工艺知识芳构化

工艺知识芳构化

工艺知识

装置概况：

1、轻油芳构化装置，产品较重终馏点较高

2、装置改造，利用稳定塔再上溶剂油装置生产溶剂油

3、由于分离溶剂油的可操作性，改为利用溶剂油装置对轻油芳构化原料进行预处理脱除重组分---拔精粗200#

4、正值经济危机之际，原料油涨价而汽油降价，进行液化气芳构化流程改造，再利用溶剂油装置脱轻柴

5、为了更加容易控制反应器床层温度进行反应器改造，并更换R101B/D催化剂为液化气芳构化的专用催化剂

为了更加容易，期间进行的小流程改造不断；大家也看到了，改造的地方也比较多，都是为了操作稳定容易减少劳动强度与损耗，希望大家在以后的操作生产中能提出更好的流程改造方案。

1、富压机中间冷却器退油

2、溶剂油装置的脱丁烷塔顶放空至罐区

3、V110放空改至液化气外送线

4、吸收塔干气调节阀前改至液化气外送至液化气产品罐给罐区补压，调节阀后补压；由于液化气芳构化的催化剂不同，分阀前阀后补压

5、烧焦再生的补风线加调节阀控制补风量，补风管线加粗防冻

6、再生系统加放空调节阀改造，空压机入口加调节阀

7、P301、P302外送合在一起；P303外送与P305合在一起，P304外送与P306合在一起

8、仪表风分净化风与非净化风两条线，烧焦用非净化风

9、V101加放空调节阀

10、V106向V101压油流程

11、脱色塔进料的分布器堵，改用脱己烷塔当脱色塔使用

液化气芳构化的理论知识：

用富含烯烃（丁烯）的液化气作为原料，在反应器进行液化气芳构化

轻油芳构化的主要反应是：裂化、齐聚、环化、脱氢

液化气芳构化的主要反应为：叠合反应（属齐聚反应）此反应为强放热反应，所以反应器床层温度是温升而不是温降，有效地控制床层温度是重点；还进行环化、脱氢反应。

叠合反应是指两个或者两个以上的烯烃分子生成一个高分子量的烯烃的过程。

原料中烯烃含量越高，反应放出的温度越多，床层温度越高，反应周期缩短。

液化气芳构化的影响因素：

1、原料组成对芳构化反应的影响

随着原料中烯烃含量的增加，液体收率和芳烃增加，干气产率下降。

丁烯比丙烯更易发生芳构化反应。同等烯烃总含量的原料中，丁烯含量越高，其中液体产物收率越高，干气产率越低。同时，丁烷较丙烷更易发生芳构化反应。

液化气芳构化生成的芳烃中以轻质芳烃为主，但芳烃的具体分布有一定的差别，其中苯含量变化较大。主要表现为，苯含量随着原料中丁烯含量的升高而降低，相应的二甲苯的含量随着丁烯行

量的升高而增加。

丙烷是丁烯芳构化反应的主要产物，随着原料丁烯含量

的增加而增加；

丙烷发生芳构化反应的量很少，丁烷比丙烷易发生芳构化反应。

随着烯烃含量的增加，芳构化干气中的氢含量高，这是因为在高温下，烯烃芳构化的芳烃产率高，且反应中主要是通过环烷直接脱氢生成芳烃。

原料中的丁烯含量是液化气芳构化过程的主要影响因素，液化气芳构化所得液体产物中芳烃含量不受原料性质的影响，随着烯烃含量尤其是丁烯含量的增加芳烃产率增加，干气产率相应降低；原料中丁烯含量影响液体产物中苯和气相产物中丙烷和氢气含量。

2、进料量

空速=单位时间的进料量/催化剂的装填量

如果进料量和藏量都以重量（体积）单位计算，称为重量（体积）空速。

藏量＝反应器催化剂的量

重量空速＝总进料量（t/h）/ 藏量（t/h）

体积空速＝总进料量（m3/h）/ 藏量（m3/h）

R101B/D装填量约为9t，R101A/C装填量不足6.25t

3、反应温度

随着床层温度的升高，催化剂的活性略有提高，所以在后期不断的提高床层温度。最好的液收率温度为370-420℃；随温度的升高，结焦速度增快，易失活。

4、反应压力

压力越高，脱氢反应速率下降。

反应器：固定床轴向反应器

在进行多相过程的设备中，若有固相参与，且处于静止状态时，则设备内的固体颗粒物料层，称为固定床。

按照反应气体在催化床中的流动方向，固定床反应器可分为轴向流动与径向流动。轴向流动反应器中气体流向与反应器的轴平行，而径向流动催化床中气体在垂直于反应器轴的各个横截面上沿半径方向流动。

反应器的三段冷进料：

A1 B1 C1 D1搭在反应器入口的氮气线上（无论是反应还是再生，倒流程时注意检查相应的冷进料；特别是再生时，因为冷进料都是双阀没打盲板；近期发现有班组再生时氮气流程开着，用时再开，用完关上）A/B/C/D2 A/B/C/D3从反应器催化剂卸料口改造进入反应器。B2 B3 D2 D3已打盲板。

饱和蒸汽压：在一定温度下，纯液体在与它表面上的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽产生的压力称为饱和蒸汽压。

液化气芳构化生成的芳烃中含苯、二甲苯较多，辛烷值比较高，97以上。

辛烷值：汽油抗爆性的表示单位。在数值上等于规定条件下与试样抗爆性相同的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。

MON和RON都是表示汽油辛烷值的符号。其中MON表示马达法辛烷值，RON表示研究法辛烷值。（M+R）／2则表示汽油的抗爆指数。

汽油的辛烷值与其抗爆性有着密切的关系。

汽油的抗爆性是衡量汽油质量最重要的性能指标之一。一定压缩比的内燃机，必须燃用具有一定辛烷值的汽油，才能保证发动机气缸内的正常燃烧而不致产生爆震

。对气化器式发动机使用的车用汽油，通常采用研究法辛烷值（RON）和马达法辛烷值（MON）进行评价，分别反映汽车在低速和高速行驶条件下的抗爆性。

液化气芳构化生产的芳烃要求：

饱和蒸汽压冬季≤88Kpa、夏季≤74Kpa；

终馏点≤205℃

液化气芳构化生成的芳烃辛烷值不可控，不作要求；轻油芳构化通过反应温度控制辛烷值。

调和汽油时的添加剂：MTBE (甲基叔丁基醚) MMT(甲基环戊二烯三羰基锰) 添加调和剂时还要求锰含量≤0.0018g/L

产品液化气的C5≤3% 烯烃含量以2%为界限进不同产品罐（交接罐时一定记清交接的液位，与装车对一下液位，不自顾自的记，注意交接。）

催化剂概念：是一种物质，它能够加速反应的速率而不改变该反应的标准自由焓变化，这种作用称为催化作用，涉及催化剂的反应称为催化反应。催化剂会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或在较低的温度环境下进行化学反应。

催化剂的活性是指：物质的催化作用的能力，是催化剂的重要性质之一。工业生产上常以每单位容积（或质量）催化剂在单位时间内转化原料反应物的数量来表示。

催化剂的失活就是催化能力的降低或失去。

失活原因：中毒、烧结、热失活、结焦堵塞。

（1）中毒：

a) 暂时中毒：毒物在活性中心上吸附或化合时生成的键强度相对较弱，可采取适当的方法除去毒物，使催化剂活性恢复。

b) 永久中毒：毒物与催化剂活性组分相互作用形成很强的化学键，很难用一般的方法除去让催化剂活性恢复，这种中毒叫不可逆中毒或永久中毒。

c) 选择性中毒：催化剂中毒后可能失去对某一反应的催化能力，但对别的反应仍有催化活性，这种现象为选择性中毒。

（2）结焦和堵塞引起的失活：

催化剂表面的含碳沉积物称为结焦。以有机物为原料、以固体为催化剂的多相催化反应过程中几乎都可能发生结焦，由于含碳物质和其它物质在催化剂孔中沉积造成孔径减小（或孔口缩小）使反应物分子不能扩散进孔中，这种现象称为堵塞，所以常把堵塞归并为结焦中，总的活性衰退称为结焦失活，它是催化剂失活中最普遍最常见的失活形式。

(3) 烧结和热失活:

催化剂的烧结和热失活是指由高温引起的催化剂结构和性能的变化。高温除了引起催化剂的烧结外，还会引起其它变化，主要包括化学组成和相组成的变化，半熔晶粒长大，活性组分被载体包埋，活性组分由于生成挥发性物质或可升华的物质流失。

为什么开工时冷换系统要先冷后热的开?停工时又要先热后冷的停？

答：冷换系统的开工顺序，冷却器要先进冷水，换热器要先进冷油。

这是由于先进热油会造成各部件热胀，后进冷介质会使各部件急剧收缩。这种温差可促使静密封点产生泄露，故开工时不允许先进热油。反之，停工时要先停热油后停冷油，道理相同。

水冷器是控制入口水量好还是控制出口水量好？

答：对油品冷却器而言，用冷却水入口阀控制弊多利少。控制入口可节省冷水，但入口水量限死可引起冷却器内水流短路或流速减慢，造成上热下凉。采用出口控制能保证流速和换热效果。一般不易使用入口控制。

淹塔：在生产的过程中，由于气相或液相的流量过大，上下两层的塔板压降增大到使液体无法正常下流。当管内液体满到一定程度后使下层塔板的液体满到上层去，这种现象称为液泛（即淹塔）。当液泛开始时塔的压降急剧上升，效率则急剧下降，正常的操作就被打破，其产生的原因有以下几个方面：

1）气相量过大：使得大量液滴从泡沫层中喷出到达上层塔板，冷凝回流后增大了降液管负荷及塔板的压降，产生淹塔现象。

2）液体流量过大：降液管面积不足，使液体不能及时通过，也会产生淹塔，有时降液管堵塞也会产生这种现象。

主要的防治方法有：

1）尽量加大降液管截面积，但会减少塔板开孔面积。

2）改进塔盘结构，降低塔盘压力降。

3）控制液体回流量不能太大。

漏液：液体在塔盘上横向流动并经降液管流入下一层塔盘。如果气相负荷过小，塔内气速很低，大量的液体由于重力的作用，会从阀孔或舌形塔盘的舌孔直接漏到下一层塔盘，这种现象称为“漏液”。

由于漏液使气液两相没有充分接触，降低了塔盘的效率，所以处理量应控制在允许范围内，不可随意减小。

安全阀：当工作压力超过规定数值时能自动打开泄压，而当压力复原后又能自动关闭的阀门叫安全阀。

重沸器的原理就是热虹吸效应；

热虹吸效应：是一种热循环运动。

热虹吸式再沸器依靠塔釜内的液体静压头和再沸器内两相流的密度差产生的推动力而形成的热虹吸式循环运动进行工作

潜热：物质在物态变化时所吸收或放出的热量叫做潜热。

工艺流程图：用图形符号表明工艺流程所使用的机械设备及其相互联系的系统图。塔、罐、重沸器、泵、调节阀、阀门、冷凝器、换热器、安全阀、流量压力温度液位控制仪表等。简易的流程图没那么多要求。

阀：是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置。

按作用和用途分类：(1) 截断阀：截断阀又称闭路阀，其作用是接通或截断管路中的介质。包括闸阀、截止阀、蝶阀、球阀、旋塞阀和隔膜等。

(2) 止回阀：止回阀又称单向阀或逆止阀，其作

用是防止管路中的介质倒流。

(3) 安全阀：当工作压力超过规定数值时能自动打开泄压，而当压力复原后又能自动关闭的阀门叫安全阀。安全阀类的作用是防止管路或装置中的介质压力超过规定数值，从而达到安全保护的目的。

(4) 调节阀：其作用是调节介质的压力、流量等参数。

(5) 分流阀：其作用是分配、分离或混合管路中的介质。

截止阀就是可以截流及调节流量的阀，一般小于公称口径DN50场合用它。截止阀有单向密封效果好的特点。

闸阀的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不适合作调节和节流。

球阀特点是本身结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀在启闭过程中有擦拭性，可用于带悬浮固体颗粒的介质中。

温度和压力限制：

铭牌显示有球阀在最大和最小操作温度下所允许的最大操作压力。

球阀的公称压力等级（PN），可表明阀在正常温度状态下的最大工作压力。（例如：PN4.0，表明其操作温度在－290C～380C时的最大工作压力为4.0MPa）。

工业专用蝶阀的特点能耐高温，适用压力范围也较高，阀门公称通径大。

执行器按其能源形式分为气动，电动和液动三大类。气动执行器的执行机构有薄膜式、活塞式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合，应用于大口径高压降蝶阀；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。

气动执行器本质是安全防爆；车间的二合一加热炉鼓风机进口控制器属液动执行器，不过一直未投用。

气动调节阀采用多弹簧气动薄膜执行机构，单座调节阀具有体积小、重量轻、流通能力大、泄漏量小等优点；套筒、双座调节阀采用压力平衡结构，具有允许压差大，运行平稳，噪音小等优点。根据允许压差情况、介质特点以及工艺管道要求，可选用单座、双座、套筒、角形、隔膜、三通调节阀；

调节阀通常由执行机构与控制机构（即：阀体）两部分共同组成。

电气转换器阀门定位器定位器前有减压阀，压力过高损坏膜头。

气开阀与气关阀气开阀（起初是状态是关的，用气来开）；从仪表风引进调节阀的位置来看也可以区分其属于气开还是气关阀，上部引入的是气关阀，下部引入的气开阀。不管气开还是气关阀都可以在DCS上设定成同一种形式。

芳构化装置共26个调节阀，其中气动蝶阀1个、气关阀3个（吸收塔中断回流调节阀、再生放空调节

阀、再生补风调节阀）。

溶剂油装置在用调节阀：塔釜重沸器4个导热油调节阀（三通调节阀）；T301、T302、T304、T305

回流调节阀气开阀；T301、T302顶馏出调节阀气关阀，T304顶馏出气开阀；T301塔釜转料、T302塔釜转料调节阀气关阀；P301-P305外送调节阀气关阀，P306外送气开阀；V301放空调节阀。

气开阀与气关阀在仪表还未设置成同一种形式前，关键部位的调节阀属于何种形式的调节阀是非常有必要知道的。比如T301顶馏出调节阀是气关阀，在塔压高时手动调节100%全开，但现场是全关，想想后果！

P 比例反应快，动作及时

I 积分时间越短，作用越强单位：分钟

D 微分超前调节，无法单独使用。

自动控制系统分简单控制、串级控制、分程控制。

简单控制就是一个信号控制一个调节阀；串级控制是两个信号控制一个调节阀；分程控制是指一个信号控制两个调节阀。串级控制要求操作稳定，在波动较大的情况下，串级控制经常失效。

手动切换成自动时，无扰动切换；切换前，打手动设定值与实际值近似相等的情况下才切换自动。特别是炉子出口温度控制，设定值高于实际值较多的情况下打自动或者自动情况下提设定值较大，调节阀全开燃气量大，炉子温度波动较大，不易控制。

石脑油芳构化操作规程

芳构化操作规程 第一章概述 第一节本装置生产任务及特点 随着我国淘汰70＃汽油、2000年全面实现汽油无铅化进程的加快，对于加工流程简单的炼油厂，如何解决低辛烷值汽油组份的深加工问题必将成为技术改造的重点。 轻烃芳构化技术是近十年来发展起来的一种新的石油化工工艺技术，其特点是利用非贵金属改性的沸石催化剂将低分子烃类直接转化为苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃。与目前炼油厂采用的催化重整工艺相比，该技术具有以下几种特征：（1）使用的沸石催化剂具有一定的抗硫、抗氮能力，原料不需要深度精制。（2）其芳烃准备产率不受到原料芳烃潜含量限制。（3）低压、非临氢操作，其操作费用低，基本建设投资少，因而，芳构化技术的开发应用即将成为继催化重整技术以后的又一项生产石油芳烃或高辛烷值汽油组份的新工艺。 多年来，中国石化集团公司洛阳石化工程公司炼制研究所在轻烃芳构化生产芳烃或高辛烷值汽油等方面作了大量的研究开发工作，形成了自己的专有技术，并拥有两项发明专利（ZL93102129.4）。由洛阳石化工程公司炼制研究所等单位共同研究开发的劣质汽油芳构化改质技术已于1998年1月通过了中国石化集团公司（原中国石化总公司）组织的技术鉴定。该技术利用专有催化剂，将诸如焦化汽油、直馏汽油、油田凝析油、重整拔头油、重整抽余油、裂解汽油等轻烃转化为芳烃，用于生产芳烃或高辛烷值汽油。 1998年8月，以直馏汽油为原料的1.0×104t/a芳构化改质工业示范装置在沈阳新民蜡化学品实验厂投入运行。该装置的运转结果达到了预期的目的（即液化石油气+汽油≥90%(wt);汽油ROM≥90），证实芳构化改质技术的可靠和可行性，具备了工业应用的条件。

轻烃芳构化技术及应用

轻烃芳构化技术及应用 近几年来,随着石油资源的日益减少,将丰富廉价的轻烃,转变为高附加值的苯、甲苯、二甲苯（BTX）的研究已成为当今重要的研究课题和热点问题。 轻烃芳构化是近年来发展起来的一种生产芳烃的新工艺，用于生产芳烃或高辛烷值汽油的调和组分。轻烃芳构化基本机理是低碳烯烃在固体酸表面活化成正碳离子，然后转化为低碳烯烃中间物种，再低度共聚生成六碳至九碳烯烃等低聚物。低聚物再通过环化、异构化和脱氢等反应步骤生成芳烃。 轻烃芳构化技术主要为非临氢，有两种工艺路线。 一种是芳烃型芳构化工艺路线，原料可以为轻烯烃和碳3以上烷烃，包括炼厂气、液化气、混合C4、裂解C5、油田轻烃等。主要产物是以三苯为主的芳烃（液相产品芳烃含量98%以上），反应温度较高（高于500℃），不仅可以转化碳四中的烯烃，同时碳四烷烃也可以得到转化，缺点是会产生较多的干气（15%左右）。 另一种是汽油型芳构化工艺路线，以高辛烷值汽油调合组分作为目的产物，原料可以为直馏汽油、加氢焦化汽油、轻石脑油、混合碳四、液化石油气等，反应温度较低（一般300-450℃），干气产量较低（低于2%），所得汽油辛烷值较高（RON 85-93或更高）。 国外在上世纪八十年代开始低碳烃的芳构化技术研究，陆续开发出以LPG为原料的移动床芳构化Cyclar工艺（UOP/BP）、采用固定床的M2-Forming工艺(Mobil)和Aroforming工艺（IFP）等轻烃芳构化技术。 20世纪80年代初，国内开始对轻烃芳构化催化剂进行探索。华东理工大学和山西煤化所分别对金属改性的ZSM - 5 沸石用于轻烃芳构化进行研究；抚研院以富含丁烯的C4 馏分、丙烷及混合C3 为原料,在改性的HZSM- 5沸石催化剂上

芳构化反应机理

芳构化反应机理

芳构化活性越低；在同碳数下，烯烃比烷烃更容易生成正碳离子，因而其活性较高；另外，异构烷烃因可以生成相对稳定的叔碳正碳离子，因此其芳构化活性高于正构烷烃。当用烯烃含量较低的FCC装置产的C4液化气制芳烃时，由于原料中烷烃含量高，活化时需要发生更多的裂解或脱氢反应，因此，虽然此后的烯烃低聚、环化反应为强放热，但整个芳构化反应会表现为净吸热。另一方面，当用烯烃含量较高的原料，如裂解抽余碳四或裂解碳五为原料生产芳烃时，由于这些烯烃可以直接通过吸附变成正碳离子，进而发生低聚、环化反应生成芳烃前体，减少了裂解或脱氢反应生成正碳离子环节，所以整个芳构化反应会表现为净放热反应。 同催化重整反应相比，芳构化反应相对节能，而重整反应耗能较大。这主要是因为：重整反应采用C6-C8烷烃为原料,主要发生脱氢反应，因此只有吸热过程；虽然芳构化技术中的芳烃前体也必须通过脱氢反应才能生成芳烃（吸热），但是芳构化技术中采用的轻烃原料一般含有相当一部分烯烃，因此总体上脱氢反应比重整工艺减少。其次，由于轻烃分子在生成芳烃时必须经过低聚和环化反应，而这些反应是强放热反应。因此，同重整反应相比，芳构化反应吸热程度低，而且其中一些放热反应所放出的热量可抵消另外一些吸热反应所吸收的热量（吸热和放热的平衡点根据原料性质不同而不同）。 值得注意的是，虽然烯烃和二烯烃容易芳构化，但对于进入反应器的芳构化原料中的烯烃和二烯烃含量还是要做适当限制。这是因为，烯烃浓度过高时容易在设备及催化剂表面发生聚合，缩短催化剂单程操作周期。二烯烃的危害甚于单烯烃。在实际生产中，一方面要通过原料控制二烯烃的含量，同时要注意保持足够的芳构化干气循环。另外，轻烃中的水分、含氧化合物和氮也是催化剂的毒物，应该加以严格控制。水分和含氧化合物反应生成的水分能够钝化催化剂上的酸性活性中心，缩短催化剂的寿命；而碱性氮则能中和破坏酸性中心，缩短催化剂单程操作周期及催化剂寿命。 不同烃分子生成正碳离子的途径及其相对难易

安全试生产方案

10万吨/年石脑油芳构化项目 安 全 试 生 产 方 案

河南龙都石油化工有限公司 二零一四年六月 项目名称:10万吨/年石脑油芳构化、12万吨/年MTBE（一期）建设单位: 河南龙都石油化工有限公司 设计单位: 济南石油化工设计院 安装单位: 河南中亿化工设备安装有限公司 监理单位：濮阳市中原石化工程监理公司 编制: 董学坤陈锋吴玉华张强 审核：董学坤 批准：刘冰

一、方案编制目的 为了组织协调生产线各装置之间包括上下游装置之间，主要生产装置和公用工程装置之间的相互配合关系，验证工艺设计的可行性，设备的可靠性，安全设施的有效性，安全顺利而又最经济的本项目的生产设施，制定本试生产方案。 二、项目概况 河南龙都石油化工有限公司成立于2013年，是以生产销售高辛烷值汽油、柴油、燃料油、苯、甲苯、二甲苯为主的高新技术企业。公司位于濮阳工业园区许信路、铁路顺西路交叉口，占地103余亩，注册资金3000万元，现有员工126人，其中中高级技术人才22人。备案建设项目总投资亿，一期规划10万吨/年石脑油芳构化装置一套，配套8万吨/年芳烃分离装置；二期12万吨/年MTBE 生产装置一套。项目全部建成投产后可实现年销售收入50000万元、年创利税5800万元，并可安置社会劳动力260余人，具有较好的经济效益和社会效益。 该建设项目选址在濮阳工业园区许信路、铁路顺西路交叉口，项目已经濮阳工业园区经济发展局审核备案，取得了濮阳市城建局颁发的《建设工程规划许可

证》、《建设用地规划许可证》、《村镇规划选址意见书》。项目建设符合城镇规划要求。 三.工程进展 1、总平及项目规划设计：委托济南石油化工设计院进行规划设计。 2、委托河南兴荣行安全服务有限公司进行项目安全预评价。 3、土建工程由河南振兴建筑有限公司施工。 4、设备和管线由河南中亿化工设备安装有限公司进行安装，并经濮阳市质量技术检测中心检验合格，取得特种设备使用许可证，并经我公司验收合格。 5、消防设施经濮阳市消防支队验收合格。 6、防雷防静电设施经濮阳市气象局检验合格。 7、项目由濮阳中原石化工程监理公司全过程监理并出具监理报告。 8、根据工程设计，该项目共分为公用工程、10万吨/年石脑油芳构化及芳烃分离装置区、储存罐区、装卸区、办公区等。 目前已完成所有土建工程、设备管道及电气仪表安装、管道试压吹扫、防腐保温工作，并进行了单机和联动调试。 该项目安全设施，已根据安全评价和安全设施“三同时”的要求，从工艺设备、建筑施工、电气仪表、危险化学品仓储、消防管网、消防道路等方面采取了相应的安全措施。环保设施按环评要求建设完成并通过验收。 项目建设竣工资料已齐全并通过竣工验收，具备试生产条件。 四、生产准备 1.人员组织准备。实行项目经理负责制，项目经理对工程筹建到工程全部交工验收的全过程负责。设立生产机构，负责抓好各项生产准备工作，按设计定员和岗位技术标准组织有管理经验的干部和有实际操作经验的专业对口的技术人员、工人为骨干。工程技术部负责项目设计审查、施工监督和生产准备工作。操作工、维修工、主要岗位的操作、维修人员，聘用有实际操作经验的工人。

芳构化反应机理

2.2 工艺原理及特点 液化气芳构化装置的目的是将来自界区的碳四组分其它适宜的原料在DLP催化剂的作用下，通过芳构化反应转化为含有苯、甲苯及二甲苯的混合芳烃，同时生成含有氢气、甲烷及碳二至碳五馏分的气相。然后通过一系列的分离，最终产出符合标准的混合芳烃、轻芳烃及重芳烃，同时副产低烯烃的液化气及少量的干气。 C4液化气等低碳烃在芳构化催化剂中进行芳构化反应的过程较为复杂，以烷烃为例一般要经过脱氢、齐聚、环化及芳构化等过程最终才能生成芳烃，而烯烃的转化则没有脱氢的过程。上述过程中，烷烃脱氢的过程为吸热过程，而齐聚、环化及芳构化过程为放热的过程，所以烷烃的芳构化生成芳烃的能耗要比烯烃的芳构化过程要高。在低温条件下生产轻芳烃汽油组分时，齐聚、环化及芳构化的反应为主导反应，所以是一个强的放热反应。 2.2.1 工艺原理 反应机理 液化石油气等轻烃的芳构化机理十分复杂。一般认为，轻烃在分子筛的酸中心上芳构化反应时经历下列步骤：a）通过在酸中心上发生化学吸附生成正碳离子得到活化； b)正碳离子进一步脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。这些小烯烃是芳烃分子的建筑单元。该步反应属于吸热反应；c）小烯烃分子在B酸中心上低聚（二聚、三聚）生 成C 6-C 8 烯烃，后者再通过异构化和环化生成芳烃前体（带6元环的前体）。该步反应属 于强放热反应；d）芳烃前体在L酸中心上通过脱氢生成苯、甲苯和C 8 等芳烃。这步反应属于吸热反应。在上述反应中，原料在酸中心上生成正碳离子的步骤最为关键，它决定了芳构化反应的活性和选择性。 C 3-C 8 之间的轻烃分子都可以在催化剂的酸中心上通过脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、 丁烯和戊烯。当反应温度和催化剂的酸度相同时，从不同碳数的轻烃原料出发，可以得到具有同样热力学平衡分布的乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。由于基本建筑单元的种类和浓度分布相近，所以从不同碳数的轻烃原料出发都可以得到苯、甲苯和C 8 等芳烃产物，并且原料对芳烃产物的分布影响不大。但是，若两种芳构化原料的碳数不同（如C3、C4、C5、C6、C7、C8）、结构不同（如直链烃、支链烃和环烷烃）和碳-碳键饱和程度不同（如烷烃、单烯烃、二烯烃），则其芳构化的活性、热效应和芳烃产率会有一定差别。一般来说，碳数越小的原料在酸中心上生成正碳离子越困难，其芳构化活性越低；在同

16关键装置和重点部位安全管理制度

1、目的 为加强对关键装置和重点部位的安全监管，预防安全事故的发生，保护员工生命和财产安全，依据《安全生产法》、《安徽省安全生产条例》、《危险化学品从业单位安全标准化规范评审标准》（以下简称评审标准）、《危险化学品从业单位安全标准化通用规范》（以下简称通用规范）制定本制度。 2、范围 公司生产活动中关键装置和重点部位的安全管理。 3、职责 3.1安全生产委员会对关键装置和重点部位的安全管理负全面领导责任。 3.2安环部负责根据《评审标准》、《通用规范》的要求，确定公司关键装置和重点部位,明确各级责任人并建立台帐。 3.3 各车间建立本车间关键装置和重点部位台帐，定期进行安全检查。 3.4各承包责任人负责定点承包的关键装置和重点部位的安全监督、指导、应急演练等。 3.5安环部负责对关键装置和重点部位定点承包管理情况进行检查和考核。

4、名词解释： 4.1关键装置：包括在易燃、易爆、有毒、易腐蚀、高温、高压、真空、深冷、临氢、烃氧化等条件下进行工艺操作的生产装置。 本公司关键装置有芳构化装置、MTBE装置、异构化装置。 4.2重点部位： （1）制造、储存、经营易燃易爆、剧毒等危险化学品场所，以及可能形成爆炸、火灾场所的罐区、装卸台、油库、仓库等。 （2）对关键装置安全生产起关键作用的公用工程系统等。 本公司重点部位有液态烃罐区、芳烃灌区、装卸区。 5、内容 5.1、根据公司安全生产委员会的确定，关键装置、重点部位各级主管担当关键装置、重点部位联系人。 5.2、联系人对所负责的关键装置、重点部位负有安全监督与指导责任，包括： （1）指导安全联系点实现安全生产； （2）监督安全生产方针、政策、法规、制度的执行和落实； （3）定期检查安全生产中存在的问题； （4）督促隐患项目治理； （5）监督事故处理原则的落实； （6）解决影响安全生产的突出问题等。 5.3、联系人应每月至少到联系点进行一次安全活动，活动形式包括参

液化石油气综合利用

液化石油气综合利用 一、液化石油气 LPG是指经高压或低温液化的石油气，简称“液化石油气”或“液化气”。其组成是丙烷、正丁烷、异丁烷及少量的乙烷、大于碳5的有机化合物、不饱和烃等。LPG主要是由丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）组成的，有些LPG还含有丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8）。LPG一般是从油气田、炼油厂或乙烯厂石油气中获得。LPG与其他燃料比较， 成分：较多：“丙烷、丁烷”。较少：“乙烯、丙烯、乙烷丁烯”等。外观与性状：无色气体或黄棕色油状液体, 有特殊臭味。LPG的具有易燃易爆性、气化性、受热膨胀性、滞留性、带电性、腐蚀性及窒息性等特点。 液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品。催化裂解气的主要成份如下(%)：氢气5-6、甲烷10、乙烷3-5、乙烯3、丙烷16-20、丙烯6-11、丁烷42-46、丁烯5-6，含5个碳原子以上的烃类5-12。热裂解气的主要成份如下(%)：氢气12、甲烷5-7、乙烷5-7、乙烯16-8、丙烷0.5、丙烯7-8、丁烷0.2、丁烯4-5，含5个碳原子以上的烃类2～3。这些碳氢化合物都容易液化，将它们压缩到只占原体积的1/250-l/33。

二、液化气下游产业发展方向 ——“液化气—异丁烯/正丁烯/正丁烷—丁基橡胶及MMA/醋酸酯溶剂/聚四氢呋喃—轮胎及有机玻璃/高档涂料/聚氨酯材料”产业链； ——“混合芳烃—苯/对二甲苯—环己烷与环己酮及己内酰胺/己二酸/对苯二甲酸—尼龙6/尼龙66及锦纶/聚酯及涤纶”产业链； ——“炼油—丙烯/丙烷—聚丙烯及环氧树脂/丙烯酸及酯—塑料制品/特种涂料/胶粘剂”产业链； ——“炼油—富乙烯干气—乙苯—苯乙烯—锂系聚合物/丁苯胶乳—SBS改性沥青及鞋用料/造纸用化学品”产业链； ——“炼油—有机中间休/—生物医药/高效低毒农药/高档染料及有机颜料/民用爆破器材”产业链； 三、液化气主要下游化工产品

安全试生产方案教学提纲

安全试生产方案

10万吨/年石脑油芳构化项目 安 全 试 生 产 方

案 河南龙都石油化工有限公司 二零一四年六月 项目名称:10万吨/年石脑油芳构化、12万吨/年MTBE（一期）建设单位: 河南龙都石油化工有限公司 设计单位: 济南石油化工设计院 安装单位: 河南中亿化工设备安装有限公司 监理单位：濮阳市中原石化工程监理公司

编制: 董学坤陈锋吴玉华张强 审核：董学坤 批准：刘冰 一、方案编制目的 为了组织协调生产线各装置之间包括上下游装置之间，主要生产装置和公用工程装置之间的相互配合关系，验证工艺设计的可行性，设备的可靠性，安全设施的有效性，安全顺利而又最经济的本项目的生产设施，制定本试生产方案。 二、项目概况 河南龙都石油化工有限公司成立于2013年，是以生产销售高辛烷值汽油、柴油、燃料油、苯、甲苯、二甲苯为主的高新技术企业。公司位于濮阳工

业园区许信路、铁路顺西路交叉口，占地103余亩，注册资金3000万元，现有员工126人，其中中高级技术人才22人。备案建设项目总投资4.2亿，一期规划10万吨/年石脑油芳构化装置一套，配套8万吨/年芳烃分离装置；二期12万吨/年MTBE生产装置一套。项目全部建成投产后可实现年销售收入50000万元、年创利税5800万元，并可安置社会劳动力260余人，具有较好的经济效益和社会效益。 该建设项目选址在濮阳工业园区许信路、铁路顺西路交叉口，项目已经濮阳工业园区经济发展局审核备案，取得了濮阳市城建局颁发的《建设工程规划许可证》、《建设用地规划许可证》、《村镇规划选址意见书》。项目建设符合城镇规划要求。 三.工程进展 1、总平及项目规划设计：委托济南石油化工设计院进行规划设计。 2、委托河南兴荣行安全服务有限公司进行项目安全预评价。 3、土建工程由河南振兴建筑有限公司施工。 4、设备和管线由河南中亿化工设备安装有限公司进行安装，并经濮阳市质量技术检测中心检验合格，取得特种设备使用许可证，并经我公司验收合格。 5、消防设施经濮阳市消防支队验收合格。 6、防雷防静电设施经濮阳市气象局检验合格。 7、项目由濮阳中原石化工程监理公司全过程监理并出具监理报告。 8、根据工程设计，该项目共分为公用工程、10万吨/年石脑油芳构化及芳烃分离装置区、储存罐区、装卸区、办公区等。 目前已完成所有土建工程、设备管道及电气仪表安装、管道试压吹扫、防腐保温工作，并进行了单机和联动调试。

工艺知识芳构化

工艺知识芳构化 工艺知识 装置概况： 1、轻油芳构化装置，产品较重终馏点较高 2、装置改造，利用稳定塔再上溶剂油装置生产溶剂油 3、由于分离溶剂油的可操作性，改为利用溶剂油装置对轻油芳构化原料进行预处理脱除重组分---拔精粗200# 4、正值经济危机之际，原料油涨价而汽油降价，进行液化气芳构化流程改造，再利用溶剂油装置脱轻柴 5、为了更加容易控制反应器床层温度进行反应器改造，并更换R101B/D催化剂为液化气芳构化的专用催化剂 为了更加容易，期间进行的小流程改造不断；大家也看到了，改造的地方也比较多，都是为了操作稳定容易减少劳动强度与损耗，希望大家在以后的操作生产中能提出更好的流程改造方案。 1、富压机中间冷却器退油 2、溶剂油装置的脱丁烷塔顶放空至罐区 3、V110放空改至液化气外送线 4、吸收塔干气调节阀前改至液化气外送至液化气产品罐给罐区补压，调节阀后补压；由于液化气芳构化的催化剂不同，分阀前阀后补压 5、烧焦再生的补风线加调节阀控制补风量，补风管线加粗防冻 6、再生系统加放空调节阀改造，空压机入口加调节阀 7、P301、P302外送合在一起；P303外送与P305合在一起，P304外送与P306合在一起 8、仪表风分净化风与非净化风两条线，烧焦用非净化风 9、V101加放空调节阀 10、V106向V101压油流程 11、脱色塔进料的分布器堵，改用脱己烷塔当脱色塔使用 液化气芳构化的理论知识： 用富含烯烃（丁烯）的液化气作为原料，在反应器进行液化气芳构化 轻油芳构化的主要反应是：裂化、齐聚、环化、脱氢 液化气芳构化的主要反应为：叠合反应（属齐聚反应）此反应为强放热反应，所以反应器床层温度是温升而不是温降，有效地控制床层温度是重点；还进行环化、脱氢反应。 叠合反应是指两个或者两个以上的烯烃分子生成一个高分子量的烯烃的过程。 原料中烯烃含量越高，反应放出的温度越多，床层温度越高，反应周期缩短。 液化气芳构化的影响因素： 1、原料组成对芳构化反应的影响 随着原料中烯烃含量的增加，液体收率和芳烃增加，干气产率下降。 丁烯比丙烯更易发生芳构化反应。同等烯烃总含量的原料中，丁烯含量越高，其中液体产物收率越高，干气产率越低。同时，丁烷较丙烷更易发生芳构化反应。 液化气芳构化生成的芳烃中以轻质芳烃为主，但芳烃的具体分布有一定的差别，其中苯含量变化较大。主要表现为，苯含量随着原料中丁烯含量的升高而降低，相应的二甲苯的含量随着丁烯行

石脑油的分类

石脑油 石脑油又叫化工轻油，是以原油或其他原料加工生产的用于化工原料的轻质油。由于石脑油是炼化企业一次、二次加工能力的副产物，而没有单独用于生产石脑油的装置，因此，石脑油作为混合物，其产品的指标复杂多样。通常情况下，根据制取石脑油的工艺以及装置，将石脑油分为以下四类： 1、直馏石脑油 常减压蒸馏装置可以从原油中分离出各种沸点范围的产品和二次加工装置 原料。 常压塔能生产的产品有：塔顶生产汽油组分，重整原料、石脑油；常一线出喷气燃料（航空煤油）、灯用煤油、溶剂油、乙烯裂解原料；长二线出轻柴油、裂解原料；常三线出重柴油、润滑油和基础油；常压塔底出常渣。 减压塔能生产如下产品：减一线出重柴油、乙烯裂解原料；减二线可出乙烯裂解原料；减压各侧线油视原油性质和使用要求而可作为催化裂化原料、加氢裂化原料、润滑油基础油原料和石蜡的原料；减压渣油可作为延迟焦化、溶剂脱沥青、氧化沥青和减粘裂化的原料，以及燃料油的调合组分。 常减压装置生产的多为直馏石脑油，由于进口原油使用权的不断放开，直馏石脑油的市场份额将会增加。由于各家所产直馏石脑油指标不同，因此调油、切割溶剂油以及个别下游重整装置均可采用。 2、焦化石脑油 延迟焦化是重质油如重油、减压渣油、裂化渣油甚至土沥青等在高温条件下进行裂解和缩合反应，生成焦化、焦化柴油、焦化蜡油和焦化气体和焦炭。 延迟焦化装置产出的石脑油称为焦化石脑油，由于延迟焦化中很少有异构化、芳构化等反应，所以焦化石脑油中异构烷烃及芳烃含量相应较低，而硫、氮等杂质含量要高许多，与直馏石脑油相比，焦化石脑油芳烃潜含量含量较低。目前焦化石脑油为了达到重整原料要求都需要加氢精制或者预加氢。

轻烃芳构化技术

轻烃芳构化技术 中国石化集团洛阳石油化工工程公司工程研究院 目录 1前言 (1) 2轻烃芳构化技术概况 (2) 3G A P工艺技术 (3) G A P-I工艺技术及其工业应用 (4) 3.1.1芳构化催化剂及原料的性质 (4) 3.1.2G A P-I工艺流程 (5) 3.1.2.1G A P-I工艺反应部分流程 (6) 3.1.2.2再生部分 (6) 3.1.2.3产物分离 (6) 3.1.3工业装置标定结果 (6) 3.1.4装置的单程操作周期 (7) 3.1.5芳构化改质装置的总投资 (8) 3.1.6芳构化改质装置的加工费用 (8) G A P-I I工艺 (9) 3.2.1G A P-I I工艺流程和特点 (9) 3.2.2原料及芳构化催化剂的性质 (9)

3.2.3G A P-I I工艺主要工艺条件 (10) 3.2.4G A P-I I工艺产品分布和产品性质 (11) 3.2.5G A P-I I工艺装置的总投资 (12) 3.2.6芳构化改质装置的加工费用 (12) G A P-I I I工艺 (13) 3.3.1 GA P-II I工艺流程和特点 (13) 3.3.2 GA P-II I工艺主要工艺条件 (13) 3.3.3 GA P-II I工艺产品分布及产品性质 (14) 3.3.4 GA P-II I工艺的装置总投资 (15) 3.3.5 GA P-II I工艺的加工费用 (15) G A P工艺应用小结 (16) 4 GTA工艺及其工业应用 (17) G T A-I工艺 (17) 4.1.1原料及催化剂的性质 (17) 4.1.2工艺流程 (17) 4.1.3主要工艺参数 (18) 4.1.4产品分布及产品性质 (18) 4.1.5G T A-I工艺的装置总投资 (19) 4.1.6装置加工费用 (20)

化工毕业设计 轻烃芳构化

克拉玛依职业技术学院 毕业设计 题目；指导教师； 班级；精化1131 姓名；完成日期；2014/5/5 克拉玛依职业技术学院制时间；2014/5/5

石油化学工程系 目录 1前言 (1) 2轻烃芳构化技术概况 (2) 3 GAP工艺技术 (3) 3.1 GAP-I工艺技术及其工业应用 (4) 3.2 GAP-II工艺 (9) 3.2.1 GAP-II工艺流程和特点 (9) 3.2.2 原料及芳构化催化剂的性质 (9) 3.2.3 GAP-II工艺主要工艺条件 (10) 3.2.4 GAP-II工艺产品分布和产品性质 (11) 3.2.5 GAP-II工艺装置的总投资 (12) 3.2.6 芳构化改质装置的加工费用 (12) 3.3 GAP-III工艺 (13) 3.3.1 GAP-III工艺流程和特点 (13) 3.3.2 GAP-III工艺主要工艺条件 (13) 3.3.3 GAP-III工艺产品分布及产品性质 (14) 3.3.4 GAP-III工艺的装置总投资 (15) 3.3.5 GAP-III工艺的加工费用 (15) 3.4 GAP工艺应用小结 (16) 4 GTA工艺及其工业应用 (17) 4.1 GTA-I工艺 (17) 4.1.1原料及催化剂的性质 (17) 4.1.2工艺流程 (17) 4.1.3主要工艺参数 (18)

4.1.4 产品分布及产品性质 (18) 4.1.5 GTA-I工艺的装置总投资 (19) 4.1.6 装置加工费用 (20) 4.2 GTA-II工艺及其工业应用 (20) 4.2.1 原料性质 (20) 4.2.2 GTA-II工艺流程 (21) 4.2.3主要工艺参数 (22) 4.2.4产品分布及产品性质 (22) 4.2.5 GTA-II工艺的装置总投资 (23) 4.2.6 GTA-II工艺的装置加工费用 (23) 4.3 GTA工艺小结 (24) 5 结论 (24)

芳构化反应系统工艺流程

芳构化反应系统工艺流程-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

芳构化反应系统工艺流程 混合碳四液化汽和石脑油是在KCIA-Ⅱ分子筛催化剂的作用下，经过碳四烯烃的叠合、脱氢环化、脱氢芳构化及烷烃的裂解等系列催化反应，生成混合芳烃，及副产品液化汽和干气。反应是强放热反应。 1）工艺流程及说明： A.加热反应部分 加热反应单元包括原料-产物换热器、加热炉、反应器、等单元设备操作。由MTBE或罐区来的原料C4和石脑油分别进入原料缓冲罐（V202、V201）。原料C4经泵P202提升后，经计量控制，一线送至原料-产物换热器E201，另一线送至产物-注冷料换热器E202；石脑油经泵P201提升后经计量控制，与一线原料C4混合送至原料-产物换热器E201。混合原料分别经原料-产物换热器E201、E203、加热炉F201加热至280-390℃后由反应器R201顶部进入反应器。部分原料液化气（或贫稀液化气）经产物-注冷料换热器E202加热汽化后，经计量控制分两线由反应器R201中部两催化剂床层之间注入反应器，以便于调节反应床层温度。反应产物由反应器R201底部采出分别经原料-产物换热器E203、（E-202）、E201换热后进入产物气液分离罐V203，罐底部凝液经泵P203提升后计量控制后进入稳定塔；罐顶分离出的气相经产物空冷器AC201、产物水冷器E204冷却至40℃后进入产物凝液分离罐V204，罐顶部采出为不凝气，进入吸收解吸塔T201中部塔板，底部采出液相，经泵P204提升后进入吸收解吸塔中部塔板。 B.催化剂再生部分 反应进行一段时间后，随着反应器R201中催化剂表面结焦的增加，催化剂表面活性降低，当检测到产品质量不能满足要求时，需将反应器R201切换出反应系统进行催化剂烧焦再生处理。催化剂再生采用氮气和空气作为再生气体，并控制再生气体中的氧含量，以防止反应催化剂床层再生烧焦超温破坏催化剂。烧焦前，首先启动再生循环气体压缩机C201，将氮气引至压缩机C201入口处，并经压缩机C201升压至1.0MPa、换热器E201、E203与循环再生气换热后进入再生循环气冷却器E216冷却后进入再生循环气液分离罐V207，罐底分离出循环气带出的油滴，并间歇排出，罐顶为循环气，引至压缩机C201入口增压循环，以逐步将反映其中的油气带出。当反应器中残留的油气满足安全要求，且反应器进口循环再生气的温度达到烧焦需要的温度时，开始从压缩机

芳构化催化剂应用

RGW-1新型催化剂在芳构化装置上的应用 董先赵荣彬 （南充炼油厂一车间） 摘要：本文介绍了RGW-1催化剂在我厂芳构化装置上的应用情况，结果表明该催化剂技术可靠，干气产率低，产品分布合理，质量满足控制要求，经济效益明显。 关键词：汽油改质芳构化工业应用 1 前言 南充炼油厂常减压蒸馏装置扩能100万吨/年后，年产直馏汽油17万吨，而与之配套的直流汽油加工能力仅10万吨/年，大量直馏汽油直接外卖，严重影响工厂整体经济效益。对芳构化装置扩能，使之能适应全厂100万吨/年配套加工能力成为当前重要研究课题之一。 四川石化南充炼油厂根据全厂统筹安排，将原10万吨/年芳构化装置改造成为18万吨/年芳构化装置，其中加工直馏汽油17万吨/年，加工重催液化气1万吨/年。通过技术交流和综合比较，南充炼油厂最终选择石科院的RGW-1催化剂，该催化剂具有反应温度低、抗积碳能力强、干气产量低和可将含烯烃液化气部分转化为高辛烷值汽油等优点。 2 催化剂特点及反应机理 RGW-1催化剂采用了石科院开发的细晶粒分子筛，活性高，抗积碳能力强，并加入了特殊的改性金属组元（锌、稀土和第ⅤA族元素），提高了催化剂的芳构化和异构化活性，同时催化剂稳定性进一步提高，单程运转周期大幅度延长。另外，该催化剂具备加工处理高含烯烃原料的能力，可将重催含烯烃液化气转换为高辛烷值汽油组分。 2.1催化剂表观性能 RGW-1催化剂为分子筛和γ－Al2O3混合挤条产品，主要表观性质见表1。 表1 催化剂表观性质 项目指标 比表面m2/g ≥280 压碎强度N/cm ≥90 外形白色条状 尺寸(直径×长度)mm φ2～3×5～8 堆密度g/cm30.70~0.74 新型RGW-1催化剂与芳构化装置原使用改性ZSM-5催化剂相比，催化剂晶粒大小有了较大改变，RGW-1催化剂晶粒大小约0.02~0.2μm，原催化剂晶粒大小约1~3μm。RGW-1催化剂晶粒变小的同时增加表面积，抗积碳能力也同时得到增强，延长催化剂单程使用寿命至原催化剂的1.5倍以上。

工艺知识芳构化 三

工艺知识芳构化三 工艺知识 装置概况： 1、轻油芳构化装置，产品较重终馏点较高 2、装置改造，利用稳定塔再上溶剂油装置生产溶剂油 3、由于分离溶剂油的可操作性，改为利用溶剂油装置对轻油芳构化原料进行预处理脱除重组分---拔精粗200# 4、正值经济危机之际，原料油涨价而汽油降价，进行液化气芳构化流程改造，再利用溶剂油装置脱轻柴 5、为了更加容易控制反应器床层温度进行反应器改造，并更换R101B/D催化剂为液化气芳构化的专用催化剂 为了更加容易，期间进行的小流程改造不断；大家也看到了，改造的地方也比较多，都是为了操作稳定容易减少劳动强度与损耗，希望大家在以后的操作生产中能提出更好的流程改造方案。 1、富压机中间冷却器退油 2、溶剂油装置的脱丁烷塔顶放空至罐区 3、V110放空改至液化气外送线 4、吸收塔干气调节阀前改至液化气外送至液化气产品罐给罐区补压，调节阀后补压；由于液化气芳构化的催化剂不同，分阀前阀后补压 5、烧焦再生的补风线加调节阀控制补风量，补风管线加粗防冻 6、再生系统加放空调节阀改造，空压机入口加调节阀 7、P301、P302外送合在一起；P303外送与P305合在一起，P304外送与P306合在一起 8、仪表风分净化风与非净化风两条线，烧焦用非净化风 9、V101加放空调节阀 10、V106向V101压油流程 11、脱色塔进料的分布器堵，改用脱己烷塔当脱色塔使用 液化气芳构化的理论知识： 用富含烯烃（丁烯）的液化气作为原料，在反应器进行液化气芳构化 轻油芳构化的主要反应是：裂化、齐聚、环化、脱氢 液化气芳构化的主要反应为：叠合反应（属齐聚反应）此反应为强放热反应，所以反应器床层温度是温升而不是温降，有效地控制床层温度是重点；还进行环化、脱氢反应。 叠合反应是指两个或者两个以上的烯烃分子生成一个高分子量的烯烃的过程。 原料中烯烃含量越高，反应放出的温度越多，床层温度越高，反应周期缩短。 液化气芳构化的影响因素： 1、原料组成对芳构化反应的影响 随着原料中烯烃含量的增加，液体收率和芳烃增加，干气产率下降。 丁烯比丙烯更易发生芳构化反应。同等烯烃总含量的原料中，丁烯含量越高，其中液体产物收率越高，干气产率越低。同时，丁烷较丙烷更易发生芳构化反应。 液化气芳构化生成的芳烃中以轻质芳烃为主，但芳烃的具体分布有一定的差别，其中苯含量变化较大。主要表现为，苯含量随着原料中丁烯含量的升高而降低，相应的二甲苯的含量随着丁烯行

十万吨芳构化操作规程

目录 十万吨操作规程 (2) 1 概述 (2) 1.1原料规格 (2) 1.2催化剂组分及性质 (2) 1.3反应条件及反应结果 (2) 2 分析项目及方法 (2) 3正常开工和停工 (3) 3.1.工艺过程描述及操作条件 (3) 3.2开工方案及步骤 (4) 3.3长时间停工步骤 (6) 3.4短暂停工步骤 (7) 4 事故处理 (7) 4.1事故处理原则 (7) 4.2紧急停工 (7) 4.3反应器温度迅速上升、出现飞温现象 (8) 4.4停循环水 (8) 4.5短暂（晃电）停电 (8) 4.6停净化风 (9) 4.7燃气不足或燃气中断 (9) 5附：工艺流程图 (9)

十万吨操作规程 1 概述 本次开工是用装有南通扬子催化剂有限公司催化剂的大反应器进行轻油芳构化，进料量最大10t/h轻油及3t/h液化气。 1.1原料规格 山东仕通芳构化原料为外购轻油跟内部油，内部油先切除轻、重组分，保留C6~C9馏程段组分作为芳构化原料。外采轻油指标如下表 表1-1 原料要求 备注：建议采购饱和烃含量高的轻油。 1.2催化剂组分及性质 表1-2 催化剂物化性质 1.3反应条件及反应结果 1.3.1反应条件 表1-3 反应条件表

2 分析项目及方法 表2-1 分析项目及频次 3正常开工和停工 3.1.工艺过程描述及操作条件 3.1.1工艺过程描述 本装置由反应系统、稳定系统和分馏系统组成。 原料轻油通过原料罐，由泵送出，经换热器E601A/B、E602、E603 A/B、E611（导热油预热）、E604换热后去加热炉F601加热至所需的反应温度，然后送入反应器R602顶部进料。 由R602出来的反应产物温度较高，先送到分馏塔作为塔底再沸器E608热源，跨过E606再去E604作为原料的最后一段换热，从E604出来的反应产物经E603A/B进一步换热后，经稳定塔进料水冷换热器E610去稳定塔T-601作为该塔进料。稳定塔顶产物为液化气和少量不凝气，经换热器E601A/B与原料液化气换热，再进入冷却器E605A/B、E612A/B冷凝冷却，然后进入V601进行气液分离，液化气经P-602泵一部分作为T-601回流，另一部分作为产品液化气出装置进入罐区。V601罐顶不凝气排入干气高压斯管网。

芳 构 化 装 置20120920

芳构化装置 一、装置简介 芳构化装置，主要原料混合碳四液化气，产品有轻芳烃、重芳烃，民用液化气等。原料混合碳四液化气，通过原料加热炉加热后，在反应器内与催化剂接触，经过低聚、环化，脱氢芳构化反应生成粗芳烃混合物，经过吸收稳定系统分离成合格的民用液化气和混合芳烃，再通过分馏分离成轻芳和碳9以上重芳烃。 装置区共有油、气罐16台，水储罐2台，其中地下密闭排放罐1台，机泵20台套。为了防止污染环境和对操作人员造成损害，装置区所有排放的有机液体均排往密闭排放罐，然后根据情况再进行处理和排放。 二、工艺原理 反应部分： 轻烃芳构化的机理十分复杂。一般认为，轻烃在分子筛的酸中心上芳构化反应时经历下列步骤：a）通过在酸中心上发生化学吸附生成正碳离子得到活化；b)正碳离子进一步脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。这些小烯烃是芳烃分子的建筑单元。这步反应属于吸热反应；c）小烯烃分子在B酸中心上低聚（二聚、三聚）生成C6-C8烯烃，后者再通过异构化和环化生成芳烃前体（带6元环的前体）。这步反应属于强放热反应；d）芳烃前体在L酸中心上通过脱氢

生成苯、甲苯和C8芳烃等。这步反应属于吸热反应。在上述反应中，原料在酸中心上生成正碳离子的步骤最为关键。它决定了芳构化反应的活性和选择性。 C3-C8之间的轻烃分子都可以在催化剂的酸中心上通过脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。当反应温度和催化剂的酸度相同时，从不同碳数的轻烃原料出发，可以得到具有同样热力学平衡分布的乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。由于基本建筑单元的种类和浓度分布相近，所以从不同碳数的轻烃原料出发都可以得到苯、甲苯和C8芳烃等产物，并且原料对芳烃产物的分布影响不大。但是，若两种芳构化原料的碳数不同（如C3、C4、C5、C6、C7、C8）、结构不同（如直链烃、支链烃和环烷烃）和碳-碳键饱和程度不同（如烷烃、单烯烃、二烯烃），则其芳构化的活性、热效应和芳烃产率会有一定差别。一般来说，碳数越小的原料在酸中心上生成正碳离子越困难，其芳构化活性越低；在同碳数下，烯烃比烷烃更容易生成正碳离子，因而其活性较高；另外，异构烷烃因可以生成相对稳定的叔碳正碳离子，因此其芳构化活性高于正构烷烃。当用烯烃含量较低的FCC碳四液化气制芳烃时，由于原料中烷烃含量高，活化时需要发生更多的裂解或脱氢反应，因此，虽然此后的烯烃低聚、环化反应为强放热，但整个芳构化反应会表现为净吸热。另一方面，当用烯烃含量较高的裂解抽余碳四或裂解碳五为原料生产芳烃时，由于这些烯烃可以直接通过吸附变成正碳离子，进而发生低聚、环化反应生成芳烃前体，减少了裂解或脱氢反应生成正碳离子环节，所以整个芳构化反应会表现为净放热反应。 值得注意的是，虽然烯烃和二烯烃容易芳构化，但对于进入反应器的芳构化原料中的烯烃和二烯烃含量还是要做适当限制。这是因为，烯烃浓度过高时容易在催化剂表面发生聚合，缩短催化剂单程操作周期。二烯烃的危害甚于单烯烃。在实际生产中，一方面要通过碳五预分离装置尽可能脱除十分容易聚合的环戊二烯，同时要注意保持足够的芳构化干气循环。另外，轻烃中的水分、含氧化合物和裂解碳四、裂解碳五抽提过程中采用的含氮溶剂（DMF）也是催化剂的毒物，应该加以严格控制。其中，水分和含氧化合物反应生成的水合物能够钝化催化剂上的酸性活性中心，使催化剂减寿；DMF等溶剂则能在催化剂上发生高温聚合，缩短催化剂单程操作周期。

芳构化反应机理

芳构化反应机理 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

工艺原理及特点 液化气芳构化装置的目的是将来自界区的碳四组分其它适宜的原料在DLP 催化剂的作用下，通过芳构化反应转化为含有苯、甲苯及二甲苯的混合芳烃，同时生成含有氢气、甲烷及碳二至碳五馏分的气相。然后通过一系列的分离，最终产出符合标准的混合芳烃、轻芳烃及重芳烃，同时副产低烯烃的液化气及少量的干气。 C4液化气等低碳烃在芳构化催化剂中进行芳构化反应的过程较为复杂，以烷烃为例一般要经过脱氢、齐聚、环化及芳构化等过程最终才能生成芳烃，而烯烃的转化则没有脱氢的过程。上述过程中，烷烃脱氢的过程为吸热过程，而齐聚、环化及芳构化过程为放热的过程，所以烷烃的芳构化生成芳烃的能耗要比烯烃的芳构化过程要高。在低温条件下生产轻芳烃汽油组分时，齐聚、环化及芳构化的反应为主导反应，所以是一个强的放热反应。 2.2.1 工艺原理 反应机理 液化石油气等轻烃的芳构化机理十分复杂。一般认为，轻烃在分子筛的酸中心上芳构化反应时经历下列步骤：a）通过在酸中心上发生化学吸附生成正碳离子得到活化；b)正碳离子进一步脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。这些小烯烃是芳烃分子的建筑单元。该步反应属于吸热反应；c）小烯烃 分子在B酸中心上低聚（二聚、三聚）生成C 6-C 8 烯烃，后者再通过异构化和环 化生成芳烃前体（带6元环的前体）。该步反应属于强放热反应；d）芳烃前体在L酸中心上通过脱氢生成苯、甲苯和C 8 等芳烃。这步反应属于吸热反应。在上述反应中，原料在酸中心上生成正碳离子的步骤最为关键，它决定了芳构化反应的活性和选择性。 C 3-C 8 之间的轻烃分子都可以在催化剂的酸中心上通过脱氢和裂解生成乙 烯、丙烯、丁烯和戊烯。当反应温度和催化剂的酸度相同时，从不同碳数的轻烃原料出发，可以得到具有同样热力学平衡分布的乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。由于基本建筑单元的种类和浓度分布相近，所以从不同碳数的轻烃原料出发都可以得到苯、甲苯和C 8 等芳烃产物，并且原料对芳烃产物的分布影响不大。但是，若两种芳构化原料的碳数不同（如C3、C4、C5、C6、C7、C8）、结构不同

芳构化催化剂分析

关于催化剂出现反应期缩短的原因分析 催化剂反应周期缩短、产品液化气烯烃增高，标志着催化剂活性降低，造成的主要原因是原料烯烃中含有醚类、醇类物质，在反应过程中产生水蒸汽，水蒸汽是催化剂老化剂，相当于在生产过程中催化剂不断老化。 水蒸气为什么是催化剂的老化剂呢？水蒸气进入催化剂孔道中造成催化剂孔道结构的破坏，同时会降低活性中心的数量，通常实验状态下，催化剂通过常压、300℃水蒸气老化32小时，常压、350℃水蒸气老化24小时，450℃老化20小时，600摄氏度老化6小时左右，一般催化剂在300℃一下水蒸气不会对催化剂产生影响，一旦温度提高到400℃以上，催化剂的老化将非常明显，但是催化剂的活性降低到一定程度后，其活性将降低的非常慢，也就是水蒸气对催化剂活性影响将变得很小。目前，装置的生产也可以说是不断的在对催化剂进行老化，当老化到一定程度，催化剂将保持一定的低活性，其活性衰减将变得极为缓慢。 通过近期催化剂表现上看，装置催化剂已经处于某一老化阶段，单从温度梯度上判断，目前洛阳催化剂的反应主要表现为叠合、异构、裂解、脱氢反应，可以通过基本的有机化学常识判断，放热反应是叠合、聚合、脱氢，吸热反应是异构、裂解、脱氢反应，当叠合、聚合放热反应热Q放小于异构、裂解、脱氢反应Q吸时，反应床层表现为基本没有温度梯度或出现温度梯度下降趋势，同时反应产物液相中芳烃含量降低，异构烯烃、异构烷烃、直链烷烃增高，甚至出现芳烃含

量非常低的情况，说明催化剂其芳构化能力降低、异构化能力增强。 但并不是说异构能力增强标志着催化剂已经失活，只能说催化剂的活性已经很低，不适合作轻油芳构化催化剂，相反，活性的降低反而有利于烯烃的叠合，抑制裂解反应的发生，对于提高液相收率更为有利。 通过以上分析，不论是北京催化剂还是洛阳催化剂都存在严重的水蒸气危害，而且这种危害是十分致命的，水蒸气可以造成催化剂永久性失活，这种失活是不可逆的，当然，水蒸气并不是将催化剂的活性完全降低，只是将催化剂的活性降低到某一低活性阶段，这种催化剂可称之为“低活催化剂”，对于“低活催化剂”，需要采用更为精制的管理和使用才能在生产中发挥其重要的作用。 “低活催化剂”简言之就是催化剂的活性低，也就是其活性中心少，要想合理有效的利用好该催化剂就必须严格控制进入反应器的烯烃含量，比如说60%和40%烯烃含量的原料相同流量进入反应器，假设前者其反应周期是2天，后者的反应周期可能为3天，甚至4天。因为烯烃含量低的原料其结焦率和放热率都较低，其反应周期当然长。相反，烯烃含量过高，会造成结焦速度过快，失活过快，反应周期缩短。但烯烃含量高，并不会同比例的增加液相收率，原因很简单，在活性中心数量一定的情况下，催化剂与烯烃的反应量是一定的，无论增加多少烯烃，催化剂都不能将其完全转化为液相，相反会发生烯烃加氢、烯烃异构化反应，甚至造成原料进料量降低，加工量降低的弊端。