Tìm hiểu thiết bị phân xưởng reforming xúc tác

Mục lục

Mở đầu
Công nghiệp dầu khí là một ngành công nghiệp đã có những bước thay đổi và phát
triển không ngừng, đặc biệt là vào những năm cuối thế kỷ XX. Công nghiệp dầu khí đã
và đang trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn, bên cạnh đó là sự phát triển không
ngừng của một số quá trình chế biến dầu thô ra các nhiên liệu trong ngành công nghiệp
hoá dầu, song không thể không nhắc đến quá trình quá trình reforming xúc tác để sản
xuất ra xăng chất lượng cao.
Ngày nay, quá trình reforming xúc tác được sử dụng rất phổ biến cho ngành tổng
hợp hoá dầu và các ngành công nghiệp khác. Mục đích chính của quá trình là biến đổi
các hydrocacbon có trong phân đoạn xăng thành những hydrocacbon thơm là họ có trị số
octan cao nhất. Quá trình này cho phép sản xuất ra các cấu tử cao octan cho xăng đạt tới
98 ÷ 100. Tuy nhiên, ngoài việc sản xuất ra xăng có trị số octan cao thì quá trình
reforming xúc tác còn sản xuất ra nguồn nguyên liệu BTX rất quan trọng cho công
nghiệp hoá dầu. Bên cạnh đó còn sản xuất ra nhiều khí hydro (hàm lượng > 85%). Đây là
nguồn khí hydro được sử dụng làm nguyên liệu sạch và rẻ tiền phục vụ cho các quá trình

1


chế biến dầu mỏ và tổng hợp hữu cơ như: làm sạch nguyên liệu, xử lý hydro các phân
đoạn sản phẩm trong khu liên hợp lọc hoá dầu, sản xuất phân đạm.
Reforming xúc tác do có tầm quan trọng nên quá trình này ngày càng được
nghiên cứu một cách sâu rộng và được áp dụng một cách rộng rãi trên thế giới. Hiện nay,
lượng xăng sản xuất từ quá trình reforming chiếm một phần đáng kể lượng xăng tiêu thụ
trên thế giới. Quá trình reforming xúc tác đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều
lĩnh vực công nghiệp khác nhau và là quá trình không thể thiếu của nhà máy chế biến dầu
mỏ, nhà máy điện, công nghiệp chất dẻo, xăng có trị số octan cao, BTX.
Trong phạm vi của bài tiểu luận này nhóm chúng em tìm hiểu về nguyên liệu,
công nghệ và đặc biệt là thiết bị của quá trình reforming xúc tác.

Phần 1: Tổng quan
1.1 Nguyên liệu
_Quá trình reforming bao gồm một loạt các phản ứng nhằm làm thơm hóa các sản
phẩm dầu mỏ, tăng trị số octan của xăng và cung cấp nguồn hydro cho công nghệ làm
sạch dầu mỏ
_Nguyên liệu naphtha được lấy có chứa parrafins, naphthens và aromatics, và
trong một vài trường hợp có 1 lượng nhỏ olefins. Nguyên liệu được lấy thường là các
hydrocacbon có số nguyên tử C trong khoảng từ 6-11. Tuy nhiên với từng mục đích thu
sản phẩm khác nhau mà người ta có thể giới hạn khoảng nhiệt độ sôi của nguyên liệu.
_Nguyên liệu trong quá trình reforming tại nhà máy lọc dầu Dung Quất được lấy
trực tiếp phân đoạn naphtha thu được từ chưng cất dầu thô.
_Nguyên liệu lấy naphtha cũng có thể thu được từ các quá trình khác như FCC,
hydrocracking, cốc hóa… Naphtha cũng có thể được tổng hợp từ quá trình FischerTropsch
1.2 Sản phẩm
_Sản phẩm thu được từ quá trình reforming sẽ thu được xăng có trị số octan cao.
_Thu sản phẩm BTX nhằm phục vụ các ngành công nghiệp khác
_Thu được khí H2 kỹ thuật, là nguồn nguyên liệu cho rất nhiều quá trình khác trong công
nghiệp
2


1.3 Xúc tác
_ Trước đây người ta sử dụng xúc tác Oxít như MnO 2 /Al2O3. Loại xúc tác này có
ưu điểm là rẻ tiền, bền với hợp chầt chứa S. Khi có mặt của hợp chất chứa lưu huỳnh
trong nguyên liệu thì MoO2 có thể chuyển một phần thành MoS 2, dạng này cũng có hoạt
tính như xúc tác nên không cần làm sạch S ra khỏi nguyên liệu. Nhưng xúc tác loại này
lại có nhược điểm là hoạt tính thấp nên quá trình reforming phải thực hiện ở điều kiện
cứng: vận tốc thể tích thấp (~0,5h -1 ), nhiệt độ cao (~340 OC). Ở điều kiện này các phản
ứng hydro cracking xảy ra rất mạnh. Để tăng độ chọn lọc của quá trình phải thực hiện ở

áp suất thấp, nhưng áp suất thấp lại là tiền đề cho phản ứng tạo cốc xảy ra mạnh do vậy
không thể kéo dài cho thời gian làm việc liên tục của xúc tác. Vì lí do trên mà người ta
phải nghiên cứu ra loại xúc tác Pt/AL2O3 để thay thế cho loại xúc tác MoO2 .
_Loại xúc tác dạng Pt/Al2O3 là loại xúc tác có hoạt tính cao, độ chọn lọc cao, nên sử
dụng loại xúc tác này quá trình reforming chỉ cần thực hiện ở điều kiện mềm: vận tốc thể
tích ( 1,5-4h), nhiệt độ vừa phải ( 470 – 520OC). Khi dùng xúc tác loại này còn giảm được
sự tạo cốc. Nhưng sau một thời gian sử dụng xúc tác Pt/Al2O3 hoạt tính của xúc tác sẽ
giảm do độ axít của Al2O3 giảm nên người ta phải tiến hành clo hoá để tăng độ axít. Vì
thế loại xúc tác này chỉ được sử dụng đến năm 1970 .
_Ngày nay người ta cải tiến xúc tác bằng cách biến tính xúc tác: cho thêm một kim
loại hay thay đổi chất mang. Cho thêm kim loại để giảm giá thành xúc tác, xúc tác sử
dụng cho quá trình reforming hiện nay là 0,3% Pt + 0,3%Re mang trên ‫ ץ‬- Al2O3 . Ngoài
ra còn có các hợp chất halogen hữu cơ.
1) Vai trò của Platin

-Platin là cấu tử rất tốt, đó là kim loại được dùng chủ yếu trong quá trình reforming
xúc tác. Palatin không những xúc tác cho phản ứng dehydro hóa các naphten và phản ứng
dehydro - vòng hoá các parafin tạo ra hydro cacbon thơm mà platin còn có tác dụng thúc
đẩy cả phản ứng no hóa các hợp chất trung gian: olefin, diolefin... làm giảm tốc độ tạo
cốc trên bề mặt chất xúc tác là một nguyên nhân chính dẫn tới việc giảm hoạt tính chất
xúc tác.
3


-Hàm lượng platin trong chất xúc tác reforming chiếm khoảng 0,3 ÷ 0,7 (% khối
lượng). Hàm lượng Pt có ảnh hưởng đến hoạt tính của xúc tác.
-Độ phân tán của Pt trên chất mang Al2O3 cũng ảnh hưởng đến hoạt tính của xúc
tác. Trong quá trình làm việc của xúc tác hàm lượng Pt hầu như không thay đổi nhưng ta
vẫn thấy hoạt tính khử hydro lại giảm xuống đó là do các tinh thể Pt bị thiêu kết tụ lại
thành các tinh thể lớn. Vì vậy tâm hoạt động bị giảm xuống.

-Vậy độ hoạt tính phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng kim loại Pt và đặc biệt là độ
phân tán của nó trên chất mang axít. Người ta thấy rằng nếu các hạt phân tán có kích
thước nhỏ hơn 10A0 thì đó là tâm hoạt động mạnh, còn kích thước hạt phân tán lớn 70A 0
thì xúc tác không có hoạt tính đối với các phản ứng chính của quá trình reforming. Để
điều chỉnh tương quan giữa hai xúc tác thì Pt chỉ nên chiếm 1% bề mặt của chất mang.
-Khi nghiên cứu người ta thấy rằng nếu cho thêm nguyên tố Re vào có tác dụng kìm
hãm sự thiêu kết của các tinh thể Pt vì nguyên tố Re sẽ kết hợp với Pt tạo thành hợp kim
có độ ổn định cao hơn Pt nguyên thể.
2) Chất mang

Chất mang trong xúc tác reforming có thể là Al 2O3 hoặc là SiO2, thường thì người ta
hay dùng Al2O3. Đó là một oxit có bề mặt riêng lớn (250 m2/g), độ chịu nhiệt độ cao. Bản
thân Al2O3 làmột axít lewis vì ở nguyên tử nhôm còn có một ô lượng tử tự do, còn Al 2O3
chứa nước là một axit Bronsted vì mang H+.
3) Chuẩn bị xúc tác

_Để đưa platin lên bề mặt chất mang trong công nghiệp người ta dùng phương pháp
ngâm, tẩm. Tẩm Al2O3 bằng dung dịch H2PtCl6 đã axit hóa, nung và khử trong dòng khí
hydro.
_Năm 1967 xuất hiện chất xúc tác hai kim loại Pt - Re/Al 2O3 đã khắc phục được
những nhược điểm của chất xúc tác Pt/Al 2O3. Từ đó chất xúc tác hai và đa kim loại ngày
càng phát triển và ngày càng được dùng rộng rãi.
4


_Năm 1972 mới chỉ có 29% reformat thu được nhờ chất xúc tác đa kim loại thì tỉ
phần đó đã là 80% vào năm 1982.
_Trong công nghệ reforming liên tục CCR (continuous catalytic regenation) chất
xúc tác ở dạng viên có đường kính < 1,5 mm để có thể chuyển động dễ dàng giữa lò phản
ứng và lò tái sinh.

Phần 2: Quy trình công nghệ
2.1. Giới thiệu
Công nghiệp dầu khí là một ngành công nghiệp đã có những bước thay đổi và phát triển
không ngừng, đặc biệt là vào những năm cuối thế kỷ XX. Công nghiệp dầu khí đã và
đang trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn, bên cạnh đó là sự phát triển không ngừng
của một số quá trình chế biến dầu thô ra các nhiên liệu trong ngành công nghiệp hoá dầu,
song không thể không nhắc đến quá trình quá trình reforming xúc tác để sản xuất ra xăng
chất lượng cao.
Ngày nay, quá trình reforming xúc tác được sử dụng rất phổ biến cho ngành tổng hợp hoá
dầu và các ngành công nghiệp khác. Mục đích chính của quá trình là biến đổi các
hydrocacbon có trong phân đoạn xăng thành những hydrocacbon thơm là họ có trị số
octan cao nhất. Quá trình này cho phép sản xuất ra các cấu tử cao octan cho xăng đạt tới
98 ÷ 100. Tuy nhiên, ngoài việc sản xuất ra xăng có trị số octan cao thì quá trình
reforming xúc tác còn sản xuất ra nguồn nguyên liệu BTX rất quan trọng cho công
nghiệp hoá dầu. Bên cạnh đó còn sản xuất ra nhiều khí hydro (hàm lượng > 85%). Đây là
nguồn khí hydro được sử dụng làm nguyên liệu sạch và rẻ tiền phục vụ cho các quá trình
chế biến dầu mỏ và tổng hợp hữu cơ như: làm sạch nguyên liệu, xử lý hydro các phân
đoạn sản phẩm trong khu liên hợp lọc hoá dầu, sản xuất phân đạm. Do đó không thể phủ
nhận vai trò của quá trình reforming xúc tác trong công nghiệp chế biến dầu nếu không
muốn nói rằng quá trình reforming xúc tác là một quá trình chế biến thứ cấp quan trọng
nhất.
Các phản ứng xảy ra trong quá trình reforming xúc tác là izome hoá, dehydro hoá,
dehydro hoá tạo vòng cho sản phẩm chính là các hydrocacbon thơm có trị số octan cao.
5


Quá trình reforming thường dùng nguyên liệu là phân đoạn xăng có trị số octan thấp,
không đủ tiêu chuẩn của nhiên liệu xăng cho động cơ xăng. Đó là phân đoạn xăng của
quá trình chưng cất trực tiếp dầu thô hay từ phân đoạn xăng của quá trình cracking nhiệt,

cốc hoá.
Reforming xúc tác do có tầm quan trọng nên quá trình này ngày càng được nghiên cứu
một cách sâu rộng và được áp dụng một cách rộng rãi trên thế giới. Hiện nay, lượng xăng
sản xuất từ quá trình reforming chiếm một phần đáng kể lượng xăng tiêu thụ trên thế giới.
Quá trình reforming xúc tác đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực
công nghiệp khác nhau và là quá trình không thể thiếu của nhà máy chế biến dầu mỏ, nhà
máy điện, công nghiệp chất dẻo, xăng có trị số octan cao, BTX.
Để quá trình reforming xúc tác thực sự bước vào vận hội mới và cùng ngành dầu khí Việt
Nam hội nhập với các ngành công nghịêp khác trong khu vực thế giới, thì vấn đề nghiên
cứu, triển khai công nghệ sản xuất ra các nhiên liệu khác từ nguyên liệu dầu thô sẵn có
trong nước là rất cần thiết. Từ đó có thể tạo ra những dây chuyền công nghệ và thiết bị
hợp lý để sản xuất ra nhiên liệu đi từ dầu mỏ có thể đáp ứng được những yêu cầu chất
lượng sản phẩm cũng như chỉ tiêu kỹ thuật với những nguyên liệu sẵn có ở Việt Nam
nhằm phục vụ nhu cầu lâu dài trong nước và hướng tới xuất sang các nước trong khu vực
và trên thế giới.
Xăng là một trong những sản phẩm chủ đạo của nhà máy lọc dầu. Để có được các chủng
loại xăng có chất lượng cao phục vụ cho nhu cầu quốc dân thì phải phát triển quá trình
reforming xúc tác. Nhu cầu cấp bách về các sản phẩm của lọc hoá dầu ngày càng tăng khi
nền công nghiệp ngày càng lớn mạnh. Bởi vì các sản phẩm lọc hoá dầu không chỉ là
nguồn nguyên liệu chính cho các thiết bị máy móc mà còn là nguồn nguyên liệu quan
trọng cho nhiều ngành công nghiệp khác. Từ đó góp phần vào công việc công nghiệp
hoá, hiện đại hoá của đất nước nhằm đưa nền kinh tế cũng như nền công nghiệp nước ta
tiến lên một kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của sự hội nhập và phát triển.

6


2.2 Vị trí của phân xưởng CCR trong nhà máy lọc dầu

7

Hình 1: Vị Trí của phân xưởng CCR trong nhà máy lọc dầu
2.3. Sơ đồ công nghệ
Ta lựa chọn công nghệ reforming xúc tác chuyển động và tái sinh liên tục của UOP.

Hình 2: Sơ đồ công nghệ CCR-Platforming của UOP
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
8


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 C 1,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 C 1,C2 và
LPG đưa vào thiết bị lắng tách qua thiết bị làm lạnh. Khí C 1,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.
Quá trình reforming bao gồm các bộ phận chính:
- Thiết bị phản ứng
- Thiết bị tái sinh xúc tác
- Thiết bị phân tách và ổn định sản phẩm (bao gồm tách khí khô và tháp chưng

luyện)
Mặc dù có nhiều dạng thiết bị reforming khác nhau, tuy nhiên trong khuôn khổ đồ
án này chỉ trình bày cấu tạo thiết bị của công nghệ reforming có hệ thống tái sinh xúc tác
liên tục (lớp xúc tác chuyển động). Vì đây là công nghệ tiên tiến được áp dụng phổ biến
trên thế giới hiện nay. Mặt khác, ở Việt nam công nghệ này đã được áp dụng trong các
Nhà máy lọc hóa dầu Dung Quất.

9


Phần 3. Thiết bị phản ứng
3.1. Các thiết bị chính trong dây chuyền công nghệ
Các thiết bị chính trong quá trình reforming tái sinh xúc tác liên tục:
-

Thiết bị phản ứng

-

Thiết bị tái sinh xúc tác

-

Thiết bị phân tách và ổn định sản phẩm

3.1.1. Bộ phận thiết bị phản ứng :

-

Lò phản ứng

-

Thiết bị gia nhiệt

Hình 3: Cấu tạo chung lò phản ứng (kiểu xếp chồng)
10


a. Lò phản ứng

Lò phản ứng của quá trình reforming với thiết bị tái sinh xúc tác liên tục được xếp
chồng lên nhau (tùy theo nguyên liệu mà số lò phản ứng khác nhau, nhưng thông thường
có từ 3 tới 4 lò phản ứng trong một phân xưởng reforming). Theo kết cấu này, xúc tác
chảy từ phía trên xuống lần lượt qua các lò phản ứng rồi tách ra ở đáy lò phản ứng cuối
cùng rồi thu về bình thu gom xúc tác trước khi chuyển tới bình lưu trữ và vận chuyển xúc
tác (Lift Engager). Nguyên liệu phản ứng được đưa vào từng lò phản ứng nối tiếp nhau,

qua mỗi lò phản ứng hỗn hợp nguyên liệu lại được đưa ra khỏi lò để gia nhiệt bổ sung
(do đa số các phản ứng trong quá trình reforming là phản ứng thu nhiệt). Trong từng lò
phản ứng, nguyên liệu và xúc tác chuyển động theo hướng chéo dòng. Cấu tạo chung của
lò phản ứng xếp chồng được mô tả trong hình 4
Các lò phản ứng reforming có cấu tạo tương tự nhau vùng phản ứng chỉ có khác
nhau về thể tích thiết bị do đặc điểm của các giai đoạn phản ứng khác nhau và do yêu cầu
về kết cấu. Các lò phản ứng đầu tiên có khác biệt đôi chút về kết cấu do yêu cầu nạp xúc
tác ban đầu và thu gom xúc tác.

11


Hình 4: Cấu tạo bên trong lò phản ứng reforming
Lò phản ứng reforming là bình hình trụ, ở giữa là ống trung tâm thu hồi dòng sản
phẩm sau phản ứng. Sát vỏ ngoài của lò phản ứng là khe vận chuyển, phân phối nguyên
liệu đi vào vùng phản ứng. Ở giữa ống trung tâm và khe phân phối nguyên liệu là lớp
đệm xúc tác chuyển ðộng liên tục đồng thời là vùng diễn ra phản ứng khi nguyên liệu
tiếp xúc với xúc tác.
Trong lò phản ứng xúc tác di chuyển từ trên xuống phía dưới lò phản ứng nhờ trọng
lực, còn nguyên liệu chuyển động vuông góc (hoặc chéo) với dòng xúc tác. Hỗn hợp
nguyên liệu và sản phẩm phản ứng được thu về ống trung tâm rồi đưa ra ngoài gia nhiệt
bổ sung rồi đưa vào lò phản ứng kế tiếp.

12


Hình 5: Các loại thiết bị phản ứng: dọc trục và xuyên tâm

Hình 6:Thiết bị phản ứng xuyên tâm

13


14


Hình 7: Đầu phân phối

Hình 8: Vỏ đục lỗ

15


Các loại thiết bị phản ứng

16


17


18


19


20

21


b.Thiết bị gia nhiệt.

Hình 9: Thiết bị trao đổi nhiệt nguyên liệu hỗn hợp/sản phẩm phản ứng (packinox)
Gia nhiệt cho nguyên liệu phản ứng gồm hai phần: Gia nhiệt trước khi đưa vào lò
phản ứng và gia nhiệt trung gian giữa các các lò phản ứng. Ở đây chỉ đề cập thiết bị gia
nhiệt trước khi đưa vào lò phản ứng vì các lò gia nhiệt trung gian có cấu trúc tương tự
như các lò gia nhiệt khác đã được đề cập ở các phần khác của chương trình học. Để tận
dụng nhiệt của hỗn hợp phản ứng có nhiệt độ cao đi ra từ lò phản ứng cuối cùng (để nâng
nhiệt cho hỗn hợp phản ứng), một thiết bị trao đổi nhiệt được lắp đặt để thực hiện nhiệm
vụ này. Nếu sử dụng các dạng thiết bị trao đổi nhiệt kiểu truyền thống (như ống chùm)
thì yêu cầu bề mặt trao đổi nhiệt rất lớn và thiết bị trao đổi nhiệt chiếm giữ không gian
lớn nhưng hiệu suất thu hồi nhiệt không cao. Để nâng cao hiệu suất thu hồi nhiệt nhưng

22


vẫn đảm bảo kích thước thiết bị không quá lớn một thiết bị trao đổi nhiệt đặc biệt kiểu
tấm bản được thiết kế riêng cho mục đích này.
Hiện nay, Nhà cung cấp bản quyền công nghệ chủ yếu cho quá trình reforming tái
sinh xúc tác liên tục là UOP (Hoa kỳ) thường đưa vào sử dụng thiết bị gia nhiệt nguyên
liệu hỗn hợp (nguyên liệu lỏng và khí) đi cùng với bản quyền công nghệ ( thường được
gọi là PACKINOX).
Về nguyên tắc, PACKINOX là thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm bản kết cấu hàn.
Toàn bộ phần tấm bản được đặt trong vỏ hình trụ. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động
của thiết bị trao đổi nhiệt hỗn hợp này được mô tả trong hình 9.

23

3.1.2 Bộ phận tái sinh xúc tác

Hình 10: Sơ đồ cấu tạo và hoạt động bộ phận tái sinh xúc tác
Thiết bị bộ phận tái sinh xúc tác bao gồm các thiết bị chính sau:
-

Tháp tái sinh

-

Bình chứa và khử xúc tác sau sấy (Lock Hopper)

-

Các thiết bị phụ (bình tách bụi xúc tác, các bình vận chuyển xúc tác)
Sõ đồ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động các thiết bị chính của bộ phận tái sinh xúc
tác được trình bày trong hình 10.
a. Tháp tái sinh xúc tác

Tháp tái sinh là thiết bị trong đó quá trình tái sinh chính của xúc tác diễn ra: đốt
24


coke, phân tán kim loại trên xúc tác, điều chỉnh hàm lượng Clo và sấy khô xúc tác.
Tương ứng với các quá trình này tháp tái sinh xúc tác được phân ra các vùng:
-

Vùng đốt coke

- Vùng oxyclo hóa, phân tán kim loại trên xúc tác và điều chỉnh hàm lượng clo

-

Vùng sấy

Hình 11: Sơ đồ cấu tạo nguyên lý hoạt động tháp tái sinh xúc tác

Trong sõ đồ công nghệ của bộ phận tái sinh xúc tác, tháp tái sinh xúc tác đặt ngay
sau bình tách bụi xúc tác trong tháp này được phân thành các vùng có chức năng khác
nhau như đã mô tả ở trên.
Sơ đồ nguyên lý cấu tạo và vận hành tháp tái sinh xúc tác được mô tả trong hình 11.
Khu vực tái sinh xúc tác là khu vực cần yêu cầu về an toàn vận hành rất cao.

25