催化重整工艺与工程

第一章绪论
第一节概况
第二节催化重整装置的构成和类型
一、生产汽油的催化重整装置
二、生产芳烃的催化重整装置
三、生产溶剂油的催化重整装置
第三节催化重整过程的发展沿革
一、催化重整催化剂的发展沿革
二、催化重整工艺的发展沿革
第四节催化重整过程在炼油和石油化工工业中的地位和作用
一、催化重整过程在炼油厂的地位和作用
二、催化重整汽油在清洁汽油生产中的作用
三、催化重整过程在石油化工一体化中的地位和作用
四、催化重整过程的副产氢气是加氢过程的重要氢源
第五节催化重整工艺的发展和展望
一、催化重整工艺的未来还有很大的发展空间
二、新建大型催化重整装置将以连续重整装置为主
三、半再生装置的改造和换用新型催化剂以使其继续保持活力
四、降低重整生成油中的苯含量将提到日程
五、催化重整催化剂的发展趋势
六、扩大和优化催化重整原料已成为发展催化重整装置的关键
参考文献
第二章原料和产品
第一节重整原料类型和性质
一、直馏石脑油
二、加氢裂化重石脑油
三、焦化石脑油
四、催化裂化石脑油
五、乙烯裂解抽余油
第二节重整原料馏分选取与产品的关系
一、原料的表征
二、芳烃和高辛烷值汽油调合组分生产的原料选取
三、原料组成与产物收率和产物分布
第三节原料油中主要杂质类型及其分布
一、硫化合物
二、氮化合物
三、氯化合物
四、金属有机化合物
第四节重整催化剂对原料中杂质含量的要求
一、金属氧化物催化剂
二、单铂催化剂
三、双(多)金属催化剂
第五节重整产品
一、高辛烷值汽油组分
二、苯
三、甲苯
四、CR芳烃
五、溶剂油
六、氢气
参考文献
第三章原料预处理
第一节工艺流程
一、预分馏部分工艺流程
二、预加氢反应部分流程
三、汽提塔部分流程
第二节原料的预加氢
一、预加氢的化学反应
二、加氢催化剂
三、加氢操作参数
四、预加氢装置的开工
五、加氢催化剂的再生
第三节原料的脱砷．
一、脱砷方法
二、脱砷机理
三、脱砷工艺条件
第四节原料的脱氯
一、氯的来源
二、氯在加氢系统中的腐蚀
三、国内外脱氯剂的研究状况
四、氯的脱除
参考文献
第四章催化重整化学
第一节重整反应热力学
一、六元环烷烃脱氢反应
二、五元环烷烃脱氢异构化反应
三、链烷烃异构化反应
四、链烷烃脱氢环化反应
五、烷烃的氢解和加氢裂化反应
第二节催化重整反应动力学和反应机理
一、六元环烷烃类催化脱氢反应
二、五元环烷脱氢异构化反应
三、链烷烃异构化反应
四、链烷烃脱氢环化反应
五、氢解和加氢裂化反应
第三节各类重整反应化学特性的比较
参考文献
第五章催化重整反应动力学及其催化剂烧炭动力学数学模型
第一节综述
一、催化重整反应动力学简介
二、本章所采用的集总组分符号
第二节一些催化重整反应动力学数学模型简介
一、史密斯(Smith)的4集总组分石脑油催化重整反应动力学数学模型
二、柯然(Krane)等人的20集总组分石脑油催化重整反应动力学数学模型
三、柯马克(Kmak)的22集总组分强化重整反应动力学数学模型
四、佩斯(f'ace)公司的30集总组分催化重整反应动力学数学模型
五、华尔夫(Wolfr)的4集总组分石脑油催化重整反应动力学数学模型
六、马林(Marin)等人的28集总组分催化重整反应动力学数学模型
七、莫比尔(Mobil)公司的铂重整反应动力学数学模型
八、孙绍庄等人的16集总组分催化重整反应动力学数学模型
九、解新安等人的28集总组分催化重整反应动力学数学模型
第三节一些催化重整催化剂烧炭动力学方程简介
一、刘耀芳等人的铂锡重整催化剂烧炭动力学方程
二、潘国庆等人的R一32铂锡催化剂烧炭动力学方程
参考文献
第六章催化重整催化剂
第一节催化剂的组成、类型和性质
一、活性氧化铝载体
二、单金属催化剂的结构和性质
三、双(多)金属催化剂
第二节催化重整催化剂的制备
一、氧化铝载体的制备
二、催化剂的制备
第三节半再生重整催化剂的发展
一、半再生重整催化剂的发展概况
二、半再生重整催化剂发展的主要特征
三、我国半再生重整催化剂的现有水平
第四节连续重整催化剂的发展
一、连续重整工艺对催化剂性能的特殊要求
二、国外连续重整催化剂的发展
三、我国连续重整催化剂的开发和工业应用
参考文献
第七章催化重整工艺
第一节催化重整工艺基本过程
一、工艺流程
二、工艺过程分析
第二节半再生重整工艺
一、铂重整
二、胡德利重整
三、铼重整
四、IFP重整
五、麦格纳重整
六、我国的半再生催化重整技术
第三节循环再生重整工艺
一、超重整
二、强化重整
三、末反再生式重整
第四节连续重整工艺
一、基本工艺过程
二、重叠式连续重整
三、并列式连续重整
四、组合床工艺
第五节催化重整装置的扩能改造
一、重整装置的特点分析
二、设备利用和改造的基本思路
三、技术方案
四、装置改造实例
参考文献
第八章催化重整径向反应器的物料流动及数学模型
第一节气体流动流体力学模型
一、径向反应器轴向布气均匀度
二、主流道变质量流模型
三、床层压降及布气系统过孔压降模型
四、一维流体力学模型
五、二维流体力学模型
第二节催化剂颗粒运动模型
一、空腔及贴壁效应
二、颗粒运动模型
三、临界气体流量及床层应力分布
第三节径向反应器流体力学影响因素
一、影响轴向布气均匀度的主要因素
二、影响临界气体流量的主要因素
第四节径向反应器优化设计
第五节径向反应器软件在工业上的应用
一、径向反应器设计软件(FLOTU-Mbed1．0)
二、计算流体力学商业软件
三、结论
参考文献
第九章连续重整催化剂循环系统
第一节气力输送技术和物料性质
一、气力输送的优点
二、输送气体的性质
三、颗粒物料的性质
四、气固混合物的性质
第二节气力输送基本原理
一、固体颗粒流态化现象
二、气固悬浮流动分析
三、气力输送状态相图
第三节发送装置
一、发送装置的工艺要求
二、罐式发送装置
三、管式发送装置
第四节输送气速上下限与循环量控制
一、噎塞速度
二、输送气速与催化剂磨损
三、催化剂循环量控制
第五节输送过程的压力损失
一、沿程压力分布规律
二、垂直立管的压力损失
三、斜管压力损失
四、弯头局部压力损失
第六节锁气及锁压装置
一、锁气罐
二、锁压装置
三、无阀锁压原理
四、闭锁料斗的锁压能力
参考文献
第十章催化重整操作参数
第一节反应压力
第二节反应温度
第三节空速
第四节氢烃比
第五节操作参数与原料性质的关系
第六节操作参数与产品质量的关系
第七节催化剂连续再生的操作参数
参考文献
第十一章反应系统的环境控制
第一节重整催化剂的水氯平衡控制
一、积炭重整催化剂的炭分布和催化剂酸性功能的关系
二、催化剂氯含量对重整反应的影响
三、重整催化剂水氯平衡的基本原理
四、影响水氯平衡的因素
五、重整催化剂水氯平衡计算方法
六、重整催化剂水氯平衡的判别和调整
第二节金属器壁的积炭问题
一、概述
二、反应器壁积炭的工艺特征及危害
三、反应器壁积炭的原因
四、金属器壁积炭的抑制
五、重整装置出现反应器炭块后的处理
参考文献
第十二章催化重整装置的开、停工及事故处理
第一节重整装置的开工
一、开工准备
二、开工方式
三、催化剂装填
四、重整反应部分的开工
五、催化剂连续再生系统的开工
第二节重整装置的停工
一、正常停工
二、紧急停工
第三节事故处理
一、断电事故处理
二、爆炸、起火、管线破裂或严重泄漏事故处理
三、其他紧急事故的处理
参考文献
第十三章催化重整催化剂的失活与再生
第一节重整催化剂的积炭失活
一、重整催化剂积炭的表征
二、催化剂上积炭对各类重整反应的影响
三、反应条件对积炭失活的影响
四、催化剂性质对积炭的影响
五、重整催化剂的积炭生成机理
第二节重整催化剂中毒和烧结失活
一、重整催化剂中毒失活
二、重整催化剂烧结失活
三、重整催化剂的烧结一再分散机理
四、烧结对重整反应的影响
第三节重整催化剂的再生
一、重整催化剂的正常再生
二、硫污染的重整催化剂再生
三、重整催化剂器外再生技术
第四节重整催化剂的烧焦动力学
一、烧焦温度对烧焦速率的影响
二、氧分压对烧焦速率的影响
三、积炭量对烧焦速率的影响
第五节催化剂典型事故分析
一、重整催化剂锌、铜中毒
二、重整催化剂硫中毒
三、重整催化剂烧结失活
参考文献
第十四章废重整催化剂回收贵金属
第一节废重整催化剂的主要杂质和前处理
一、废重整催化剂的主要杂质
二、废重整催化剂的前处理
第二节废重整催化剂的回收贵金属的方法
一、湿法回收
二、气相法回收
三、火法回收
四、产品精制
第三节铂铼的技术指标及分析方法
一、技术指标
二、分析方法
第四节各种回收方法对环境的影响及废物利用
参考文献
第十五章过程自动控制及仪表
第一节过程自动控制
一、反应系统的控制
二、塔的控制
三、加热炉的控制
四、压缩机的控制
五、催化剂连续再生的控制
六、加热炉安全联锁系统
七、先进控制
第二节仪表选择和安装
一、装置仪表概况
二、在线分析仪表
三、放射性料位仪表
四、特殊阀门
五、现场仪表安装的特殊要求
参考文献
第十六章催化重整主要设备
第一节主要静设备
一、概述
二、反应器
三、再生器
四、换热器
五、粉尘收集器
六、主要设备选材
第二节加热炉
一、炉型
二、重要工艺参数的确定
三、炉管选材
四、炉管支承件的选料和设计原则
五、辐射室管系的热膨胀
六、燃烧器
七、吹灰器
八、耐火材料
九、余热回收系统
第三节主要转动设备
一、压缩机在催化重整装置中的用途
二、往复式压缩机
三、离心式压缩机
四、压缩机的驱动机选择
五、压缩机的控制系统
六、压缩机的热力计算
七、催化剂再生系统的风