Giới thiệu
Bài này giúp học viên thấy được ý nghĩa của việc cải tiến công nghệ, xúc tác đối với việc nâng cao chất lượng sản phẩm mong muốn và đáp ứng yêu cầu khắt khe hơn về môi trường.
Mục tiêu thực hiện
- Nắm được các cải tiến của công nghệ reforming trong thời gian qua. - Các định hướng cải tiến trong tương lai và các yếu tố ràng buộc.
Nội dung chính
- Các cải tiến đã đạt được trong thời gian qua của công nghệ reforming (thay đổi về xúc tác, thiết bị công nghệ, điều kiện vận hành)
- Xu hướng cải tiến trong tương lai và các điều kiện ràng buộc (thị phần sản phẩm, yếu tố môi trường, hướng phát triển hóa dầu)
Công nghệ reforming trải qua nhiều thập niên phát triển đã được cải tiến theo các hướng sau:
- Giảm áp suất vận hành làm tăng hiệu suất reformat và hydrogen.
- Tìm ra các loại xúc tác mới bền hơn, có tuổi thọ cao hơn (ít bị tác động cốc hóa trong điều kiện giảm áp suất), và có độ lựa chọn theo sản phẩm thơm cao hơn.
- Thay đổi sơ đồ công nghệ trong đó xúc tác được tuần hoàn và được tái sinh liên tục.
Sự cải tiến công nghệ và xúc tác reforming như trên dẫn tới sự tiến bộ đáng kể về chất lượng sản phẩm reforming (bảng 9).
Bảng 9. Sự tiến bộ về chất lượng sản phẩm reforming Sản phẩm, (%tl) 1960 1970 1980 1990 1998 H2 2,0 2,7 3,2 3,3 3,8 C1 + C2 4,4 3,1 1,2 1,1 - C3 + C4 13,1 10,4 8,0 6,9 - C5+ (reformat) 80,5 83,8 87,6 88,7 88,0
67
RON RON = 100-102
Yêu cầu xúc tác lý tưởng: H2 = 5%, C5+ = 95%
Với những tiêu chuẩn nghiêm ngặt mới về môi trường, việc loại bỏ hoàn toàn hợp phần phụ gia chì có trong xăng mà vẫn phải bảo đảm chất lượng xăng thương phẩm (chỉ số octan cao) càng cho thấy vai trò quan trọng của reforming trong công nghệp lọc dầu.
Các số liệu mới nhất về thành phần xăng thương phẩm thế giới được trình bày trên bảng 10.
Bảng 10. Thành phần xăng thương phẩm thế giới
Thành phần, %tl Pháp Mỹ Tây Âu
- Butan
- Xăng nhiệt phân - Xăng nhẹ
- Xăng đồng phân hóa - Xăng alkyl hóa
- Xăng FCC - Xăng reforming - Hợp chất chứa oxy (MTBE, etanol…) 4,0 6,0 - 10,0 5,0 40,0 33,0 2,0 5,5 - 4,0 4,7 13,0 36,1 34,6 2,1 5,7 - 7,6 5,0 5,9 27,1 46,9 1,8
Bảng 10 cho thấy ở Mỹ, Pháp hợp phần xăng reforming trong xăng thương phẩm chỉ thua kém không đáng kể so với xăng cracking, còn ở Tây Âu, xăng reforming chiếm phần áp đảo (phân nửa thị phần).
Trong nhiều trường hợp, để thu được xăng thương phẩm không chì RON 95 và RON 98 người ta đưa vào hợp phần xăng reforming lên tới 60%-80%.
68
Xăng không chì RON 98
Xăng không chì RON 95
Hình 27. Thành phần một số loại xăng thương phẩm cao cấp không chì Trong tương lai sắp tới, người ta sẽ phải tiếp tục cải tiến công nghệ reforming hơn nữa nhằm thoả mãn các yêu cầu cao hơn về chất lượng sản
69 phẩm. Tuy nhiên các khuynh hướng cải tiến và phát triển công nghệ còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
- Khuynh hướng thị trường xăng dầu
- Khuynh hướng chất lượng xăng: yêu cầu về chỉ số octan, yêu cầu giảm thành phần thơm (đặc biệt benzen, từ 2005 nhiều nước khống chế thấp hơn 0,5%), xu hướng sử dụng nhiên liệu hỗn hợp (xăng, alcol tổng hợp) cho chỉ số octan siêu cao.
- Sự thay đổi phân bố thị phần các sản phẩm dầu mỏ theo xu hướng tăng lượng sản phẩm nhẹ. Một số hợp phần xăng từ các quá trình cốc hóa, cracking, visbreaking sẽ được đưa vào reformat trước khi pha trộn…
- Khả năng phát triển công nghệ reforming theo hướng hóa dầu (tạo nguồn hydrocacbon thơm).
Câu hỏi Bài 6:
1. Nêu các tiến bộ về công nghệ reforming xúc tác hiện nay.
2. Khuynh hướng cải tiến và phát triển công nghệ reforming trong tương lai phụ thuộc vào các yếu tố nào ?
70
BÀI 7. ĐẶC ĐIỂM CỦA XĂNG REFORMING XÚC TÁC