Сущность процесса каталитического риформиинга. Основные и побочные реакции, катализаторы и факторы процесса

Каталитический риформинг (от англ. to reform — переделывать, улучшать) — каталитическая ароматизация (повышение содержания аренов в результате прохождения реакций образования ароматических углеводородов), относящаяся наряду с каталитической изомеризацией лёгких алканов к гидрокаталитическим процессам реформирования нефтяного сырья. Каталитическому риформингу подвергают прямогонные гидроочищенные тяжёлые бензины с пределами выкипания 80—180 °С. Помимо облагораживания бензинов каталитический риформинг используют для получения индивидуальных аренов (бензола, толуола и ксилолов), в этом случае риформингу подвергают узкокипящие фракции бензинового сырья.

Основными целями риформинга являются:

· повышение октанового числа бензинов с целью получения неэтилированного высокооктанового бензина

· получение ароматических углеводородов (аренов)

получение ВСГ ^[1] для процессов гидроочистки, гидрокрекинга, изомеризации и т. д. Образование ароматических углеводородов происходит в результате следующих реакций:

· дегидрирование шестичленных циклоалканов:

o циклогексан в бензол

o метилциклогексан в толуол

o диметилциклогексан в ксилол

· дегидроизомеризация циклопентанов

· дегидроциклизация парафиновых углеводородов

Побочные реакции:

· гидрокрекинг с образованием жирных газов;

· Коксообразование

Процессы каталитического риформинга осуществляются в присутствии бифункциональных катализаторов — платины, чистой или с добавками рения, иридия, галлия, германия, олова, нанесенной на активный оксид алюминия с добавкой хлора. Платина выполняет гидрирующие-дегидрирующие функции, она тонко диспергированна на поверхности носителя, другие металлы поддерживают дисперсное состояние платины. Носитель — активный оксид алюминия обладает протонными и апротонными кислотными центрами, на которых протекают карбонийионные реакции: изомеризация нафтеновых колец, гидрокрекинг парафинов и частичная изомеризация низкомолекулярных парафинов и олефинов. Температура процесса 480-520 °C, давление 15-35 кгс/см². Следует отметить, что большое содержание ароматических углеводородов в бензине плохо сказывается на эксплуатационных и экологических показателях топлива. Повышается нагарообразование и выбросы канцерогенных веществ. Особенно это касается бензола, при сгорании которого образуется бензпирен — сильнейший канцероген. Для нефтехимий риформинг — один из главных процессов. Сырьём для полистирола является стирол продукт риформинга.