氢反应比六元环烷的脱氢反应慢很多，但大部分也能转化 为芳烃；烷烃环化脱氢反应的速率较慢，在一般铂重整过
程中，烷烃转化为芳烃的转化率很小。铂铼等双金属和多
金属催化剂重整的芳烃转化率有很大的提高，主要原因是 提高了烷烃转化为芳烃的反应速率。
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第二节
催化重整的化学反应
（二）异构化反应
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第三节
催化重整催化剂
（3）防止催化剂污染中毒 避免原料油中过量水、氧及有机氧化物的存在 当发现原料油中氮含量增加，首先要降低反应温度，寻找 原因，加以排除，不宜补氯和提温。 发现硫中毒，也是先降低反应温度，再找出硫高的原因， 加以排除。
实际生产过程中必须不断补充反应过程中所需的热量；②体
积增大，因为都是脱氢反应，这样重整过程可生产高纯度的 富产氢气；③可逆，实际过程中可控制操作条件，提高芳烃 产率。
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第二节
催化重整的化学反应
六元环烷的脱氢反应进行得很快，在工业条件下能达到化
学平衡，是生产芳烃的最重要的反应；五元环烷的异构脱
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（二）反应系统中水氯平衡的控制
1．开工初期 集中补氯时的注氯量要根据循环气中水的多少来定。详见 表4—4。一般总的补氯量为催化剂的0.2％（质量）左右。
表4—4 重整开工补氯量
气中含水量，
μg/g >500 200～500 100～200 50～100
进料油中注氯量 μg/g
25～50 10～25 5～10 3～5
n-C7H16
CH3
CH3
i-C7H16
CH3 CH3
CH3
（三）加氢裂化反应
n-C7H16 H2 n-C3H8 i-C4H10
CH3 H2 CH3 CH2 CH2 CH CH3 CH3
CH CH3
CH3
H2
C3H8
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（四）缩合生焦反应
在重整条件下，烃类还可以发生叠合和 缩合等分子增大的反应，最终缩合成焦炭， 覆盖在催化剂表面，使其失活。因此，这 类反应必须加以控制.
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主要内容:
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
概述 催化重整的化学反应 催化重整催化剂 催化重整原料的选择和预处理 催化重整工艺过程
第六节
本章小结
芳烃抽提和精馏
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第一节

概述
一、催化重整在石油加工中的地位
高催化剂的稳定性和机械强度。 。目前，作为重整催化剂的常用载体有η-Al2O3 和γAl2O3
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第三节 二、重整催化剂评价
催化重整催化剂
（一）化学组成：主要指标有：金属含量、卤素 含量、载体类型及含量等 （二）物理性质：主要指标有：堆积密度、比表 面积、孔体积、孔半径、颗粒直径等。
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三、催化重整原则流程
（一）生产高辛烷值汽油方案
以生产高辛 烷值汽油为 目的重整过 程主要有原 料预处理、 重整反应和 反应产物分 离三部分构 成
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（二）生产芳烃方案
重整氢
燃 料 气
非芳烃
苯
甲苯
二甲苯
重整原料
原 料 预 处 理
重 整 反 重整生成油 应
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第三节 1．铂
催化重整催化剂
活性组分中所提供的脱氢活性功能，目前应用最广的 是贵金属Pt。一般来说，催化剂的活性、稳定性和抗 毒物能力随铂含量的增加而增强。但铂是贵金属，其 催化剂的成本主要取决于铂含量，研究表明：当铂含 量接近于1%时，继续提高铂含量几乎没有裨益。随 着载体及催化剂制备技术的改进，使得分布在载体上 的金属能够更加均匀地分散，重整催化剂的铂含量趋 向于降低，一般为0.1%～0.7%。
反
应 热效应 反应热，KJ/Kg产 物 反应速度 控制因素 芳烃 液体产品 C1～C4气体 氢气 辛烷值 密度 蒸汽压 温度 压力 空速 氢油比
异构化 放热 很小 快 反应速度 影响不大 影响不大 — 无关 增加 稍增 稍增 促进 无关 抑制 无关
加氢裂化 放热 ～840 慢 反应速度 减少 减少 增加 减少 增加 减小 增大 促进 促进 抑制 促进
《石油加工》课件
项目四催化重整
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第四章
知识目标：
催化重整
了解催化重整生产过程的作用和地位、发展趋势、主要设 备结构和特点；
熟悉催化重整生产原料要求和组成、主要反应原理和特点、
催化剂的组成和性质、工艺流程和操作影响因素分析； 初步掌握催化重整生产原理和方法。
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第三节
2．正常运转
催化重整催化剂
当重整转入正常运转后，反应系统中水和氯的来源是原料 油中的水和氯及注入的水和氯。循环气中水宜在 15~50μg/g 之间，以l5~30μg/g 为好，适量的水能活化 氧化铝，并使氯分布均匀。
重整正常运转中补氯量
气中含水量
，μg/g 35～50 25～35 15～25
2.五元环烷烃异构脱氢 反应
CH3
CH3
CH3
3H2
CH3
n-C7H16
-H2
CH3
CH3
3H2
3.烷烃环化脱氢反 应
n-C6H14
-H2
3H2
CH3 CH3
4H2
i-C8H18
CH3 CH3 CH3
CH3
4H2
4H2
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第二节
催化重整的化学反应
芳构化反应的特点是：①强吸热，其中相同碳原子烷烃环化 脱氢吸热量最大，五元环烷烃异构脱氢吸热量最小，因此，
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第三节
（2）抑制金属聚集
催化重整催化剂
在高温下，催化剂载体表面上的金属粒子聚集很快，金属粒 子变大，表面积减少，以致催化剂活性减小。所以对提高反 应温度必须十分慎重。 再生时高温烧炭也加速金属粒子的聚集，一定要很好地控制 烧炭温度，并且要防止硫酸盐的污染。 烧炭时注入一定量的氯化物会使金属稳定，并有助于金属的 分散 要选用热稳定性好的载体，如γ-Al2O3，在高温下不易发生 相变，可减少金属聚集
开工前反应区一定要彻底干燥以防催化剂带水
3．催化剂的还原
还原过程是在循环氢气的氛围下，将催化剂上氧化态的金属还原成具 有更高活性的金属态。
4．催化剂预硫化 5．重整进油及调整操作
对铂铼或铂铱双金属催化剂须在进油前进行硫化，以降低过高的初活 性，防止进油后发生剧烈的氢解反应。
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重汽油为原料，在480～530℃、1～2 MPa(氢压)的条件下，通过环烷烃 脱氢和烷烃环化脱氢生成芳香烃，通过加氢裂化反应生成小分子烷烃等。
1949年以后，出现了贵金属铂催化剂，催化重整重新得到迅速发展，并
成为石油工业中一个重要过程。铂重整—芳烃抽提联合装置迅速发展成 生产芳烃的重要过程。 1968年开始出现铂一铼双金属催化剂，催化重整的工艺又有新的突破。 与铂催化剂比较，铂铼催化剂和随后陆续出现的各种双金属（铂—铱、 铂—锡）或多金属催化剂的突出优点是具有较高的稳定性。
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第三节
（二）助催化剂
催化重整催化剂
1．铂铼系列，与铂催化剂相比，初活性没有很大改进， 但活性、稳定性大大提高，且容碳能力增强，主要用于 固定床重整工艺。
2．铂铱系列，在铂催化剂中引入铱可以大幅度提高催 化剂的脱氢环化能力。铱是活性组分，它的环化能力强， 其氢解能力也强，因此在铂铱催化剂中常常加入第三组 分作为抑制剂，改善其选择性和稳定性。
3.铂锡系列，铂锡催化剂的低压稳定性非常好，环化选 择性也好，其较多的应用于连续重整工艺。
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第三节 （三）载体
催化重整催化剂
载体本身并没有催化活性，但是具有较大的比表面积和较 好的机械强度，它能使活性组分很好地分散在其表面，从
而更有效的发挥其作用，节省活性组分的用量，同时也提
新分子结构的工艺过程。其主要目的：一是生产高辛烷值汽油组分；二 是为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料（苯、甲苯、二甲苯，简称
催化重整是以石脑油为原料，在催化剂的作用下，烃类分子重新排列成
BTX等芳烃）。除此之外，催化重整过程还生产化工过程所需的溶剂、油
品加氢所需高纯度廉价氢气（75%～95%）和民用燃料液化气等副产品。 降低烯烃和硫含量并保持较高的辛烷值是我国炼油厂生产清洁汽油所面
芳 烃 抽 提
苯
芳烃
塔
甲 苯 塔
二 甲 苯 塔
重芳烃
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第二节
一、重整化学反应
（一）芳构化反应 1.六元环脱氢反应
催化重整的化学反应
3H2
CH3
CH3
3H2
CH3
CH3
3H2
CH3
CH3
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第二节
催化重整的化学反应
CH3
3H2
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第三节
催化重整催化剂
2．卤素
活性组分中的酸性功能一般由卤素提供，随着卤素含量的 增加，催化剂对异构化和加氢裂化等酸性反应的催化活性