO+O2 2CO2 +热量v 上述各反应对除焦是必要的,但对催化剂容易造成损害。它导致催化剂表面温度上升,而高温则极大地增加了催化剂永久性损害的危险。所以烧焦要控制好,这是通过控制
3、燃烧过程的氧含量来完成的。v氧含量过高造成温度过高,但氧含量过低则燃烧不足。正常操作时,氧含量保持在0.61.0摩尔之间,这是使烧焦速度达到最快,烧焦温度相对最低的最佳范围。v CYCIEMAX再生器中央的约翰逊筛网设计成倒锥体形作用:v中央的筛网为倒锥体形,有两个目的:v(1)提高烧焦区域的催化剂流速,该催化剂暴露在高温和高水分、低氧含量的气体中,可使催化剂比表面积减小。v(2)停留时间十分重要,降低烧焦区域后的催化剂流速,保证催化剂上的焦碳燃烧充分,防止含碳催化剂进入氧氯化区,引起超温。2.氧氯化段v氯化氧化,是调节氯化物含量,氧化和分散催化剂表面的金属(即金属铂)。这些反应的特点是有氧和
4、有机氯化物参与的复杂反应,所以反应需要氧和氯化物。v氯化反应主要归纳为:氯化物+O2 HCl+CO2+H2O HCL+O2 CI2+H20(迪肯平衡 载体OH+HCL 载体CL+H2Ov氧化反应和重新分散(更新)反应可归纳如下:金属+O2 金属氧化物(分散)v金属在催化剂表面分布得越均匀,催化剂的金属功能就越好。分散的条件是:氧含量高,停留时间长,氯含量适当。有助于金属氧化和重新分布。3.干燥段v干燥,是去除催化剂上的多余水份。催化剂上多余水分来自烧焦步骤。采用高温干燥气体流过催化剂,以达到烘干的目的。v干燥步骤也可理解为在催化剂载体上置换水分:载体H2O+干燥气体载体+气体+H20v催化剂在
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