Из табл. 3.1 видно, что в процессе платформинга происходит превращение алканов и нафтенов, в результате чего повышается содержание ароматических углеводородов и изоалканов, что приводит к повышению октанового числа платформата.

Для повышения активности, селективности и стабильности катализаторов вводятся специальные элементы – промоторы. В процессе каталитического риформинга бензинов используются биметаллические катализаторы платиново-рениевые или платиново-иридиевые, содержащие по 0,3-0,4 % мас. платины, рения и иридия. Рений или иридий образуют с платиной биметаллический кластер типа Pt-Re-Re-Pt, который препятствует рекристаллизации – укрупнению кристаллов платины при длительной эксплуатации процесса. Платиново-рениевые катализаторы работают длительное время непрерывно без регенерации (1-2 года). Биметаллические кластерные кристаллизаторы характеризуются высокой термостойкостью, повышенной активностью по отношению к диссоциации молекулярного водорода.

Применение биметаллических катализаторов позволило снизить давление риформинга (от 3,5 до 2,0-1,5 МПа) и увеличить выход бензина с октановым числом по исследовательскому методу до 95 пунктов примерно на 6 % [2, 7].

При эксплуатации биметаллических катализаторов необходимо выполнение следующих условий:

• содержание серы в сырье риформинга не должно превышать 0,0001 % мас., что требует глубокого гидрооблагораживания сырья в блоке предварительной гидроочистки;
• содержание влаги в циркулирующем газе не должно превышать 0,002-0,003 % моль;
• пуск установки на свежем и отрегенерированном катализаторе требует использования в качестве инертного газа чистого азота (полученного ректификацией жидкого воздуха);
• для восстановления катализатора предпочтительно использование электролитического водорода.

Сернистые соединения в сырье риформинга оказывают сильное дезактивирующее действие на катализатор. Для биметаллических катализаторов их содержание не должно превышать 0,0001 % мас. На всех установках риформинга существует блок гидроочистки сырья.

Содержание азота (особенно в виде азотистых оснований), разрушающего кислотные центры катализатора риформинга, ограничено 0,0005 % мас. Содержание влаги не должно превышать 0,00015 % мас., которая способствует образованию галогеноводородных кислот, вымывая галогены из состава катализатора.

Реактивацию (регенерацию) катализатора проводят пропуская через него воздух разбавленный дымовыми газами (содержание кислорода до 2,0 %) при 300-450 ºС и 1,0-2,0 МПа. Проводят также реактивацию обработкой водородом. Общая продолжительность работы катализатора – несколько лет.

На отечественных установках риформинга применяются, как отечественные катализаторы типа КР, ПР, REF, так и зарубежные типа R (выпускается фирмой ЮОП, США) и типа RG (производится французской фирмой «Прокатализ») [9].

Установки каталитического риформинга

Установки каталитического риформинга подразделяются по способу осуществления окислительной регенерации катализатора на:

· установки со стационарным слоем, где регенерация проводится 1-2 раза в год и связана с остановкой производства;

· установки с движущимся слоем катализатора, где регенерация проводится в специальном аппарате.

Большинство российских установок относится к первой группе.

Принципиальная схема установки риформинга включает четыре блока:

· блок гидроочистки прямогонной бензиновой фракции до содержания серы не более 1 мг/кг;

· нагревательно-реакторный блок;

· блок сепарации продуктов смеси;

· блок стабилизации риформата.