Improving the quality and production of reformate

زينب طالب  عبد الوهاب; قيس جعفر جواد; يزن مناف علي; هديل حسين علي ياور; قيصر لازم ذياب

doi:10.52716/jprs.v15i2.935

المؤلفون

زينب طالب عبد الوهاب مركز البحث والتطوير النفطي / هندسة كيمياوية
قيس جعفر جواد Ministry of Oil, Midland Refineries Company, Baghdad, Iraq
يزن مناف علي Ministry of Oil, Petroleum Research & Development Center, Baghdad, Iraq
هديل حسين علي ياور Ministry of Oil, Petroleum Research & Development Center, Baghdad, Iraq
قيصر لازم ذياب Ministry of Oil, Petroleum Research & Development Center, Baghdad, Iraq

DOI:

https://doi.org/10.52716/jprs.v15i2.935

الملخص

تعتبر وحدة تحسين البنزين إحدى الوحدات الأساسية والأكثر أهمية في مصافي العراق. ولمحاكاة الوحدة التقليدية وتطويرها إلى وحدة مطورة أخرى والمتمثلة بوحدة(Continuous Catalytic Regeneration Reformer Process (CCRRP) ، اقترحت هذه الدراسة الى تطوير وحدة تحسين البنزين التقليدية (Semi-Regenerative Catalytic Reformer Process (SRCRP)) وذلك بإضافة مفاعل رابع (مفاعل الطبقة الثابتة) بنفس حجم وتصميم المفاعل الأخير في الوحدة المستخدمة حاليًا في المصفى. بالاضافة إلى دراسة تأثير زيادة عدد المفاعلات على جودة المنتج.

حيث تم دراسة العديد من المتغيرات في الوحدة، بما في ذلك درجة الحرارة (490، 500، 510، 520، 530، و540 درجة مئوية)، والضغط (8 و12 بار)، وسرعة السائل (1.5 & 4.5 hr^-1)، ونوع العامل المساعد (المستعمل والجديد)، وطريقة تنشيط العامل المساعد وخطوات التحضير المسبق والتي تشمل (حرق الكربون المترسب + التجفيف + oxychlorination+ الكلسنة + الاختزال + الكبرتة). أظهرت النتائج أن أقصى زيادة لقيم RON هي 10 درجات تحت ضغط 12 بار و4.5 hr^-1 من خلال تطبيق جميع خطوات التنشيط والتحضير المسبق باستثناءoxychlorination (للعامل المساعد المستعمل) ولكن مع عمر تشغيلي قصير لهذا العامل المساعد مقارنة بالعامل المساعد الجديد الذي يتمتع بفعالية عالية لفترة زمنية طويلة مع زيادة 8 درجات في قيمRON . بالإضافة إلى ذلك، كان العدد الاوكتاني لمادة الريفورميت الناتجة من المفاعل الرابع تحت ضغط (12 بار) أعلى من العدد الأوكتاني للمنتج من التفاعلات تحت ضغط (8 بار). بخلاف ذلك، لم يلاحظ تغيير كبير في العدد الاوكتاني RON بين قيمتي LHSV (1.5 & 4.5 hr-1)، مما يشير إلى أن LHSV لم يكن له تأثير كبير على العدد الأوكتاني لمادة الريفورميت بإضافة المفاعل الرابع. اما بالنسبة لطريقة تنشيط وتحضير العامل المساعد، فان النتائج تشير إلى أنه تم الحصول على أعلى وافضل تحسين للعدد الأوكتاني عند استخدام عامل مساعد جديد في الوحدة من خلال إجراء عمليات التنشيط والتحضير المسبق التي تشمل (التجفيف + الاختزال + الكبرتة) لها، متبوعة بالعامل المساعد المستعمل مع المحافظة على اتباع جميع خطوات التنشيط والتي تشمل (حرق الكربون المترسب + التجفيف + oxychlorination + الكلسنة + الاختزال + الكبرتة).

المراجع

H. A. Elsayed, M. F. Menoufy, S. A. Shaban, H. S. Ahmed, and B. H. Heakal, "Optimization of the reaction parameters of heavy naphtha reforming process using Pt-Re/Al₂O₃ catalyst system", Egyptian Journal of Petroleum, vol. 26, no. 4, pp. 885–893, Dec. 2017. https://doi.org/10.1016/j.ejpe.2015.03.009

G. J. Antos and A. M. Aitani, “Catalytic Naphtha Reforming, Revised and Expanded”, CRC Press, 2004.

M. A. Fahim, T. A. Al-Sahhaf, and A. Elkilani, “Fundamentals of Petroleum Refining”, Elsevier, 2009.

"Catalytic reforming of gasoline fractions: combining isomerization and dehydrogenation", Chemical Reaction Technology, Berlin, München, Boston: De Gruyter, pp. 191-196, 2015. https://doi.org/10.1515/9783110336443-009

K. Kolmetz, “Refinery Catalytic Reforming Unit Selection, Sizing and Troubleshooting”, Kolmetz Handbook of Process Equipment Design, 2017.

M. R. Talaghat, A. A. Roosta, and I. A. Khosrozadeh, "A novel study of upgrading catalytic reforming unit by improving catalyst regeneration process to enhance aromatic compounds, hydrogen production, and hydrogen purity", Journal of Chemical and Petroleum Engineering, vol. 51, no. 2, pp. 81–94, 2017. https://doi.org/10.22059/jchpe.2017.211623.1168

M. A. Fahim, T. A. Alsahhaf, and A. Elkilani, "Catalytic Reforming and Isomerization", in Fundamentals of Petroleum Refining, Elsevier, pp. 95–122, 2010.

A. A. Jassim, E. and A. Al-Hamdani, "Improving the quality of gasoline production in catalytic reforming processes for Basrah Refinery", 13th Iranian National Chemical Engineering Congress & 1st International Regional Chemical and Petroleum Engineering, Kermanshah, Iran, 25-28 October, 2010.

K. A. Sukkar, S. R. Raouf, and R. S. Hamied, "Investigation and simulation of catalytic reforming reactions of Iraqi heavy naphtha using Pt-Sn/Al₂O₃ and Pt-Ir/Al₂O₃ catalysts", Engineering and Technology Journal, vol. 33, no. 12, pp. 57-80, 2013.

S. O. Oyekan and L. Moorehead, "Optimized pretreatment procedures for reforming catalysts", AIChE Natl. Mtg., Houston, TX, vol. 11, no. 182, pp. 159-182, Apr. 1991.

B. S. Babaqi, M. S. Takriff, S. K. Kamarudin, N. T. A. Othman, and M. M. Ba-Abbad, "Comparison of catalytic reforming processes for process integration opportunities: Brief review”, International Journal of Applied Engineering Research, vol. 11, no. 19, pp. 9984-9989, Jan. 2016.

A. Z. Yusuf, B. O. Aderemi, R. Pateland, and I. M. Mujtaba, "Study of industrial naphtha catalytic reforming reactions via modelling and simulation", Processes, vol. 7, no. 4, p. 192, Apr. 2019. https://doi.org/10.3390/pr7040192

D. S. J. Jones and P. R. Pujado, “Handbook of Petroleum Processing”, Springer Science & Business Media, 2015. https://doi.org/10.1007/1-4020-2820-2

S. Raseev, “Thermal and Catalytic Processes in Petroleum Refining”, CRC Press, 2003.

I. J. Otaraku and I. L. Egun, "The effect of temperature on aromatic yield of treated heavy naphthene from Bonga aromatic crude", International Journal of Research in Engineering and Science, vol. 5, no. 5, pp. 46-50, May 2017.

Z. M. Shakoor, "Optimization of Al-Doura catalytic naphtha reforming process using genetic algorithm", Engineering and Technology Journal, vol. 31, no. 7A, pp. 1276-1296, 2013. https://doi.org/10.30684/etj.31.7a5

S. Matar, L. F. Hatch, “Chemistry of Petrochemical Processes”, Elsevier, 2001.