催化重整工藝與工程

第一章緒論
第一節(jié)概況
第二節(jié)催化重整裝置的構(gòu)成和類型
一、生產(chǎn)汽油的催化重整裝置
二、生產(chǎn)芳烴的催化重整裝置
三、生產(chǎn)溶劑油的催化重整裝置
第三節(jié)催化重整過程的發(fā)展沿革
一、催化重整催化劑的發(fā)展沿革
二、催化重整工藝的發(fā)展沿革
第四節(jié)催化重整過程在煉油和石油化工工業(yè)中的地位和作用
一、催化重整過程在煉油廠的地位和作用
二、催化重整汽油在清潔汽油生產(chǎn)中的作用
三、催化重整過程在石油化工一體化中的地位和作用
四、催化重整過程的副產(chǎn)氫氣是加氫過程的重要氫源
第五節(jié)催化重整工藝的發(fā)展和展望
一、催化重整工藝的未來還有很大的發(fā)展空間
二、新建大型催化重整裝置將以連續(xù)重整裝置為主
三、半再生裝置的改造和換用新型催化劑以使其繼續(xù)保持活力
四、降低重整生成油中的苯含量將提到日程
五、催化重整催化劑的發(fā)展趨勢
六、擴大和優(yōu)化催化重整原料已成為發(fā)展催化重整裝置的關(guān)鍵
參考文獻
第二章原料和產(chǎn)品
第一節(jié)重整原料類型和性質(zhì)
一、直餾石腦油
二、加氫裂化重石腦油
三、焦化石腦油
四、催化裂化石腦油
五、乙烯裂解抽余油
第二節(jié)重整原料餾分選取與產(chǎn)品的關(guān)系
一、原料的表征
二、芳烴和高辛烷值汽油調(diào)合組分生產(chǎn)的原料選取
三、原料組成與產(chǎn)物收率和產(chǎn)物分布
第三節(jié)原料油中主要雜質(zhì)類型及其分布
一、硫化合物
二、氮化合物
三、氯化合物
四、金屬有機化合物
第四節(jié)重整催化劑對原料中雜質(zhì)含量的要求
一、金屬氧化物催化劑
二、單鉑催化劑
三、雙(多)金屬催化劑
第五節(jié)重整產(chǎn)品
一、高辛烷值汽油組分
二、苯
三、甲苯
四、CR芳烴
五、溶劑油
六、氫氣
參考文獻
第三章原料預處理
第一節(jié)工藝流程
一、預分餾部分工藝流程
二、預加氫反應部分流程
三、汽提塔部分流程
第二節(jié)原料的預加氫
一、預加氫的化學反應
二、加氫催化劑
三、加氫操作參數(shù)
四、預加氫裝置的開工
五、加氫催化劑的再生
第三節(jié)原料的脫砷．
一、脫砷方法
二、脫砷機理
三、脫砷工藝條件
第四節(jié)原料的脫氯
一、氯的來源
二、氯在加氫系統(tǒng)中的腐蝕
三、國內(nèi)外脫氯劑的研究狀況
四、氯的脫除
參考文獻
第四章催化重整化學
第一節(jié)重整反應熱力學
一、六元環(huán)烷烴脫氫反應
二、五元環(huán)烷烴脫氫異構(gòu)化反應
三、鏈烷烴異構(gòu)化反應
四、鏈烷烴脫氫環(huán)化反應
五、烷烴的氫解和加氫裂化反應
第二節(jié)催化重整反應動力學和反應機理
一、六元環(huán)烷烴類催化脫氫反應
二、五元環(huán)烷脫氫異構(gòu)化反應
三、鏈烷烴異構(gòu)化反應
四、鏈烷烴脫氫環(huán)化反應
五、氫解和加氫裂化反應
第三節(jié)各類重整反應化學特性的比較
參考文獻
第五章催化重整反應動力學及其催化劑燒炭動力學數(shù)學模型
第一節(jié)綜述
一、催化重整反應動力學簡介
二、本章所采用的集總組分符號
第二節(jié)一些催化重整反應動力學數(shù)學模型簡介
一、史密斯(Smith)的4集總組分石腦油催化重整反應動力學數(shù)學模型
二、柯然(Krane)等人的20集總組分石腦油催化重整反應動力學數(shù)學模型
三、柯馬克(Kmak)的22集總組分強化重整反應動力學數(shù)學模型
四、佩斯(f'ace)公司的30集總組分催化重整反應動力學數(shù)學模型
五、華爾夫(Wolfr)的4集總組分石腦油催化重整反應動力學數(shù)學模型
六、馬林(Marin)等人的28集總組分催化重整反應動力學數(shù)學模型
七、莫比爾(Mobil)公司的鉑重整反應動力學數(shù)學模型
八、孫紹莊等人的16集總組分催化重整反應動力學數(shù)學模型
九、解新安等人的28集總組分催化重整反應動力學數(shù)學模型
第三節(jié)一些催化重整催化劑燒炭動力學方程簡介
一、劉耀芳等人的鉑錫重整催化劑燒炭動力學方程
二、潘國慶等人的R一32鉑錫催化劑燒炭動力學方程
參考文獻
第六章催化重整催化劑
第一節(jié)催化劑的組成、類型和性質(zhì)
一、活性氧化鋁載體
二、單金屬催化劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
三、雙(多)金屬催化劑
第二節(jié)催化重整催化劑的制備
一、氧化鋁載體的制備
二、催化劑的制備
第三節(jié)半再生重整催化劑的發(fā)展
一、半再生重整催化劑的發(fā)展概況
二、半再生重整催化劑發(fā)展的主要特征
三、我國半再生重整催化劑的現(xiàn)有水平
第四節(jié)連續(xù)重整催化劑的發(fā)展
一、連續(xù)重整工藝對催化劑性能的特殊要求
二、國外連續(xù)重整催化劑的發(fā)展
三、我國連續(xù)重整催化劑的開發(fā)和工業(yè)應用
參考文獻
第七章催化重整工藝
第一節(jié)催化重整工藝基本過程
一、工藝流程
二、工藝過程分析
第二節(jié)半再生重整工藝
一、鉑重整
二、胡德利重整
三、錸重整
四、IFP重整
五、麥格納重整
六、我國的半再生催化重整技術(shù)
第三節(jié)循環(huán)再生重整工藝
一、超重整
二、強化重整
三、末反再生式重整
第四節(jié)連續(xù)重整工藝
一、基本工藝過程
二、重疊式連續(xù)重整
三、并列式連續(xù)重整
四、組合床工藝
第五節(jié)催化重整裝置的擴能改造
一、重整裝置的特點分析
二、設備利用和改造的基本思路
三、技術(shù)方案
四、裝置改造實例
參考文獻
第八章催化重整徑向反應器的物料流動及數(shù)學模型
第一節(jié)氣體流動流體力學模型
一、徑向反應器軸向布氣均勻度
二、主流道變質(zhì)量流模型
三、床層壓降及布氣系統(tǒng)過孔壓降模型
四、一維流體力學模型
五、二維流體力學模型
第二節(jié)催化劑顆粒運動模型
一、空腔及貼壁效應
二、顆粒運動模型
三、臨界氣體流量及床層應力分布
第三節(jié)徑向反應器流體力學影響因素
一、影響軸向布氣均勻度的主要因素
二、影響臨界氣體流量的主要因素
第四節(jié)徑向反應器優(yōu)化設計
第五節(jié)徑向反應器軟件在工業(yè)上的應用
一、徑向反應器設計軟件(FLOTU-Mbed1．0)
二、計算流體力學商業(yè)軟件
三、結(jié)論
參考文獻
第九章連續(xù)重整催化劑循環(huán)系統(tǒng)
第一節(jié)氣力輸送技術(shù)和物料性質(zhì)
一、氣力輸送的優(yōu)點
二、輸送氣體的性質(zhì)
三、顆粒物料的性質(zhì)
四、氣固混合物的性質(zhì)
第二節(jié)氣力輸送基本原理
一、固體顆粒流態(tài)化現(xiàn)象
二、氣固懸浮流動分析
三、氣力輸送狀態(tài)相圖
第三節(jié)發(fā)送裝置
一、發(fā)送裝置的工藝要求
二、罐式發(fā)送裝置
三、管式發(fā)送裝置
第四節(jié)輸送氣速上下限與循環(huán)量控制
一、噎塞速度
二、輸送氣速與催化劑磨損
三、催化劑循環(huán)量控制
第五節(jié)輸送過程的壓力損失
一、沿程壓力分布規(guī)律
二、垂直立管的壓力損失
三、斜管壓力損失
四、彎頭局部壓力損失
第六節(jié)鎖氣及鎖壓裝置
一、鎖氣罐
二、鎖壓裝置
三、無閥鎖壓原理
四、閉鎖料斗的鎖壓能力
參考文獻
第十章催化重整操作參數(shù)
第一節(jié)反應壓力
第二節(jié)反應溫度
第三節(jié)空速
第四節(jié)氫烴比
第五節(jié)操作參數(shù)與原料性質(zhì)的關(guān)系
第六節(jié)操作參數(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)系
第七節(jié)催化劑連續(xù)再生的操作參數(shù)
參考文獻
第十一章反應系統(tǒng)的環(huán)境控制
第一節(jié)重整催化劑的水氯平衡控制
一、積炭重整催化劑的炭分布和催化劑酸性功能的關(guān)系
二、催化劑氯含量對重整反應的影響
三、重整催化劑水氯平衡的基本原理
四、影響水氯平衡的因素
五、重整催化劑水氯平衡計算方法
六、重整催化劑水氯平衡的判別和調(diào)整
第二節(jié)金屬器壁的積炭問題
一、概述
二、反應器壁積炭的工藝特征及危害
三、反應器壁積炭的原因
四、金屬器壁積炭的抑制
五、重整裝置出現(xiàn)反應器炭塊后的處理
參考文獻
第十二章催化重整裝置的開、停工及事故處理
第一節(jié)重整裝置的開工
一、開工準備
二、開工方式
三、催化劑裝填
四、重整反應部分的開工
五、催化劑連續(xù)再生系統(tǒng)的開工
第二節(jié)重整裝置的停工
一、正常停工
二、緊急停工
第三節(jié)事故處理
一、斷電事故處理
二、爆炸、起火、管線破裂或嚴重泄漏事故處理
三、其他緊急事故的處理
參考文獻
第十三章催化重整催化劑的失活與再生
第一節(jié)重整催化劑的積炭失活
一、重整催化劑積炭的表征
二、催化劑上積炭對各類重整反應的影響
三、反應條件對積炭失活的影響
四、催化劑性質(zhì)對積炭的影響
五、重整催化劑的積炭生成機理
第二節(jié)重整催化劑中毒和燒結(jié)失活
一、重整催化劑中毒失活
二、重整催化劑燒結(jié)失活
三、重整催化劑的燒結(jié)一再分散機理
四、燒結(jié)對重整反應的影響
第三節(jié)重整催化劑的再生
一、重整催化劑的正常再生
二、硫污染的重整催化劑再生
三、重整催化劑器外再生技術(shù)
第四節(jié)重整催化劑的燒焦動力學
一、燒焦溫度對燒焦速率的影響
二、氧分壓對燒焦速率的影響
三、積炭量對燒焦速率的影響
第五節(jié)催化劑典型事故分析
一、重整催化劑鋅、銅中毒
二、重整催化劑硫中毒
三、重整催化劑燒結(jié)失活
參考文獻
第十四章廢重整催化劑回收貴金屬
第一節(jié)廢重整催化劑的主要雜質(zhì)和前處理
一、廢重整催化劑的主要雜質(zhì)
二、廢重整催化劑的前處理
第二節(jié)廢重整催化劑的回收貴金屬的方法
一、濕法回收
二、氣相法回收
三、火法回收
四、產(chǎn)品精制
第三節(jié)鉑錸的技術(shù)指標及分析方法
一、技術(shù)指標
二、分析方法
第四節(jié)各種回收方法對環(huán)境的影響及廢物利用
參考文獻
第十五章過程自動控制及儀表
第一節(jié)過程自動控制
一、反應系統(tǒng)的控制
二、塔的控制
三、加熱爐的控制
四、壓縮機的控制
五、催化劑連續(xù)再生的控制
六、加熱爐安全聯(lián)鎖系統(tǒng)
七、先進控制
第二節(jié)儀表選擇和安裝
一、裝置儀表概況
二、在線分析儀表
三、放射性料位儀表
四、特殊閥門
五、現(xiàn)場儀表安裝的特殊要求
參考文獻
第十六章催化重整主要設備
第一節(jié)主要靜設備
一、概述
二、反應器
三、再生器
四、換熱器
五、粉塵收集器
六、主要設備選材
第二節(jié)加熱爐
一、爐型
二、重要工藝參數(shù)的確定
三、爐管選材
四、爐管支承件的選料和設計原則
五、輻射室管系的熱膨脹
六、燃燒器
七、吹灰器
八、耐火材料
九、余熱回收系統(tǒng)
第三節(jié)主要轉(zhuǎn)動設備
一、壓縮機在催化重整裝置中的用途
二、往復式壓縮機
三、離心式壓縮機
四、壓縮機的驅(qū)動機選擇
五、壓縮機的控制系統(tǒng)
六、壓縮機的熱力計算
七、催化劑再生系統(tǒng)的風