Thuyết minh sơ đồ:
Dây chuyền công nghệ CCR-Platforming của UOP cũng sử dụng 4 thiết bị phản ứng nhưng lại được đặt chồng lên nhau.
Nguyên liệu được làm sạch bằng hydro ở bộ phận làm sạch rồi trộn với hydro tuần hoàn từ bể chứa trung gian qua thiết bị trao đổi nhiệt, rồi được gia nhiệt ở bộ phận gia nhiệt thứ nhất của lò ống đến nhiệt độ 520 - 540°C rồi nạp vào reactor thứ nhất trên cùng. Lượng xúc tác được phân bố ở các reactor khác nhau, thường theo tỷ lệ 1/1,5/ 2,5/ 5. Hỗn hợp hơi khí sau khi phản ứng ở thiết bị thứ nhất bị giảm nhiệt độ nên được đưa ra khỏi reactor thứ nhất, cho qua lò đốt để gia nhiệt đến nhiệt độ phản ứng, sau đó nạp ngay vào reactor thứ hai. Cứ tiếp tục cho đến khi hỗn họp hơi khí được nạp vào reactor thứ tư. Sản phẩm hơi sau khi ra khỏi đáy của reactor thứ tư được làm lạnh qua thiết bị trao đổi nhiệt với nguyên liệu để tận dụng nhiệt và tiếp tục ngưng tụ làm lạnh trước khi chuyển sang bộ phận tách sản phẩm. Sản phẩm ở đây bao gồm hydrocacbon lỏng và khí giàu hydro. Phần lớn hydro được tuần hoàn trở lại bể chứa trung gian đế trộn với nguyên liệu ban đầu nhờ máy nén, phần hydro còn lại được trộn với bộ phận tái tiếp xúc được trộn với sản phẩm lỏng được lấy ra ở đáy tháp tái tiếp xúc. Tại tháp sản phẩm khí C1,C2... C5 giàu hydro tiến tục qua máy nén và ngưng tụ làm lạnh, sau đó trộn với sản phẩm lỏng được tách ra từ đáy đi vào tháp rồi tiếp tục qua máy nén, thiết bị ngưng tụ làm lạnh và trộn với sản phẩm lỏng lấy ra từ đáy tháp tách đưa vào tháp tái tiếp xúc. Tại tháp tiếp xúc sản phẩm khí chủ yếu là hydro được lấy ra từ đỉnh. Sản phẩm lỏng ở đáy tháp được tuần hoàn trở lại. Sản phẩm lỏng được đưa sang tháp ổn định qua thiết bị trao đổi nhiệt. Tại tháp sản phẩm khí được tách ra ở đỉnh gồm C1,C2 và LPG đưa vào thiết bị lắng tách qua thiết bị làm lạnh. Khí C1,C2 được lấy ra ở trên còn LPG được lấy ra ở đáy một phần cho tuần hoàn trở lại tháp, phần lớn đưa về bể chứa sản phẩm. Ở đáy tháp sản phẩm lỏng reforming được tách ra một phần qua thiết bị gia nhiệt rồi tuần hoàn trở lại, phần lớn đưa về bể chứa sản phẩm. Xúc tác chuyển động từ reactor thứ nhất đến reactor thứ tư. Xúc tác sau phản ứng được lấy ra từ đáy reactor thứ tư đưa vào bunke được khí tuần hoàn nâng lên đỉnh lò tái sinh lần lược qua bộ phận đốt cốc, bộ phận clo hoá sau đó qua bộ phận khử bằng hydro. Xúc tác sau tái sinh được khí tuần hoàn đẩy lên đỉnh reactor thứ nhất và tiếp tục tham gian phản ứng.
Công nghệ này sử dụng 4 thiết bị phản ứng chính xếp chồng lên nhau (Stacked Reactor) thành một khối, thể tích của các thiết bị tăng dần từ thiết bị thứ nhất (trên đỉnh) xuống dưới thiết bị thứ tư (đáy). Xúc tác từ thiết bị phản ứng trên xuống thiết bị phản ứng dưới nhờ bộ phận phân phối xúc tác. Sau đo xúc tác đã làm việc lấy ra từ đáy của thiết bị phản ứng thứ tư, được đưa qua lò tái sinh để khôi phục lại hoạt tính rồi quay trở lại thiết bị phản ứng thứ nhất theo một chu trình kín.
Như vậy, quá trình được thực hiện liên tục, nhờ quá trình tái sinh xúc tác liên tục và trong quá trình tái sinh tác một phần xúc tác đã già hóa, bôt sung xúc tác mới nên có thể duy trì mức độ hoạt tính trung bình của xúc tác cao hơn so với hệ thông sử dụng xúc tác cố định. Vì thế chất lượng sản phẩm cao và ổn định. Mặt khác do quá trình tái sinh xúc tác liên tục nên có thể làm việc ở áp suất thấp và bội số tuần hoàn khí chứa hydro giảm; áp suất khoảng 3,5-5at, bội số tuần hoàn từ 400-500m3/m3 (với quá trình reforming xúc tác cố định thì các thông số này là áp suất tới 20-45at, bội số tuần hoàn là 1500- 1800m3/m3).
Vì những ưu điểm nổi trội như trên mà sản phẩm của quá trình rất ổn định, hiệu suất sản phẩm lỏng cao, hiệu suất hydro cao, reformat chứa nhiều hydrocacbon thơm nên xăng có trị số octan cao.
4.2.4. Quá trình New reforming
Sau một thời gian dài phát triển, công nghiệp lọc hóa dầu đã thiết lập đ ược công nghệ mới có khả năng reforming chọn lọc khí hoá lỏng và naphta nhẹ thành các cấu tử có trị số octan cao, cho phép pha trộn xăng có chất lượng cao và các sản phẩm hydrocacbon thơm.
Từ năm 1996 đến nay, công nghiệp dầu khí đã thay đổi công nghệ để sử dụng naphta nhẹ và khí hóa lỏng làm nguyên liệu cho sản suất xăng cao trị số octan và hydrocacbon thơm.
Trong năm 1997, quá trình New reforming đã được phát triển nhằm mục đích này. Các bước phản ứng của quá trình có thể tổng quát hóa như hình 15.
parafin nhẹ
↓ vòng hóa dehydro hóa
Olefin → Oligome Hydrocacbon vòng Hydrocacbon thơm
Hydrocracking Sản phẩm cracking: metan, etan. Sơ đồ Phản ứng Reforming parafin nhẹ [1 ]
Các phản ứng xảy ra trong quá trình "New Reforming" gồm: Dehydro hóa olefin tạo ra olefin.
Oligome hóa olefin để tạo thành dime và trime. Vòng hóa dime và trime.
Dehydro hóa hợp chất vòng tạo thành hydrocacbon thơm.
Ngoài các phản ứng chính trên, còn xảy ra các phản ứng phụ như hydro cracking tạo metan, etan trong phản ứng ngưng tụ tạo cốc bám trên xúc tác. Trong sơ đồ công nghệ reforming mới của UOP, xúc tác được sử dụng
trong quá trình là Zeolit có tính chọn lọc hình học cho quá trình vòng hóa. Tính chọn lọc hình học của Zeolit làm hạn chế kích thước phân tử của các hợp chất sản phẩm trung gian và cho sản phẩm chủ yếu là hydrocacbon thơm một vòng. So với các phản ứng reforming bình thường khác, quá trình "New Reforming" tạo cốc bám trên xúc tác nhiều hơn.
Do vậy việc tái sinh xúc tác phải áp dụng công nghệ với xúc tác chuyển động hay sử dụng lò dự trữ.