Equipos clave y eficiencia operativa del proceso de reformado catalítico

El reformado catalítico desempeña un papel crucial en las refinerías de todo el mundo. Este artículo profundizará en su proceso básico, sus principales equipos y funciones, incluidos los reactores de hidrogenación, los reactores de lecho fijo, los reactores de lecho móvil, los separadores de aceite-gas, las torres de deshidratación y las torres de estabilización. También se explicará cómo funcionan conjuntamente estos componentes para garantizar el funcionamiento eficaz y estable de la reformación catalítica, permitiendo una conversión eficaz de los recursos petrolíferos y la producción de productos químicos finos.

Salida principal

（1）C6-C9 aromáticos；
（2）gasolina de alto octanaje（aceite de reforma）；
（3）benceno, tolueno, xileno（extraído por aromáticos）

Subproducto

Hidrógeno（insumo del hidrocraqueo y el hidrofino）

La entrada incluye la fracción de gasolina ligera (o nafta) procedente de la destilación del petróleo crudo, que requiere pretratamiento：predesarsenificación, predestilación y prehidrogenación. A continuación, la reformación catalítica reorganizará las moléculas de hidrocarburo en una nueva estructura molecular.

Principales equipos del proceso de reformado catalítico

Reactor de hidrogenación

1.En una unidad de reformado catalítico, el reactor de hidrogenación suele encontrarse en la etapa de pretratamiento. Su función principal es hidrotratar la materia prima para eliminar las impurezas que contiene, como azufre, nitrógeno, oxígeno e impurezas metálicas. Estas impurezas pueden tener un efecto tóxico en el catalizador de reformado posterior, provocando la desactivación del catalizador. Por ejemplo, el azufre se une a los centros activos de los metales nobles de los catalizadores de reformado, como el platino, dejándolos inactivos. Con el reactor de hidrogenación, los sulfuros de la materia prima pueden convertirse en sulfuro de hidrógeno, que puede eliminarse mediante el proceso de separación posterior, protegiendo así el catalizador de reformado y prolongando su vida útil.

2.El reactor de hidrogenación también puede hidrosaturar los hidrocarburos insaturados de la materia prima para reducir la aparición de reacciones secundarias como la polimerización de olefinas en el proceso de reformado. Dado que las olefinas son propensas a la polimerización en condiciones de reformado, se forman coloides y coque, que pueden obstruir los poros del catalizador y afectar al progreso normal de la reacción.

Reactor de reformado de lecho fijo

Es el tipo más común de reactor de reformado. Consta de uno o varios lechos de catalizador fijos. El aceite de alimentación reacciona a través de un lecho de catalizador de arriba abajo (o de abajo arriba). Sus ventajas son una estructura sencilla, un funcionamiento estable y que el catalizador no se pierde fácilmente. Por ejemplo, en una unidad de reformado catalítico semirregenerativo se suele utilizar un reactor de lecho fijo, y su catalizador puede regenerarse tras un determinado ciclo de funcionamiento.

Reactor reformador de lecho móvil

Este tipo de reactor se caracteriza por el hecho de que el catalizador puede moverse lentamente en el reactor. A medida que avanza la reacción, el catalizador desactivado se retira gradualmente del reactor para su regeneración, mientras que los catalizadores nuevos o regenerados se reponen constantemente. El reactor de lecho móvil puede llevar a cabo continuamente la reacción y la regeneración del catalizador para garantizar que la reacción se lleve a cabo siempre en el estado ideal de actividad del catalizador, lo que es adecuado para el proceso de producción de reformado a gran escala y continuo, como las unidades de reformado continuo se utilizan ampliamente en los reactores de lecho móvil.

Separador de aceite y gas

En el proceso de reformado catalítico, el separador aceite-gas se utiliza principalmente para separar las fases gaseosa y líquida en los productos de la reacción. El producto de la reacción de reformado es una mezcla de aceite y gas, que contiene hidrógeno, hidrocarburos gaseosos y gasolina líquida e hidrocarburos aromáticos. Se separan mediante un separador de aceite-aire para que los productos de las distintas fases puedan procesarse por separado posteriormente. Por ejemplo, el hidrógeno separado puede utilizarse en otros procesos petroquímicos como el hidrorrefinado, mientras que los productos líquidos pueden procesarse posteriormente, por ejemplo, mediante destilación fraccionada para separar los componentes aromáticos y de alto octanaje de la gasolina en diferentes intervalos de punto de ebullición.

Torres de deshidratación

Su función principal es eliminar el agua del producto del reformado. Dado que el producto de la reacción de reformado contiene una pequeña cantidad de agua, ésta afectará negativamente a la posterior extracción aromática, al almacenamiento y transporte del producto y a otros procesos, como por ejemplo, afectará a la eficacia de la extracción aromática, provocará el deterioro del producto y la corrosión. Por lo tanto, la torre de deshidratación se centra en separar el componente de impurezas del agua y reducir el contenido de humedad del producto al nivel requerido.

Torres de estabilización

Se utiliza principalmente para estabilizar la presión de vapor de la gasolina reformada mediante la separación de los componentes de hidrocarburos ligeros como el C4 y los componentes más ligeros en los productos de reformado. Si la presión de vapor de la gasolina reformada es demasiado alta, se generarán gases volátiles excesivos durante su almacenamiento y uso, lo que provocará pérdidas de producto y riesgos para la seguridad. El objetivo de la torre de estabilización es garantizar que la gasolina reformada cumpla las normas de presión de vapor adecuadas y mejorar la calidad del producto.