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UOP 4834C-01 Les Progrès du Catalyseur de Reformage Comment Tirer le Plus Parti de votre Actif © 2007 UOP LLC. All rights reserved. ARA / NAFTEC Colloque sur le Procédé de Reformage Catalytique Alger, Algérie 16 & 17 décembre 2008

Les Progrès du Catalyseur de Reformage Comment … · Les Facteurs Commerciaux des Catalyseurs de Reformage •La demande croissante d’essence-Catalyseurs de rendement C5 + plus

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UOP 4834C-01

Les Progrès du Catalyseur de Reformage – Comment Tirer le Plus

Parti de votre Actif

© 2007 UOP LLC. All rights reserved.

ARA / NAFTEC

Colloque sur le Procédé de Reformage Catalytique

Alger, Algérie

16 & 17 décembre 2008

Agenda

• Les Facteurs Commerciaux des Catalyseurs de Reformage

• Les Catalyseurs de Reformage à Lit Fixe

• Gamme du Catalyseur au PlatformingTM UOP™ CCR

UOP 4834C-02

Les Facteurs Commerciaux des Catalyseurs de Reformage

• La demande croissante d’essence

- Catalyseurs de rendement C5+ plus élevés

- Débits traversiers en hausse

• Les éléments combustibles faibles en soufre nécessitent une production d’hydrogène accrue pour des unités d’hydrodésulfuration

- Catalyseurs de rendement en hydrogène plus élevés

- Débits traversiers en hausse

- Le point limite le plus élevée du procédé (EP) et davantage de naphtène complexe due à une spécification faible en benzène

- Des catalyseurs de stabilité plus grands

UOP 4834C-04

Innovation Continuelle des Catalyseurs au Platforming™ en Lit Fixe

1949

1983

Catalyseur au platforming R-50

Catalyseur au platforming R-56 1992

1978

1ère Unité au platforming Semi-Régénératif

2001 Catalyseur au platforming R-86

(110 unités en opération)

Catalyseur au platforming R-62 1er catalyseur de Métaux asymétrique

1967 1er catalyseur Bi-métallique

2005 Catalyseur au platforming R-98

(15 unités en opération)

UOP 4834C-05

Résumé de la Performance du Catalyseur R-98

Type de Catalyseur R-62 R-56 R-86 R-98

Rendement C5+, pds% Base Base +0.5 to +1.0 +0.5 to +2.0

Rendement H2 , nm3/m3 Base Base +4.2 to +8.4 +4.2 to +25

Température SOR, °C Base – 4.4 -0 to -2 -3.3 to -4.4

Longueur du cycle , relative Base B*1.15 B*1.15 B*1.15

Baisse du rendement, C5+

pds%

- 0.5 -0.5 -0.5 -0.5

UOP 4834C-06

Essai d’une Usine Pilote de Catalyseur R-98

• Essai de charge fraîche - Heartcut et limites d’ébullition intégrale

- Straight run, four à coke & naphtènes craquelés

- Naphtènes Hydrocraqués

- Mélange raffiné/FBR

• N+2A de 30 à 70 pds%

• Résultats de 160 °C à 193 ºC

• Pression du réacteur : 13.8 - 24.1 barg

• Une cible octane reformat de 92 - 102

Le catalyseur R-98 testé sur de multiples charges

fraîches et dans des conditions d’utilisation

UOP 4834C-07

L’Avantage du Rendement du Catalyseur R-98

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

94 96 98 100 102

Product RONC

R-9

8 m

inu

s R

-86 C

5+

Yie

ld, w

t%

Aliments dégrais-sés

Aliments plus riches

L’avantage du catalyseur R-98 s’accroît avec

l’amplification de la gravité du traitement

UOP 4834C-08

Les Résultats de l’Essai du Catalyseur de l’Usine Pilote R-98

1 pds% d’accroissement du rendement C5+

Activité plus élevée à 4 °C

Charge Fraîche : PNA 65/25/10 LV%, FBR, 13.8 barg, 100 C5+ RONC

Ren

dem

en

t C

5 +

Rela

tif,

P

ds %

-3.0

-2.0

-1.0

Base

+1.0

+2.0

+3.0

R-86

R-98

Vie du Catalyseur Vie du Catalyseur

Rela

tive W

AIT

, °

C

-10

-8

-6

-4

-2

Base

+2

+4

+6

+8

+10

R-98

R-86

UOP 4834C-09

Client A : Cycles 1 - 4 du Catalyseur R-98 du Pétrole Découvert Rendement C5

+ Réel à des Conditions Similaires

Charge fraîche: 40 - 60% coker naphtha Ave. N + 2A =

30.3 lv %

Le catalyseur R-98 a fourni des rendements

plus élevés et a été régénéré avec succès

60.0

65.0

70.0

75.0

80.0

85.0

0 1.75 3.5 5.25 7.0 8.75

La vie du Catalyseur (m3/kg)

Re

nd

em

en

t C

5+

(vo

l%)

Cycle 3 R-86

Cycle 1 R-98

Cycle 2 R-98

Cycle 3 R- 98

Cycle 4 R -98

UOP 4834C-10

Client B: l’Installation du Catalyseur R-98

100C plus actif à SOR

50C plus actif à EOR

Température d’Arrivée Moyenne Rectifiée

10

20

30

40

50

60

70

Rela

tive W

AIT

, oC

-14

-11.2

-8.4

-5.6

-2.8

0

2.8

5.6

Act-P

red

., oC

Réel

Prévu

Act-Pred

Linéaire (Prévu)

Linéaire (réel)

0 1.75 3.5 5.25 7.0 8.75

Vie du Catalyseur (m3/kg)

UOP 4834C-11

Client B: Installation du Catalyseur R-98

Rendement C5+ plus élevé 0.6 pds%

Rendements Stables au travers du cycle

Pds% du Rendement R-98 C5+(Réel & Prévu)

-10

0

+10

07-déc-06 27-déc-06 16-jan-07 05-fév-07 25-fév-07 17-Mars-07 06-avr-07

Date

Pd

s%

C5

+

-15

-10

-5

0

5

10

15

Pd

s%

, Réel-P

révu

Rendement ajusté C5+

Réel-Prévu

Linéaire (Réel-Prévu)

UOP 4834C-12

La liste d’Expérience du Catalyseur R-98

REGION

VARIATIONS DE LA

CAPACITE M3/HR NOMBRE DES UNITES

ASIE 150 2

EUROPE 100 3

AUS 160 2

MOYEN ORIENT

AFRIQUE 50 2

AMERIQUE DU NORD 85 - 140 6

TOTAL 50 - 160 15

15 unités en opération dans le monde aujourd’hui

Rechargement de 3 unités début 2009

UOP 4834C-13

Réacteur au Platforming Schéma Coverdeckless

UOP 4834C-14

• Avantages du Procédé/Opérationnel

- Longueur de cycle supérieure

- Octane plus élevée - même longueur de cycle

- Capacité supérieure – même longueur de cycle

- Régénérations efficaces

• Maintenance simplifiée

• Rechargement plus facile du catalyseur

Schéma Coverdeckless qu’est-ce que c’est ?

UOP 4834C-15

Retraits des Coverdecks

• Tout réacteur d’écoulement radial

• Tout système de catalyseur

• Aucun équipement de location

• La hauteur de l’étanchéité est critique

• La distribution d’aliment est cruciale

• Les simulations sophistiquées sont nécessaires pour assurer une conception optimale

• 12 unités opérant en Amérique du Nord, en Europe, et en Afrique

Etanchéïté du

Catalyseur

Bouchon

UOP 4834C-16

Liste d’ Experience du Schéma Coverdeckless

REGION NOMBRE D’UNITES

AFRIQUE 1

EUROPE 8

AMERIQUE DU NORD 3

TOTAL 12

UOP 4834C-17

Résumé du Reformage à Lit Fixe

• Le catalyseur R-98 constitue le dernier ajout à la gamme du catalyseur au Platforming avec :

- Un rendement accru C5+, jusqu’à 2 lv%

- Une augmentation jusqu’à 25 Nm3/m3 dans la production d’hydrogène

- Founiture d’une économie substantielle en besoin de rhénium

• Le réacteur d’écoulement radial Coverdeckless offre :

- une performance améliorée du catalyseur

- une maintenance facilitée durant les rotations

UOP 4834C-18

Les Catalyseurs au Platforming CCR

UOP 4834C-19

CCR Pressurisé et catalyseur R-34

Catalyseur au Platforming™ CCR et Innovation du Procédé

Première Unité CCR au Platforming

Catalyseur R-132 – Activité Dense Surface de Contact Stable

CycleMax CCR et Catalyseur R-174 – Haut Rendement

Première Unité de Basse Pression

Schéma du Nouveau Réacteur

Catalyseur R-32 Lower Pt CCR

1971

1975

1986

1988

1990

1993

1996

1998

Séries de Catalyseur R-230 - Flexibilité Accrue 2000

Catalyseur R-270 – Rendement Supérieur 2002

Catalyseur R-162 - Haute Densité

Catalyseur R-264 - Haute Densité, Activité Supérieure 2004

UOP 4834C-20

0.5 à 1.0 LV-% de rendement supérieur C5+

Client A – Données Commerciales Rendement C5+ du Catalyseur R-234

0.5 to 1.0 LV-% Higher

C5+ Yield

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

Durée de Service

Ren

dem

en

t C

5+

delt

a ,

LV

-%

R-234 R-134

1-Mar-00

UOP 4834C-21

Client B – Données Commerciales Rendement C5+ du Catalyseur R-274

90 95 100 105

Base

+1

+ 2

+ 3

+ 4

Reactor Effluent RONC

Catalyseur R-274

Catalyseur R-134

Ren

dem

en

t R

ela

tif

C5

+,

lv-%

rendements améliorés par plus de 2%

La multiplication des rendements a financé le change-out UOP 4834C-22

• Catalyseurs de haute densité R-160 commercialisés avec succès en 1998

• Approprié pour les unités afin d’accroître leur débit traversier au-delà de la capacité prévue

• Le dernier catalyseur R-264 s’est distingué en 2004 en fournissant une coke faible et une activité supérieure pour une gravité accrue

Catalyseur R-264 - Haute Capacité, Catalyseur au Platforming CCR à Faible Coke

UOP 4834C-23

Catalyseur R-264 – Propriétés Physiques

• Plus de structure des pores ouverte – une opération de débit traversier supérieure - Coke faible - Vitesse de combustion plus rapide

• Densité supérieure - Une plus grande pin margin pour davantage de débit traversier

• Résistance accrue - Fabrication de fines Lower fines make

• Stabilité de la surface de contact • La durée de vie du Catalyseur est égale à ce qu’il y a de mieux dans l’industrie (catalyseur R-134 )

Haute Densité, Activité la plus Elevée, Coke Faible,

Haute Capacité Hydraulique

UOP 4834C-24

Les Avantages du Catalyseur R-264 Un Catalyseur – Deux Modes Opératoires

Mode de Rendement Maximum Avantage du rendement ~0.6 wt%

Hydrogène ~ 7 Nm3/m3

Même activité élevée que celle du

catalyseur R-134

Mode d’Activité Maximum Avantage de l’activité ~2-4 oC

Mêmes rendements supérieurs

que ceux du catalyseur R-234

18% moins de coke fabriqué que le catalyseur R-134

dans l’un ou l’autre mode UOP 4834C-25

Catalyseur R-264 – Performance de Percée

Activité

Re

nd

em

en

t

Catalyseur R-234

Catalyseur R-274

catalyseurR-134/164

Flexibilité du catalyseur R-264 -

Rendement supérieur ou

activité plus grande

yie

ld

Mode de haut rendement R-264

Mode d’activité Intense R-264

Ligne de performance du catalyseur R-264

UOP 4834C-26

Comparaison Relative des Catalyseurs au Platforming UOP

Type de catalyseur

R-134 R-234 R-274 Haut

Rendement R-264

Activité

Intense

R-264

C5+, lv% Base +0.5 +0.8-1.3 +0.5-0.7 Base

H2, Nm3/m3 Base +5.9 +10-17 +6.0 Base

WAIT, °C Base +2-3 +7-9 Base -3-4

Niveau de Platine Base Base Base Base Base

Fabrication de Coke

Base 80% 75-80% 85% 85%

Densité Base Base Base 118% 118%

Chloride, pds% 1.25 1.1 1.1 0.85 1.05

UOP 4834C-27

Le catalyseur R-264 fournit un rendement plus

élevé : C5

+ multiplié par 1-2 lv%, hydrogène par

20Nm3/m

3

Client C – Données Commerciales Rendements du Catalyseur R-264

Ren

dem

en

t C

5+

R

ela

tif , LV

% Rendement C5

+ Relatif

Base

+2

+4

+6

+8

Durée de service

R-264

R-134

Re

lati

ve

H2 Y

ield

, N

m3

/m3

Base

+30

+60

H2 Yield

R-264 R-134

Durée de service

Rendement H2 Relatif

UOP 4834C-28

Baisse de fabrication de fines de 50%

11º C plus actif

WAIT and LHSV

- 5

Base

+5

Durée de service R

ela

tive

WA

IT, °C

2.00

2.05

2.10

2.15

2.20

LH

SV

, 1/h

r

WAIT, deg F

LHSV

R-134 Catalyst R-264 Catalyst

Fabrication de Fines

Re

lati

ve

Fin

es

- 5

Base

+5

+10

Catalyseur R-134

Catalyseur R-264

Le catalyseur R-264 plus

actif avec une fabrication de

fines inférieure

Client C – Données Commerciales Activité du Catalyseur R-264 et Fines

UOP 4834C-29

Durée de service

+15

80

85

90

95

100

vitesse d’avance m3/hr Coke dépensée, pds%

Vit

es

se

d’a

va

nc

e m

3/h

r

Base

Co

ke

rela

tive

, pd

s.%

Catalyseur R-34 Catalyseur R-264

Vitesse d’avance augmentée ~7%

Production de coke similaire

Client D – Données Commerciales Données sur la Coke du Catalyseur R-264

UOP 4834C-30

Durée de service

Catalyseur HA R-264 ~5°C activité supérieure à

celle du catalyseur HY R-264

Réel – Prévu, °C (Dépensé + Régén)/2 Cl, pds

.%

-15

-10

-5

0

5

10

15

Rela

tive W

AIT

, °C

Base C

hlo

re m

oyen

R

ela

tif , pd

s.%

HA HY

Catalyseur R-34 Catalyseur R-264

Client D – Données Commerciales Données sur l’Activité du Catalyseur R-264

UOP 4834C-31

0.7 Lv % de rendement C5

+ multiplié

avec le catalyseur R-264 HY

Réel – Prévu C5+, lv% (dépensé + Régén)/2, pds.% Cl

-2.0

-1.0

0.0

1.0

2.0

3.0 R

éel

- P

révu

C

5+

, LV

%

Base

Ch

lore

mo

yen

re

latif , p

ds.%

HA HY

Catalyseur R-34 Catalyseur R-264

Client D – Données Commerciales Rendement C5+ du Catalyseur R-264

UOP 4834C-32

Durée de service

•Des séries de catalyseurs R-260 ont été commercialisées en 2004

•Actuellement 39 unités opèrent à travers le monde

• Le catalyseur R-264 fournit - une activité supérieure permettant :

un débit traversier accru

une augmentation de barils-octane

- Une coke inférieure

- La composition d’un catalyseur inférieur

• Le catalyseur R-264 tombe goutte à goutte dans le catalyseur pour toutes les Unités au Platforming CCR ne présentant aucune modification de l’unité

Séries de Catalyseur R-260 Résumé Commercial

Rentabilité et Flexibilité Améliorées

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