Mục lục
MụC LụC
M UỞ ĐẦ 4
Ch ng I: V I N T V CÔNG NGH CH BI Nươ À ẫ Ề Ệ Ế Ế
D U MẦ Ỏ 7
Ớ Ệ Ề Ầ Ỏ
Ă ƯƠ Ấ ƯỢ
Ă
Ủ
! " Ệ Ế Ế Ầ Ỏ
Ch ng II: QU TRÌNH REFORMING X Cươ Á Ú
T CÁ 16
X NG N NGĂ Ặ 16
#$ Ệ Ủ %
#Ả Ứ Ả %
&&
' ( )'*+,-' ./0'12'34563)(,-Đặ đ ể ủ
.(137' ./0'12'136,-8( '' (1( ,9+213:,*ủ ệ ả ế %
;<1*.= (' ./0'12'136,-9+213:,*> )8( 'đổ ủ à ệ
? # Ế Ố Ả ƯỞ ĐẾ
&
?* 1> ,-,-+=@,>( +ấ ượ ệ
?AB+ 1ấ C
? ,** ,-' .,*( 1 Ả ưở ủ ệ độ
Đồ án tốt nghiệp
Trang
1
Mục lục
?? ,** ,-' .1 ' 1* 1D'*Ả ưở ủ ố độ ể
?C ,** ,-' .1 > E*D-( .1+ ,*6 ,8 ,-+=@,Ả ưở ủ ỷ ệ ữ ầ à à
Mục lục
? ,*>ớ ũJ
Ch ng V: AN TO N LAO NGươ À ĐỘ 111
C" " Ệ ĐỐ Ớ Ế Ị
C#$ ;Ầ ĐẶ ĐỐ Ớ Ộ Ỹ Ư
Ế Ế
K T LU NẾ Ậ 113
T I LI U THAM KH OÀ Ệ Ả 114
Đồ án tốt nghiệp
Trang
3
Mở đầu
MỞ ĐẦU
Xăng là một trong những sản phẩm chủ yếu và có giá trị cao của các quá
trình chế biến dầu mỏ, nó chiếm một hàm lượng lớn trong các nhà máy
chế biến dầu mỏ. Hiện nay với yêu cầu về chất lượng và số lượng ngày
càng cao của xăng thì việc phát triển ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ
đặc biệt là sản xuất xăng chất lượng cao là một trong những chiến lược
phát triển kinh tế của nước ta.
Trong bản đồ án tốt nghiệp này em đượcgiao nhiệm vụ tính toán và thiết
kế hệ thống sản xuất xăng chất lượng cao(xăng có trị số octan cao) từ
nguyên liệu là xăng nặng(xăng của quá trình chưng cất trực tiếp từ dầu
thô) với năng suất 400.000 tấn xăng nặng/năm bằng dây chuyền công
nghệ reforming xúc tác (Catalytic reforming) sử dụng xúc tác Platin kim
loại trên chất mang xúc tác Al
2
O
3
.
Nội dung mà bản đồ án này đã đề cập đến:
Chương 1: Vài nét về công nghệ chế biến dầu mỏ
Chương I: VÀI NẫT VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU MỎ
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DẦU MỎ
Dầu mỏ là một hỗn hợp phức tạp gồm hàng trăm cấu tử khác nhau.
Mỗi loại dầu mỏ đặc trưng bởi thành phần riêng, song về cơ bản chúng đều
chứa các Hydrocabon là thành phần chính, chiếm 60 ÷ 90% trọng lượng
trong dầu còn lại là các chất chứa ụxi, lưu huỳnh, nitơ, các phức kim loại.
Trong dầu mỏ còn chứa các khí trơ ,* He, Ar …
Nhìn chung dầu mỏ càng chứa nhiều Hydrocabon và càng Ýt các
thành phần dị nguyên tố thì chất lượng càng tốt và là loại dầu có giá trị cao.
Hydrocabon là thành phần chính của dầu mỏ, chúng được chia thành
cỏc nhúm: parafin, naphten, aromat, hỗn hợp naphen-arcomat. Hydrocabon
thơm thường gặp là loại một vòng và đồng đẳng của chúng (benzen, toluen,
xyren) các chất này thường nằm trong phần nhẹ là cấu tử làm tăng khả
năng chống kích nổ của xăng.
Dầu mỏ muốn ứng dụng được thì phải tiến hành phân chia thành
từng phân đoạn. Dầu mỏ khai thác lên từ các mỏ dầu trong lòng đất là một
chất lỏng đặc sánh sử dụng được. Trong hỗn hợp dầu thô lấy từ mỏ dầu lờn
cú chứa nước, muối khoáng và các tạp chất khác. Trước lúc đem dầu thô
vào chưng luyện người ta phải tiến hành tách nước, muối khoáng và các tạp
chất khác. Quá trình chưng luyện trực tiếp phân chia dầu thô thành từng các
phân đoạn nhỏ có khoảng nhiệt độ sôi hẹp hơn. Đầu tiên khi khai thác dầu
có sự giảm áp nên phân đoạn khí được tách ra thường từ C
1
đến C
4
. Ngoài
ra còn một lượng Ýt C
5
, C
có số nguyên tố Carbon từ C
41
trở lên
Các phân đoạn trên được ứng dụng trong nhiều mục đích khác nhau
nhưng chủ yếu được dùng làm nhiên liệu các sản phẩm hoá học.
1.2. XĂNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XĂNG
Với khoảng nhiệt độ sôi hơn 180
0
C, phân đoạn xăng bao gồm các
Hydrocabon từ C
5
đến C
10
, C
11
. Cả ba loại Hydrocabon Parafin, naphtenic,
aromatic đều có mặt trong phân đoạn xăng. Tuy nhiên thành phần, số lượng
các Hydrocabon rất khác nhau, phụ thuộc vào nguồn gốc dầu thô ban đầu.
Chẳng hạn từ họ dầu parafinic ta thu được xăng có chứa parafin. Còn từ
dầu naphtenic ta thu được xăng có nhiều cấu tử vòng no. Ngoài
Hydrocabon, trong phân đoạn xăng còn chứa hợp chất S, N
2
và O
2
.
Mét trong những tính chất quan trọng nhất của xăng là phải có khả
năng chống lại kích nổ. Đặc trưng đó gọi là trị số octan.
Trị sè octan được đo bằng phần trăm thể tích của izooctan (2,2,4 -
trimetyl pentan) trong hỗn hợp chuẩn với n - heptan (n – C
7
1. Các phương pháp nghiên cứu chất lượng xăng
Phân đoạn xăng lấy trực tiếp dầu mỏ có rất Ýt izoparafin do đó trị số
octan thấp (khoảng 30 ÷ 60). Trong khi đó yêu cầu về trị số octan của xăng
động cơ phải lớn hơn 10. Điều đó có nghĩa là xăng lấy trực tiếp từ chưng
cất dầu thô không dùng được cho động cơ mà ta phải sử dụng các phương
pháp chế biến hoá học, lý học để biến đổi thành phần của xăng nhằm thu
được xăng có trị số octan cao thoả mãn yêu cầu về kỹ thuật của động cơ
chạy bằng xăng.
Một số phương pháp phổ biến
a. Phương pháp phụ gia
Mục đích của phương pháp này là dùng một hoá chất cho vào xăng
nhằm hạn chế quá trình oxi hoá của các hydrocarbon ở không gian trước
buồng lửa khi cháy trong động cơ. Có hai nhóm phụ gia:
+ Phô gia chì: bao gồm các chất ,* tetrametyl chì (TML), tetraetyl
chì (TEL) có tác dụng phá huỷ các tạp chất trung gian hoạt động do đó
giảm khả năng chống kích nổ dẫn đến trị số octan của xăng tăng lên.
+ Phô gia khụng chỡ: chỡ là một phụ gia khi cho vào xăng làm tăng
trị số octan lớn nhất (từ 6 đến 12 đơn vị octan) nhưng nếu dùng xăng có
pha chỡ thỡ lượng chì trong khói thải của các động cơ chạy bằng xăng (xe
Đồ án tốt nghiệp
Trang
9
Chương 1: Vài nét về công nghệ chế biến dầu mỏ
máy, ụtụ…) ảnh hưởng rất xấu tới môi trường vỡ chỡ là một chất gây ngộ
độc đối với con người. Chớnh vỡ sự độc hại của xăng pha chì mà hiện nay
nhiều quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam đã khuyến khích mọi
người sử dụng xăng không chì (unlead petrol).
Cú mét số giải pháp hữu hiệu để đạt tới trị số octan cao hơn khi
không sử dụng chì:
- Pha trộn xăng có trị số octan cao (,* xăng alkyl hoá, izome hoỏ…)
dụng của ánh sáng, nhiệt oxi sẽ bị ngưng tụ, oxi hoá và trùng hợp tạo thành
nhựa nhất là đối với sự có mặt của olefin chứa 2 nối đôi. Sự có mặt của
nhựa và polyme tạo thành trong xăng làm cho xăng cracking nhiệt dễ tạo
muối trong động cơ khi làm việc. Điều này ảnh hưởng không tốt tới máy.
Hàm lượng lưu huỳnh trong xăng cracking nhiệt có thể chữa tới 0,5
÷ 1,2% trọng lượng, cao hơn gấp 5 ÷ 8 lần so với hàm lượng lưu huỳnh cho
phép theo quy chuẩn của xăng động cơ. Lưu huỳnh tồn tại trong xăng ở
dạng H
25
và Mecaptan. Làm sạch xăng cracking nhiệt khỏi H
25
thường sử
dụng kiềm để rửa.
Nói chung xăng cracking nhiệt không đảm bảo chất lượng cho yêu
cầu của xăng ụtụ và hiệu suất đạt không cao nờn cỏc quá trình cracking xúc
tác, hydro cracking, reforming xúc tác đã phát triển và thay thế quá trình
này. Các quá trình này vừa đảm bảo chất lượng vừa đảm bảo tăng hiệu suất
xăng đáp ứng yêu cầu ngày càng khắt khe của xăng.
Ngoài sản phẩm là xăng thì quá trình cracking nhiệt còn thu được
cỏc khớ như CH
4
, C
2
H
6
, C
3
H
8
… và các sản phẩm lỏng gasoil.
vẫn chưa đáp ứng được về yêu cầu kỹ thuật của xăng động cơ.
- Quá trình alkyl hoá alkan
Quá trình này cũng nhằm tạo ra xăng có trị số octan cao. Bản chất
của quá trình này là đưa thêm gốc R vào phần tử chất hữu cơ. Xăng thu
được từ quá trình alkyl hoá (hay còn gọi là quá trình alkylat) có chứa rất Ýt
olefin và hydrocarbon thơm, thành phần chủ yếu là izo - alkan (izooctan).
Thường sử dụng xăng alkylat để pha vào xăng khác nhằm nâng cao chất
lượng của xăng.
- Quá trình Reforming xúc tác
Đây là quá trình quan trọng nhất trong các nhà máy chế biến dầu mỏ
hiện đại. Mục đích của quá trình này là thu được xăng có trị số octan rất
cao (90 ÷ 102) và sản xuất các loại hydrocarbon thơm (benzen, tuluen,
xyren) làm nguyên liệu cho công nghệ hoá dầu. Ngoài ra ta còn thu được
Đồ án tốt nghiệp
Trang
12
Chương 1: Vài nét về công nghệ chế biến dầu mỏ
khí H
2
là nguồn thu nhiều và rẻ tiền hơn 10 ÷ 15 lần so với các phương
pháp khác.
Trong các mục đích trờn thỡ mục đích tăng trị số octan của xăng là
hết sức quan trọng. Chẳng hạn ,* khi tăng trị số octan của xăng từ 66 lên
88 thì chi phí của xăng cho một năm giảm đi 22%, số ụtụ yêu cầu để thực
hiện một công việc giảm đi 12%. Quá trình Reforming xúc tác cho ta sản
phẩm xăng có trị số octan rất cao. Xăng Reforming xúc tác thường được
dùng để pha với các xăng khác để nâng cao chất lượng của xăng.
1.3 VAI TRÒ CỦA QUÁ TRÌNH REFORMING VÀ CRACKING TRONG CÔNG
NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU MỎ
* ta đã biết dầu mỏ khai thác được từ các mỏ dầu không trực tiếp
của các hệ thống Reforming xúc tác với công suất hệ thống chưng cất trực
tiếp ở Mỹ.
Bảng 1
Năm
Tỷ lệ công suất các
hệ thống Reforming
xúc tác với chưng cất
Trị sè octan của xăng (theo
phương pháp nghiên cứu)
Trị sè octan
trung bình
của xăng
Loại thường Loại đặc biệt
1955 16 90 98 92,4
1960 18 92 99 94,0
1965 19 93 99,5 95,0
1970 22 94 100 96,5
Song song với quá trình Reforming xúc tác là quá trình cracking mà
đặc biệt là cracking xúc tác. Nó chiếm một vị trí tương đối quan trọng trong
ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ. Lượng dầu mỏ được chế biến bằng
quá trình cracking xúc tác chiếm tương đối lớn so với tổng lượng dầu được
chế biến. Ví dụ ,* ở Mỹ tổng số lượng dầu mỏ chế biến vào tháng 1/1965
là 1500tấn/ngày thì hệ thống cracking xúc tác chiếm tới 800tấn/ngày tức
53%.
Mục đích của quá trình cracking xúc tác là biến đổi các phân đoạn
dầu mỏ có nhiệt độ sôi cao (có trọng lượng phân tử lớn) tạo thành các cấu
tử xăng có chất lượng cao. Ngoài ra còn thu thêm được 1 số sản phẩm khác
,* gasoil nhẹ, gasoil nặng, khớ bộo (khớ hydrocarbon cấu trúc nhánh).
Tóm lại nói đến ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ hiện đại không
thể không kể đến quá trình Reforming và cracking. Đây là 2 quá trình cơ
liệu cho nên người ta có thể sử dụng các phân đoạn xăng của quá trình thứ
cấp làm nguyên liệu cho quá trình Reforming xúc tác. Tuỳ thuộc vào mục
đích của quá trình Reforming xúc tác để nhận xăng có trị số octan cao hay
để nhận các hydrocarbon thơm riêng rẽ mà chọn giới hạn sôi của các phân
đoạn xăng dùng làm nguyên liệu khác nhau. Để sản xuất xăng có trị số
octan cao người ta thường dùng phân đoạn xăng có giới hạn sôi là 85 ÷
180
0
C. Với khoảng nhiệt độ sôi này ta thu được xăng có hiệu suất và chất
lượng cao có thể hạn chế được sự tạo cốc và khí.
Để sản xuất hydrocarbon thơm riêng lẻ, người ta sử dụng các phân
đoạn xăng có giới hạn sôi 62 ÷ 85
0
C. Để sản xuất tuluen ta dùng phân đoạn
85 ÷ 120
0
C và để nhận được xylen ta dùng phân đoạn 120 ÷ 140
0
C.
2.2. CÁC PHẢN ỨNG XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH
Sơ đồ phản ứng chính trong quá trình Reforming xúc tác
Đồ án tốt nghiệp
Trang
ST,-A*U,
*6V
*=Q36
'3.'E(,-
,OA.3.5(, .E=>'='>6*4/., 1*W)
Q4*=Q368X,-*6V
BY,A*Z)
2
+ 50kcal/mol
Đây là phản ứng thu nhiệt mạnh. Khi tăng nhiệt độ và áp suất, hiệu
suất hydrocarbon thơm sẽ tăng lên. Theo các số liệu và các nghiên cứu đã
công bố đều cho thấy việc tăng tỷ số H
2
/RH nguyên liệu có ảnh hưởng
Đồ án tốt nghiệp
Trang
17
Chương 2: Quá trình reforming xúc tác xăng nặng
không nhiều đến cân bằng của phản ứng dehydro hoá naphten và sự ảnh
hưởng này có thể bù lại bằng việc tăng nhiệt độ cuả quá trình. Khi hàm
lượng của hydrocarbon naphten trong nguyên liệu cao, quá trình Reforming
sẽ làm tăng rõ ràng hàm lượng hydrocarbon thơm. Do đó cho phép ta lựa
chọn nguyên liệu để có thể đạt được mục đích mong muốn: hoặc tăng
hydrocarbon thơm để nhận xăng có trị số octan cao, hoặc để nhận
hydrocarbon thơm riêng lẻ (B, T, X). Sự tăng trị số octan của xăng còn phụ
thuộc vào hàm lượng n - parafin chưa bị biến đổi chứa trong sản phẩm vỡ
chỳng cú trị số octan thấp. Vì vậy ngoài phản ứng dehydro hoá naphten
cũng cần phải tiến hành các phản ứng khác sao cho đảm bảo được hiệu quả
của quá trình Reforming.
Phản ứng dehydro hoá naphten, trong đó đặc trưng nhất là phản ứng
dehydro hoá xyclohexan và các dẫn xuất của nó, có tốc độ khá lớn khi ta
dùng xúc tác chứa Pt. Năng lượng hoạt hoá của phản ứng này nhỏ (cỡ
20kcal/mol). Phản ứng đồng phân hoá naphten vòng 5 cạnh thành 6 cạnh
lại là phản ứng có hiệu ứng nhiệt thấp (5kcal/mol) nên khi tăng nhiệt độ thì
cân bằng chuyển dịch về phía tạo vòng naphten 5 cạnh. Ví dụ phản ứng
đồng phân hoá của metyl xyclopentan và xyclohexan:
Phản ứng 400
0
K 600
0
K 800
0
K
n - C
b
H
14
C
6
H
6
+ 4H
2
3,82.10
-12
0,67 3,68.10
5
n - C
7
H
16
C
7
H
8
+ 4H
5
C
3
H
7
+ 4H
2
1,42.10
-9
65,02 1,8.10
7
Ảnh hưởng của nhiệt độ và chiều dài mạch carbon tới hằng
số cân bằng của phản ứng dehydro vũng hoỏ paraffin
Khi tăng nhiệt độ hằng số cân bằng của các phản ứng dehydro vũng
hoỏ parafin tăng lên rất nhanh, nhanh hơn so với phản ứng dehydro hoá
naphten. Nhưng tốc độ phản ứng dehydro vũng hoỏ lại rất nhạy với sự thay
đổi áp suất và tỷ lệ H
2
/RH hay nguyên liệu. Điều này thấy rõ ở bảng 3 cho
dưới đây. Năng lượng hoạt hoá của phản ứng thay đổi từ 25 ÷ 40 kcal/mol
khi dùng xúc tác Cr
203
/Al
2
O
3
còn khi dùng xúc tác Pt/Al
2
O
3
12
H
26
60,2 67,0
Đề hydro vũng hoỏ parafin để tạo ra hydrocarbon thơm là một trong
những phản ứng quan trọng nhất của quá trình Reforming xúc tác. Nhờ
phản ứng này mà cho phép một lượng lớn các chất có trị số octan thấp của
nguyên liệu thành các hydrocarbon thơm có trị số octan cao (ví dụ NO của
nC
7
= 0, còn NO của tuluen = 120). Phản ứng này xảy ra ưu tiên tạo thành
các dẫn suất của benzen với số lượng cực đại nhóm Metyl đính xung
quanh. Chẳng hạn ở 465
0
C nếu nguyên liệu là 2 - 2 - đi metyl pentan thì
phản ứng xảy ra khó hơn, và nếu nguyên liệu là 2 - 2 - 4 - trimetyl pentan
thì phản ứng vũng hoỏ xảy ra cũn khú hơn nữa. Nhưng nếu ta tăng nhiệt độ
lên 510
0
C thì hiệu suất hydrocarbon thơm từ các hợp chất trên lại tăng lên
nhờ phản ứng đồng phân hoá làm thay đổi cấu trúc của mạch alkyl.
c. Phản ứng hydro izome hoá
Có 2 loại phản ứng này
- Phản ứng izome hoá n - parafin
n - parafin izo - parafin + ∆Q = 2 kcal/mol
Phản ứng đạt cân bằng trong vùng làm việc của reactor ở 500
0
C với
xúc tác Pt/Al
2
Đồ án tốt nghiệp
Trang
20
Chương 2: Quá trình reforming xúc tác xăng nặng
- Phản ứng dehydro hoỏ cỏc alkyl xyclopentan
+ ∆Q = 4 ÷ 6 kcal/mol
+ 3H
2
+ ∆Q = -50kcal/mol
d. Phản ứng hydro cracking parafin và naphten
+ Đối với parafin, thường xảy ra các phản ứng hydro cracking và
hydro genolyse:
R - C - C - R
1
+ H
2
R - CH
3
(iso) + R
1
- CH
3
(iso) + ∆Q = 11
kcal/mol
R - C - C - R
1
+ H
2
R
2
4
và C
5
, rất Ýt C
1
và C
2
. Nếu tăng nhiệt độ cao hơn
Đồ án tốt nghiệp
Trang
\
21
Chương 2: Quá trình reforming xúc tác xăng nặng
nữa thì sẽ tăng hàm lượng C
1
và C
2
vì lúc này tốc độ phản ứng
hydrogenolyse sẽ cạnh tranh với tốc độ phản ứng cracking xúc tác. Khi đó
metan sẽ được tạo ra với hàm lượng đáng kể. Tác dụng của phản ứng này
năng oxi hoá khử có tác dụng tăng tốc độ các phản ứng hydro hoá và khử
hydro.
Đồ án tốt nghiệp
Trang
22
Chương 2: Quá trình reforming xúc tác xăng nặng
Chức năng axit có tác dụng thúc đẩy phản ứng theo cơ chế ion
cabonnium (,* hydro cracking, đồng phân hoỏ, phõn huỷ).
Trước đây người ta thường sử dụng các chất xúc tác oxyt như xúc tác
oxit molipden mang trên oxits nhôm. Loại này có ưu điểm là rẻ tiền, dễ sản
xuất và bền với tác dụng của lưu huỳnh vì rằng khi có mặt các hợp chất của
lưu huỳnh thì oxits molipden biến đổi thành sunfua molipden (MoS
2
), hợp
chất này cũng có hoạt tính xúc tác giống như oxit molipden - nhưng cao và
trong một khoảng thời gian ngắnphải dùng quá trình để tái sinh xúc tác
(xúc tác có tuổi thọ ngắn). Vì thế xúc tác này nhanh chóng nhường chỗ cho
các xúc tác mới có hoạt tính cao hơn, có thời gian sử dụng lâu hơn, đó là
xúc tác trên cơ sở Platin kim loại mang trên chất mang oxit. Năm 1949 xúc
tác Pt/Al
2
O
3
đã được đưa vào công nghệ Reforming xúc tác. Xúc tác Pt có
hoạt tính cao, thời gian sử dụng lâu hơn, độ chọn lọc tốt và ổn định cao hơn
nhiều so với xúc tác molipden. Do có độ hoạt tính và ổn định cao nên có
thể tiến hành quá trình ở điều kiện ngặt nghèo hơn (khe khắt hơn) mà vẫn
đạt được hiệu quả tốt, trị số octan của xăng sản phẩm cao, xúc tác làm việc
lâu hơn, độ bền tốt và lượng cốc tạo ra còng Ýt hơn.
Hai thành phần chính của xúc tác:
23
Chương 2: Quá trình reforming xúc tác xăng nặng
Kích thước hạt xúc tác khoảng 2mm, bề mặt riêng 200 m
2
/g, độ xốp cỡ
65%.
2. Kim loại platin (Pt)
Platin được đưa vào xúc tác ở các dạng khác nhau, phổ biến là dùng
dung dịch của axit platin clohydric H
2
(PtCl
6
). Platin là kim loại tuyệt vời
cho công nghệ Reforming xúc tác. Nó có khả năng hoạt tính rất tốt cho
phản ứng dehydro - hydro hoá. Trong quá trình Reforming, Pt làm tăng tốc
độ của phản ứng khử hydro các hydrocarbon naphten, khử hydro vũng hoỏ
cỏc hydrocarbon parafin để tạo thành các hydrocarbon thơm. Ngoài ra nú
cũn thúc đẩy quá trình no hoỏ cỏc hợp chất trung gian là olefin, đi olefin,
làm giảm tốc độ quá trình tạo cốc bỏm trờn bề mặt hạt xúc tác. Hàm lượng
Platin trong xúc tác chiếm khoảng 0,3 ÷ 0,7% khối lượng. Chất lượng tốt
của một chất xúc tác Reforming được thể hiện ở các tính chất như độ hoạt
tính cao, độ chọn lọc cao, và độ ổn định cao (chu kỳ tái sinh xúc tác lớn).
Một xúc tác Reforming tốt cần phải tăng tốc các phản ứng cơ bản và
cần phải hạn chế các phản ứng không mong muốn nhất là phản ứng tạo cốc.
Tỷ số tương quan giữa phản ứng tạo cốc và tổng các phản ứng càng bé
càng tốt. Để tăng tốc các phản ứng cơ bản ta có thể tăng nhiệt độ hoặc giảm
tốc độ nạp liệu. Nhưng hoạt tính của xúc tác làm tăng tốc các phản ứng
chính là rất quan trọng. Những phản ứng tạo ra hydrocarbon thơm (dehydro
hoá, dehydro vũng hoỏ) và các phản ứng izome hoá, hay cracking là các
phản ứng chính tạo ra các cấu tử có trị số octan cao và có áp suất hơi bão
Từ năm 1960, người ta đã thiết kế các dây chuyền Reforming với áp
suất hydro thấp nhất có thể cho phép. Vì ở điều kiện này không cho phép
nhận được nhiều hydrocarbon thơm hơn, nâng cao trị số octan mà còn tăng
cả hiệu suất xăng. Nhưng điều này lại rút ngắn thời gian làm việc giữa 2 lần
tái sinh xúc tác, biến nguyên liệu có hàm lượng hydrocarbon parafin lớn.
Khi đú đó làm tăng vai trò của phản ứng dehydro vũng hoỏ parafin: 50 ÷
60% hydrocarbon thơm đã nhận được từ chuyển hoá parafin. Do đó trị số
octan của sản phẩm xăng rất cao (RON > 100).
Tại Liên Bang Nga các giai đoạn cải tiến có thể tóm tắt:
Các giai đoạn cải tiến
Thay đổi về thành phần xúc tác
- Chất mang
- Kim loại chích
- Chất kích hoạt axit
- Kim loại khác
- Tên xúc tác
Al
2
O
3
Pt
Flo
-
Aπ56
Al
2
O
3
Pt
Clo