Способ регенерации катализатора для конверсии углеводородов Советский патент 1975 года по МПК B01J11/18 

средне-континентальной нефти, имеющей следующие свойства: Начальная точка диапазона выкипания, °С102 Температура выкипания, °С, количество пефти, %: 5106 10107 30115 50123 70139 90160 95171 Конечная точка диапазона выкипания188 Сера, вес. ч. на тысячу0,1 Вода, вес. ч. 7 Азот 0,1 Парафины жидкие, об. %47 Нафтены жидкие, об. %46 Ароматические соединения жидкие, об. %7 Октановое число, F-149,3. Установка для риформинга имеет три последовательных реактора, содержащие неподвижный слой описанного катализатора, сепаратор водорода, сущильную установку для циркулирующего газа, бутаноотгонную колонну, нагреватель, два промежуточных нагревателя, средства для охлаждения стока и другое оборудование, например насосы, компрессоры, средства управления и т. д. Установка для риформинга работает следующим образом. Загружаемое сырье и циркулирующий поток водорода смещивают, нагревают до температуры конверсии в нагревателе и пропускают в первый реактор. Отработанный газ удаляют из первого реактора, затем нагревают в одном из промежуточных нагревателей и подают в промежуточный реактор. Газ, выходящий из него, затем выводят из промежуточного реактора, вновь подогревают в промежуточном подогревателе и пропускают в последний реактор. Газ, выходящий из последнего реактора, охлаждают до 38°С и подают в сепаратор водорода, где богатая водородом газообразная фаза отделяется от богатой водородом жидкой фазы. Газообразную фазу затем отводят, а часть ее выводят из системы как избыток циркулирующего газа, чтобы удержать давление на требуемом уровне, а другую часть направляют на повторное сжатие с последующей подачей в первый реактор. Жидкую фазу из сепаратора подают в бутаноотгонную колонну, где легкие хвостовые фракции отводятся наверх, а Cs и восстановленные продукты риформинга остаются внизу. Параметры режима риформинга следующие: давление в сепараторе водорода 24,8 атм, расход жидкости во всех 3 реакторах составляет 1,4 , мольное отнощение водорода к углеводородам 6,6:1, средняя температура на входе реактора постоянно регулируется в течение всей гонки, чтобы обеспечить получение GS и продукта риформинга, имеющего октановое число 96 F-1. К концу первого периода эксплуатационные характеристики катализатора ухудщаются до значений, при которых необходима регенерация катализатора. Вслед за этим подачу загружаемого сырья в установку прекращают, систему блокируют закрытием питательной линии, линии, ведущей к бутаноотгонной колоине, и линии, в которой удаляется избыточный рециркулирующий газ. После этого приступают к осуществлению первой стадии регенерации катализатора, в процессе выполнения которой свободный от серы поток водорода непрерывно вводят в установку и водород циркулирует в установке при 480°С с непрерывным удалением захваченного в сепараторе газа до тех пор, пока содержание НгЗ в потоке отработанного водорода не будет менее 1 мол. ч. на миллион. Затем установку очищают от водорода, продувая через нее азот, и охлаждают до . Затем в сепаратор водорода вводят щелочной раствор, содкржащий 3-3,5 вес. % гидроокиси натрия, при том щелочной раствор непрерывно циркулиРУ т между сепаратором водорода и входом охладителя стока, обеспечивая непосредственное контактирование между циркулирующим щелочным раствором и регенерирующим газом. Число рН щелочного раствора поддерживают в диапазоне 7,5-8 при помощи непрерывной добавки и удаления щелочного раствора из газоотделителя. После этого из катализатора выжигают посредством непрерывного пропуска«ия первой газообразной смеси, содержащей Ог, НгО и Na, через установку при 400°С до тех пор, пока не произойдет полное сгорание углерода катализатора. Количество кислорода, содержащегося в течение этой стадии в газообразной смеси, поддерживается на уровне 0,6 мол. %. Конец этой стадии определяют по разности температур в последнем реакторе. Когда эта разность становится меиьще , стадию можпо считать заверщенной. После окончания стадии выжигания углерода количество кислорода в смеси увеличивают до 5%, а температуру циркулирующего газа удерживают на уровне . Затем температуру потока циркулирующего газа поднимают до 525С и поддерживают на этом уровне в течение 1 ч. Необходимо отметить, что в течение стадии выжигания углерода и кислородной обработки, циркулирующий газ постоянно очищается от окислов серы при помощи ранее описанной системы щелочной очистки. По заверщении этой стадии щелочной раствор, находящийся в сепараторе водорода, вынимают из системы и систему вакуумируют до давления меньщего 1 атм. Вслед за стадией кислородной обработки давление в установке поднимают до 4 атм, нагнетая в установку азот, который непрерывно циркулирует через реакторы при 525°С, при этом охладители отработанного газа включены так, что конденсат собирается в сепараторе водорода. Затем этот конденсат выпускают из системы. После того, как количество выпускаемого из системы конденсата снижается до относительно малого количества, порядка 100 , в линию циркуляции азота включают устройство для осушки газа. После этого циркуляцию азота продолжают при 525°С, причем сушка циркулируюшего газа продолжается до тех пор, пока содержание влаги в выходяш,ем из последнего реактора потоке газа не станет менее 100 ч. на миллион. После этой стадии сушки в установку вводят водород, который пропускают через установку в течение 3 ч при относительно высокой температуре 510°С. Сушильное устройство для циркулируюш,его газа служит для осушки потока водорода, вводимого в первый реактор. В таблице приведены последовательные стадии предложенного способа регенерации и соответствующие режимы, использованные на каждой из этих стадий. Сводная таблица способа регенерации Вслед за этим снова приступают к выполнению риформннга, который начинается с загрузки средне-континентальной нефти. Параметры риформинга, использованные при работе с регенерированным катализатором слегка отличны от тех, что были использованы при работе со свежим катализатором. Параметры режима следующие: давление в сепараторе 31,6 атм, расход жидкости 1,7 , мольное отношение водорода к углеводороду 5,5:1, средняя температура на входе реактора непрерывно регулируется, чтобы обеспечить выход СБ и продукта риформинга, имеющего октановое число 96F-1. Средний выход СБ, полученный на свежем катализаторе в течение первого цикла, составляет приблизительно 84% объема жидкого продукта в процентах ко всему объему загружаемого сырья, а на регенерированном катализаторе среднее значение выхода составляет 88 об. %. Аналогично средний выход водорода в течение первого цикла равен приблизительно 178 м Н2 на м загружаемого сырья, а для регенерированного катализатора выход водорода составляет 152 м на м загружаемого сырья. Кроме того, температурная устойчивость свежего катализатора равна 0, на м сырья на кг катализатора, тогда как соответствующая величина для регенерированного катализатора равна приблизительно 0,77°С на см сырья на кг катализатора. Учитывая разницу в использованных режимах работы нового катализатора и регенерированного, можно отметить, что регенерированный катализатор близок по своим эксплуатационным качествам к характеристикам активности, избирательности и устойчивости нового катализатора. Предмет изобретения Способ регенерации катализатора для конверсии углеводородов, содержащего металл платиновой группы, рений и галоген на носителе, загрязненного коксом, смолистыми и сернистыми отложениями, путем продувки при повышенной температуре кислородсодержащим газом и дальнейшей обработкой инертным газом и водородом, отличающийся тем, что, с целью наиболее полного удаления загрязнений катализатора, в частности сернистых соединений, катализатор вначале обрабатывают водородом при 350-600°С при давлении 1-50 атм, с последующей обработкой кислородсодержащим газом при давлении 1 - 7 атм, при этом вначале при 375-500°С с содержанием кислорода в газе 0,3-2 мол. %, затем при 500-550°С с содержанием кислорода в газе 0,5-10 мол. %.