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如何使用水分分析仪提高CCR效率

催化重整过程

催化重整是为了从原油中蒸馏的石脑油中生产高辛烷值芳香化合物而开发的。如今,这些高辛烷值产品被用于汽油中的混合,该过程的副产品也被用于制造塑料和用作氢气原料。氢副产物也在重整过程本身中再使用。

连续催化重整(CCR)采用脱硫石脑油与氢气混合的进料,将其加热至450℃至520℃之间,然后通过一系列含有催化剂材料的堆叠式反应器,以促进许多化学过程。其中包括:

  • 环烷烃脱氢和脱氢异构化生成芳烃
  • 链烷烃的芳构化
  • 正构烷烃和环烷烃的异构化
  • 链烷烃和环烷烃加氢裂化制备轻质饱和链烷烃
  • 芳烃的脱烷基
  • 脱氢过程阶段是吸热的,因此在过程的后续阶段添加额外的加热。然后,来自最终反应阶段的热反应产物进入气体分离器,在分离器中的液相转移到分馏塔或稳定装置之前,去除氢气。在这里,液体底部产物或重整产物被去除以用于未来的汽油混合,而废气或轻馏分被送往进一步处理以回收丁烷和丙烷。

    金属催化剂材料对于不同的反应阶段是关键的,因为它们充当不同化学反应的位点。它们还必须定期再生。在CCR装置中,这是一个连续的过程,一定比例的催化剂从反应器底部提取,通过再生装置,然后返回反应器容器的顶部。

    尽管催化材料各不相同,但它们通常使用铂和另一种金属(如铼或锡)的双金属构型,在氯化伽马氧化铝的基础载体上。

    水分与催化重整

    高效操作CCR过程的挑战之一是湿度水平的管理,特别是脱氢阶段和与石脑油原料重新混合之前产生的氢气中的湿度水平。重新注入的氢气必须仔细控制湿度水平,在10…20 ppmV范围内。这是为了确保当盐酸定期注入反应器时——对氧化铝进行氯化并保持各种酸性位点——催化剂的酸度保持在很好的水平。

    如果湿度水平降至10ppmV以下,催化剂将开始劣化,导致生产力损失。相反,高水含量将从催化剂中剥离氯化物,并降低催化裂化和异构化的有效性。此外,氯化物可以反应形成盐酸蒸汽,该盐酸蒸汽通过系列过程被加热,或者形成氯化铵盐;在每种情况下,都存在损坏下游设备的风险。

    连续催化重整的水分监测系统

    QMA601 水分分析仪,可以确保准确、一致地测量水分水平,从而帮助优化操作效率和生产力。该精密仪器采用石英晶体微平衡技术,具有不对称循环选项,可保护传感器并减少在恶劣环境中的维护要求;提供了30秒的取样时间,然后对传感器进行隔离和吹扫。

    该仪器能够检测低至0.1 ppmV的湿度水平,响应速度快,精度在±0.1 ppmV或10%(取较大值)以内,在0.1…2000 ppmV的测量范围内可重复性为±5%。QMA601通过了IECEx、ATEX和UKCA的Exd防火认证,以及cQPSus的防爆认证。

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