石油炼制工程超详解思考题课后题期末复习题库及答案解读 联系客服

发布时间 : 星期三 文章石油炼制工程超详解思考题课后题期末复习题库及答案解读更新完毕开始阅读1c674660a9114431b90d6c85ec3a87c240288ab7

(1)美国麦格纳公司半再生铂-铼重整工艺 (2)法国IFP连续再生重整工艺 (3)美国UOP连续再生重整工艺

(4)美国UOP连续再生重整工艺(铂-锡) (见PPT422页至425页)

第八章:加氢裂化

1.何谓加氢精制?加氢精制的主要化学反应有哪些?

加氢精制的实质是在催化剂化用下,与氢作用破坏杂原子化合物的过程,也叫氢解反应。 1.加氢脱硫

+ H2SS+ H2C4H9SHH2C4H8+ H2SH2C4H10

2.加氢脱氮

H2RNH2RH+ NH3 3.加氢脱氧

+ 4H2OC4H10 + H2O

2.加氢精制常用的催化剂由哪几部分组成? 加氢对产品各有何要求?

工业上常用的加氢精制催化剂是以钼或钨的硫化物为主催化剂,以钴或镍的硫化物为助催化剂组成。

1.主金属-加氢活性中心

主要有:Pt、Pd、W、Fe、Co、Ni Ⅵ-B和Ⅷ族的过渡金属。 选择不同主金属。 2.助催化剂(助金属)

如Ni、Co单独存在时,其加氢活性不明显,当它们和Mo或W结合时,加氢活性大大提高。常见催化剂根据不同要求迭择。 3.载体

酸性中心 α-Al2O3 (氧化)

产品要求:根据目的产物的不同,选择不一样的催化剂,要求不同。有杂质含量有严格要求。

3.为何说加氢裂化工艺是炼油、化工结合的支柱技术?它具有技术经济和环保优势如何?

29

裂化是石油炼制工艺、加氢是化工工艺。随着原油日益变重变劣,市场对优质中间馏分油需求增多,加氢裂化显得更为重要

加氢裂化能提高原油加工深度、改善原油质量、提高轻质油收率,减少环境污染。从环境意义、改善产品质量角度自由回答。

4.加氢裂化主要反应类型有哪些?各类反应对产品有何影响?

一、烃类的主要反应

通常在加氢活性中心和裂化活性中心的双功能催化剂上进行。 1.烷烃的加氢裂化反应 (烷烃先裂化成较小分子的烷烃和烯烃)

2.异构化反应 (在加氢裂化过程中烷烃和烯烃发生强烈的异构化作用,使产品中异构/正构比值较高。)

CR-C-C-C-C R-C-C-CR -C = C -CCR -C-C = C -C

3.环烷烃的加氢裂化反应(带长侧链六员环主要发生脱侧链反应)

H2H2H2CCCCH3+C4H10

二、芳烃的加氢裂化反应 (单环、多环) 1.单环:苯环加氢、异构化、断烷基或开环。

CH3+H2H2|+CH4CC-C-C-C-CC-C-C-C-CC

2.多环:逐个芳烃依次加氢

30

H2断环R1R2H2R2R1断环R3R4H2R3R4断环R6R5H2R6R5

三、非烃类的主要反应 (加氢精制) 加氢精制的实质是在催化剂化用下,与氢作用破坏杂原子化合物的过程,也叫氢解反应。 1.加氢脱硫

+ H2SS+ H2C4H9SHH2C4H8+ H2SH2C4H10

2.加氢脱氮

RNH2H2RH+ NH3

3.加氢脱氧

+ 4H2OC4H10 + H2O

5. 加氢裂化催化剂组成及种类有哪些?我国用哪几种加氢裂化催化剂?

目前工业上使用的加氢裂化催化剂,按化学组成,可分为两大类:

一是以无定型硅酸铝为主要载体的非贵金属催化剂; 二是以Y型分子筛为主要载体的非贵金属催化剂。 催化剂举例:在多孔载体α-Al2O3上载Co、Ni、Mo等, 氧化型催化剂有:CoO-MoO3-NiO- γ-Al2O3

MoO3-NiO-γ-Al2O3等

6.加氢裂化催化剂使用性能有哪些?与催化裂化催化重整比较有哪些异同点?

31

1.活性、选择性、稳定性、机械强度 1)活性:用收率表示

? 质量收率(质%)=生成油(t/h)/原料油×100% ? 转化率%=(原料油量-未反应原料量)/原料油量×100% 2)选择性=目的产品单程产率(%)/原料油转化率(%) 3)稳定性:表示cat运转周期和使用期限的标志。以d表示。

4)机械强度:cat机械强度差,易粉碎,引起管线堵塞。 cat机械强度高会影响活性下降,每种cat都有强度范围,以Kg/粒表示。 2. 相同点:均为双功能催化剂 不同点:活性中心与助金属不同

相同点:都有活性、选择性、稳定性、机械强度

不同点:加氢裂化催化剂具有双功能,加氢活性和裂化活性。重整则是芳构和异构相交替。催化裂化则加快异构化反应抑制脱氢生焦,从而提高了汽油的辛烷值。

7.简述加氢裂化的优点和面临的主要困难。

加氢裂化的液体产品收率达98%以上,其质量也远较催化裂化高。虽然加氢裂化有许多优点,但由于它是在高压下操作,条件较苛刻,需较多的合金钢材,耗氢较多,投资较高,故没有像催化裂化那样普遍应用。

优点:提高原油加工深度、改善原油质量、提高轻质油收率,减少环境污染。 主要困难:加氢裂化反应器的防腐。

8.简述加氢过程中循环氢、新氢、冷氢的作用。

? 循环氢作用:一是抑制生焦。二是控制床层温度,使温度不致降得太低。三是稀释原料,使原料均匀分布。 ? 新氢:提供加氢反应所需的氢气

? 冷氢:维持适宜的反应温度,使温度不会过高。

9.简述加氢过程申高压分离器和低压分离器的作用。

高压分离器的作用:反应产物在高压分离器中分出氢气 低压分离器的作用。从生成油中分出气态烃。

10.比较加氢裂化的一段法、两段法、单段串联法工艺的特点。

一段流程航煤收率高而汽油收率低;流程结构和投资以一段流程为最优。串联流程生产较灵活,但航煤收率偏低。二段流程生产灵活性最大,航煤收率高。

一段流程对原料要求较高;二段流程、串联流程对原料要求不高,可处理高比 重、高干点、高硫、高残炭、高氮的原料油。 一、一段加氢裂化

一段加氢裂化流程中只有一个反应器。一段流程收率较高,但汽油收率较低,

32