Реакторы каталитического риформинга.

ВРоссии и за рубежом эксплуатируются установки каталитического риформинга со стационарным (неподвижным) и движущимся слоем катализатора. На большинстве установок каталитического риформинга со стаци­онарным слоем процесс проводится в трех реакторах с промежуточ­ным подогревом сырья в трубчатых печах. Иногда в схему включа­ется четвертый реактор, назначение которого — гидрирование олефинов.

Определение размеров реакторов установок каталитического риформинга со стационарным слоем катализатора ведется следую­щим образом.

1. Находят объем катализатора в реакторе V_l (м³):

2. Рассчитав объемный расход смеси сырья и циркулирующего водородсодер-жащего газа в реальных условиях реакто­ра V₂ (м³/с), находят площадь поперечно­го сечения реактора F (м²):

Рис. 20. Принципиальная схема реакторно-регене­раторного блока установки каталитического кре­кингае лифт-реактором:

/ — прямоточный реактор (лифт-реактор); 2 — реактор-сепаратор; 3 — регенератор; 4 — десорбер; 5 — сырьевая форсунка; / — сырье; II — водяной пар; III-— воздух; IV — регенерированный катализатор; V — закоксован-ный катализатор; VI — продукты крекинга; VII — дымовой газ

3. Определяют диаметр реактора.

4. Рассчитывают общую высоту катализатора, находящегося во всех реакторах, Н, м

5. Исходя из полученных экспериментально сведений о соот­ношении загрузки катализатора по реакторам, определяют высоту слоя катализатора в каждом из реакторов.

6. Зная высоту слоя катализатора в том из реакторов, в который загружено наибольшее количество катализатора /г, (м), находят высоту цилиндрической части этого реактора h₂ (м)

7. Определяют общую высоту реактора, имеющего наибольшую А₃ (м) с учетом высоты двух полушаровых днищ

Реактор установки каталитического риформинга со стационар­ным слоем катализатора с радиальным вводом газосырьевой смеси приведен на рис. 21.

Реакторы установок каталитического рифор­минга изготавливаются машиностроительными заводами в По­дольске (Московская область) и Волгограде.

Реакторы гидроочистки и гидрокрекинга.Расчет реакторов уста­новок гидроочистки и гидрокрекинга со стационарным слоем ката­лизатора проводится по такой же методи­ке, как и для каталитического риформин­га. Для расчета реакторов установок гид­рокрекинга в псевдоожиженном слое ис­пользуют методику, применяемую при расчете реакторов каталитического кре­кинга. Реакторы установок гидрокрекин­га, в том числе трехфазные, изготавлива­ются на Ижорском заводе, реакторы уста­новок гидроочистки — на машинострои­тельных заводах в Подольске (Москов­ская область) и Волгограде.

Рис. 21. Реактор установки риформинга со стацио­нарным слоем катализатора с радиальным вводом газосырьевой смеси:

/ — корпус; 2 — футеровка; 3 — перфорированный стакан с сеткой; 4 — днище; 5 — штуцер для вывода газопродуктовой смеси; 6 — штуцер для ввода газо­сырьевой смеси; 7— распределитель; 8 — перфориро­ванная труба с сеткой; 9—катализатор; 10— фарфоро­вые шары

Реакторы полимеризации газообразных олефинов. Процесс поли­меризации пропилена и бутиленов применяется для получения высокооктанового бензина и нефтехимического сырья. Полимери­зацию проводят в реакторах трубчатого или камерного типа в при- • сутствии различных катализаторов кислотного типа, наибольшее распространение среди которых получила фосфорная кислота на носителе (кварце, кизельгуре и т. п.).

В реакторах трубчатого типа катализатор располагается в труб­ках диаметром 50—150 мм, между которыми для отвода теплоты реакции циркулирует кипящая вода. Последовательность расчета приведена ниже.

1. Определяют объем катализатора, находящегося в реакторе V_K (м³

2. Рассчитывают общее число трубок во всех реакторах N

3. Находят число параллельно работающих реакторов (в каж­дом реакторе должно быть около 200 трубок).

4. Находят диа­метр реактора D (м

5. Устанавливают, достаточна ли площадь поверхности теплооб­мена реакционных трубок для отвода теплоты реакции.