Наиболее распространенным процессом перегруппировки молекул углеводородов является риформинг нафты. Первоначальный процесс, термический риформинг, был разработан в конце 1920-х годов. При термическом риформинге использовались температуры 510-565 °C (950-1 050 °F) при умеренном давлении — около 40 бар (4 МПа), или 600 фунтов на квадратный дюйм — для получения бензинов (петролов) с октановым числом 70-80 из тяжелой нафты с октановым числом менее 40. Полученный продукт, хотя и имел более высокое октановое число, включал олефины, диолефины и ароматические соединения. Поэтому он был нестабилен при хранении и имел тенденцию к образованию тяжелых полимеров и камедей, что создавало проблемы при сжигании.
К 1950 году появился процесс риформинга, в котором использовался катализатор для повышения выхода наиболее желательных компонентов бензина при минимальном образовании нежелательных тяжелых продуктов и кокса (катализатор — это вещество, способствующее химической реакции, но не участвующее в ней). В каталитическом риформинге, как и в термическом, исходным сырьем служит материал типа нафты, но реакции проходят в присутствии водорода, который препятствует образованию нестабильных ненасыщенных соединений, полимеризующихся в более высококипящие вещества.
В большинстве процессов каталитического риформинга активным катализатором является платина, которая распределяется на поверхности носителя из оксида алюминия. Небольшие количества рения, хлора и фтора выступают в качестве промоторов катализатора. Несмотря на высокую стоимость платины, процесс экономически выгоден благодаря длительному сроку службы катализатора, а также высокому качеству и выходу получаемых продуктов. Основные реакции включают в себя расщепление длинноцепочечных углеводородов на более мелкие насыщенные цепи и образование изопарафинов, состоящих из молекул с разветвленной цепью
les. Также происходит образование кольцевых соединений (технически, циклизация парафинов в нафтены), а затем нафтены дегидрируются в ароматические соединения (кольцеобразные ненасыщенные соединения с меньшим количеством атомов водорода, связанных с углеродом). Водород, выделяющийся в этом процессе, является ценным побочным продуктом каталитического риформинга. Желательными конечными продуктами являются изопарафины и ароматика, обладающие высокими октановыми числами.
В типичной установке риформинга нафта сначала проходит через слой катализатора в присутствии водорода для удаления любых примесей серы. Затем десульфурированное сырье смешивается с водородом (примерно пять молекул водорода на одну молекулу углеводорода) и нагревается до температуры 500-540 °C (930-1000 °F). Газообразная смесь проходит вниз через гранулы катализатора в серии из трех или более корпусов реактора. Ранние реакторы были рассчитаны на работу при давлении около 25 бар (2,5 МПа), или 350 фунтов на квадратный дюйм, но современные установки часто работают при давлении менее 7 бар (0,7 МПа), или 100 фунтов на квадратный дюйм. Поскольку при реакциях риформинга происходит поглощение тепла, смесь необходимо подогревать в промежуточных печах между реакторами.
После выхода из последнего реактора продукт конденсируется до жидкого состояния, отделяется от потока водорода и поступает во фракционирующую колонну, где легкие углеводороды, образовавшиеся в реакторах, удаляются путем дистилляции. После этого продукт риформата можно смешивать с бензином без дополнительной обработки. Водород, выходящий из сепаратора продуктов, сжимается и возвращается в реакторную систему.