Reformer
Englisch: reformer
Eine Vorrichtung zur Umwandlung von Rohbenzin aus Raffinerien, üblicherweise mit niedrigen Oktanzahlen, in hochoktanige flüssige Produkte namens Reformulate.
Reformer: katalytische Veredelung von Leichtnaphtha zu Benzin
Ein Reformer ist ein Ofen und Reaktorgefäß, das Naphtha (eine leichte Erdölfraktion mit Siedegrenzen zwischen 40 und 200 Grad Celsius) erhitzt und über einen platinhaltigen Katalysator bei Temperaturen von 480 bis 510 Grad Celsius und Drücken von 8 bis 35 bar leitet. Das Verfahren ordnet die Kohlenstoff- und Wasserstoffatome in den Naphthamolekülen um und wandelt niedriges-Oktan-Paraffine und Cycloparaffine in höheroktanige Aromaten und verzweigte Isomere um. Das Produkt, genannt Reformate, hat typischerweise eine Oktanzahl 15 bis 25 Punkte höher als der Rohstoff und wird zu einem Hauptbestandteil von Super-Benzin-Blends.
Reformer fallen in zwei Hauptkategorien: halbregenerativ, bei dem der Katalysator zwischen Stilllegungen für Offlineregenerierung alle 6 bis 24 Monate allmählich abbaut, und kontinuierlich regenerativ, bei dem verkokter Katalysator entnommen und in einer separaten Einheit regeneriert wird, während frischer Katalysator reintroduziert wird. Die meisten modernen Raffinerien nutzen kontinuierliche Einheiten, weil sie konsistente Umwandlungseffizienz und Produktqualität aufrechterhalten. Die Reaktion selbst ist endotherm, daher beinhalten Reformer behezte Wärmeübertrager und manchmal Wärmerückgewinnungssysteme, um Energiekosten zu steuern.
Betrieb und Nebenprodukte
Reformer erzeugen nicht nur Reformate, sondern auch erhebliche Mengen Wasserstoffgas, typischerweise 50 bis 100 Kubikmeter pro Tonne Rohstoff. Dieser Wasserstoff ist wertvoll: Raffinerien verwenden ihn für Hydrocracken, Hydroraffination und Hydroentschweflung anderswo in der Anlage. Die Katalysatorlebensdauer hängt von der Betriebsintensität und der Rohstoffzusammensetzung ab. Schwefel- und Stickstoffverunreinigungen vergiften das Platin, daher muss Naphtha vorbehandelt werden, um diese Elemente zu entfernen. Der Druck beeinflusst sowohl die Umwandlung als auch die Katalysatordesaktivierung: höherer Druck fördert die gewünschten Dehydrierungsreaktionen, beschleunigt aber die Verkokung.
Der Begriff Reformer kommt von den Reformierungsreaktionen selbst, die primäre ist die Dehydrierung von Cycloparaffinen zu Aromaten. Reformierung ist einer der ältesten katalytischen Prozesse in der Raffination, entwickelt in den 1940er Jahren, und bleibt für jede moderne Raffinerie unerlässlich. Ohne Reformer würde die meisten Rohöle unzureichend hochoktaniges Benzin liefern, um Kraftstoffspezifikationen und Motoranforderungen zu erfüllen.