氢气中一氧化碳对甲苯歧化及烷基转移催化剂反应性能的影响

分析了甲苯歧化及烷基转移催化剂HLD-001、HAT-099在工业应用中使用不同来源（变压吸附、乙烯和重整装置）氢气对催化剂性能的影响。结果表明：使用HLD-001催化剂期间,补充氢由乙烯装置氢气更换为重整装置氢气后,反应温度由362 ℃提升至378 ℃,总转化率下降0.23百分点,C10芳烃转化率下降6.83百分点;使用HAT-099催化剂期间,补充氢采用重整装置氢气后,反应温度由356 ℃提升至378 ℃,总转化率下降1.58百分点,C10芳烃转化率下降4.3百分点,催化剂性能明显下降,重整装置氢气中一氧化碳对催化剂的性能影响较大。     

SKI-400型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

镇海炼油化工股份有限公司PX装置是国内同类单系列规模最大的装置。介绍了该装置芳烃异构化单元所采用的SKI-400型催化剂的技术指标、反应性能、首次装填、预处理、投料试车及6个月来的运行情况。在整个生产周期中乙苯转化率保持在30％-35％,二甲苯中PX质量分数在22％左右。在运转后期,提高反应的温度和压力来弥补催化剂活性的下降,维持乙苯转化率和二甲苯中PX质量分数值。在装置循环物料中乙苯没有累积,解决了无歧化装置吸附进料中乙苯含量高的问题。     

芳烃联合装置节能改造方案探讨

阐述了对某芳烃联合装置进行的以节能为主、扩能为辅的改造方案。对装置改造内容、规模选择、催化剂选择、热量集成方案、优化流程设计等进行了讨论。提出了可行的节能方案:装置改造尽量利用原有设备,如歧化和异构化反应器、反应炉、循环压缩机、吸附塔和转阀等关键设备;采用新型催化剂和新型吸附剂;充分挖掘装置潜力;合理配置热量集成方案,加强低温热利用,抽余液塔和抽出液塔加压操作,塔顶低温热用以发生低压蒸汽,脱庚烷塔塔顶低温热用以发生低压蒸汽;优化流程设计,歧化异构化反应部分采用热高分流程设计,异构化部分采用C8环烷烃部分循环流程。改造后装置能耗大幅降低,岐化、吸附分离、异构化和二甲苯精馏等装置能耗为506.90 GJ/h,折合12.16 GJ/t PX或10.91 GJ/t(PX+OX),仅为改造前能耗27.50 GJ/t PX的44%。     

芳烃联合装置扩能改造与低温热利用

介绍了中海油惠州石化有限公司840 kt/a芳烃联合装置扩能改造及低温热利用情况。改造内容:将吸附剂更换成SPX3003,歧化单元原有进口催化剂替换为国产HAT-099催化剂;歧化循环氢压缩机及反应系统进行了改造,部分精馏塔更换了塔盘;同时利用邻二甲苯塔低温热生产低低压蒸汽,歧化稳定塔通过塔顶汽相与进料换热提高塔进料温度,降低稳定塔再沸炉负荷。对吸附剂SPX-3003和歧化催化剂HAT-099分别进行了72 h的标定,标定结果表明:(1)对二甲苯产量由102.27 t/h提高到115.26 t/h,装置的能耗(以产品计)由373.80千克标油/t降至315.79千克标油/t;(2)反应总转化率及C_8芳烃选择性高,反应产物中的乙苯含量低,芳烃产品收率提高,HAT-099催化剂的性能达到预期效果。改造后的生产实践表明,对二甲苯产能提高,重芳烃产量大幅减少,装置能耗降低,实现了改造目标,经济效益增加显著。     

氢气中一氧化碳对甲苯歧化及烷基转移催化剂性能的影响

分析了甲苯歧化及烷基转移催化剂HLD-001、HAT-099在工业应用中使用不同来源(变压吸附、乙烯和重整装置)氢气对催化剂性能的影响。结果表明:使用HLD-001催化剂期间,补充氢由乙烯装置氢气更换为重整装置氢气后,反应温度由362℃提升至378℃,总转化率下降0.23百分点,C_(10)芳烃转化率下降6.83百分点;使用HAT-099催化剂期间,补充氢采用重整装置氢气后,反应温度由356℃提升至378℃,总转化率下降1.57百分点,C_(10)芳烃转化率下降4.27百分点,催化剂性能明显下降,重整装置氢气中一氧化碳对催化剂的性能影响较大。     

低铂脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的降低贵金属Pt负载量的SKI-110乙苯（EB）脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用情况。结果表明,降低Pt含量后,SKI-110催化剂的对二甲苯（PX）异构化率达到23.04%,单程乙苯转化率达到70.40%,单程二甲苯收率大于98%。该催化剂满足工业装置产品需求、有效地降低了PX生产成本,实现了联合装置操作中降低能耗的目标。     

两种新型歧化催化剂的应用及优化

福建联合石油化工有限公司(FREP)芳烃联合装置先后应用了HAT-096和HAT-099两种歧化催化剂,对比了两种催化剂的标定情况.HAT-096催化剂在各项数据上均达到或优于设计指标,更换HAT-099催化剂后,C10+芳烃的平均转化率为72.8％,HAT-099催化剂平均转化率为46.6％,平均选择性为89.2％,...     

镇海炼化芳烃联合装置扩能增效改造实践

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司450 kt/a对二甲苯(PX)联合装置在更换新型吸附剂的基础上,实施了吸附塔旁路流程改造、控制系统升级和分馏系统改造等一系列措施,对装置进行换剂扩能适应性改造。同时还进行了抽出液塔顶低温热利用和异构化冷高分改热高分的技术改造。装置改造后,PX产品在纯度为99.8%的情况下,收率可达97%左右,PX产能从520 kt/a提高到595 kt/a,有效地扩大了装置生产规模。装置抽出液塔顶低温热利用和异构化单元热高分工艺技术改造项目实施后,全年综合能耗从13.1 GJ/t下降至11.7 GJ/t,取得了较好的经济效益。     

SKI-110型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了石油化工科学研究院新开发的SKI-110乙苯脱乙基类型的C8芳烃异构化催化剂在大型工业装置中应用的情况。结果表明,SKI-110型催化剂的活性和选择性良好,二甲苯异构化活性达到23.41%,乙苯转化率达到59.18%,单程二甲苯损失1.54%,达到预期值,满足优化产品结构、降低对二甲苯生产成本、控制联合装置操作能耗等方面的使用需求。     

RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在国产化芳烃装置的工业应用

介绍了RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在中国石化海南炼油化工有限公司600 kt/a对二甲苯大型国产化芳烃联合装置的工业应用情况。该芳烃联合装置全部采用国产化技术,RIC-200型催化剂首次应用在国产化异构化工艺中。工业应用结果表明：芳烃联合装置国产化工艺合理,RIC-200催化剂的异构化活性高,生成率为22..86％,乙苯转化率为27.40%,单程C8芳烃损失率为2.28％,表明RIC-200催化剂具有优良的活性和选择性,装置在110%的较高负荷下,可以满足多产对二甲苯的要求。     

I-350型C8芳烃异构化催化剂工业应用

福建联合石油化工有限公司芳烃联合装置异构化催化剂原采用某乙苯转化型催化剂,为扩能需要将催化剂更换为环球公司研制的乙苯脱乙基型催化剂I-350（I-350催化剂）.介绍了I-350催化剂的性质、异构化反应器改造和催化剂装填及钝化情况,并对I-350催化剂进行了标定.结果表明：I-350催化剂的乙苯转化率为66.8％,异构化率为23.1％,C8芳烃环损失为1.5％,说明该催化剂具有良好的乙苯转化能力、异构化性能和选择性能.催化剂更换后,吸附分离进料中的对二甲苯含量、对二甲苯和苯的产量、脱庚烷塔顶干气量均得到显著提高,实现了芳烃联合装置的扩能降耗目标.最后分析了催化剂异构化率低于保证值的原因,提出了增加1条抽余液塔顶到重整油分离塔的管线、降低压缩机转速、优化脱庚烷塔操作、停用高分罐底泵、改造干气流程、优化供氢流程等优化措施.     

对二甲苯装置低温热回收分析

对二甲苯装置生产流程复杂,包括石脑油催化重整、芳烃抽提、歧化及烷基转移、二甲苯精馏、吸附分离和异构化等芳烃生产、转化及分离单元,能源消耗量大,对二甲苯产品综合能耗在25 GJ/t以上,一套600 kt/a PX装置未回收主要低温热达150 MW,节能增效势在必行。对对二甲苯装置主要精馏塔——抽余液塔和抽出液塔塔顶低温热的回收利用进行了分析与探讨。结合装置的情况,制定了低温热回收方案:先进行现有抽出液塔塔顶低温热的回收利用,再进行抽余液塔和抽出液塔加压操作的低温热回收利用。通过塔顶馏出物加热除氧水、塔加压操作后塔顶馏出物加热除氧水发生蒸汽等方法,大幅降低对二甲苯装置能耗,预计单位能耗可从14.2 GJ/t降低到12.4 GJ/t,提高了装置经济性能。     

0．6Mt／a对二甲苯装置的设计

介绍了中国石油化工股份有限公司金陵分公司0．6Mt／a对二甲苯装置的设计情况。歧化单元采用国产HAT-096型甲苯歧化与烷基化催化剂,吸附分离单元采用PAREX工艺,异构化单元采用SK1400异构化催化剂;主要设备采用国外引进内件,国内生产壳体的方案;采用加热炉对流段的热联合、单元内设备问的热联合、重沸炉集中供热、高温位热充分利用等节能措施。装置运行表明,达到了设计目标。     

二甲苯异构化催化剂性能对芳烃联合装置运行的影响

采用迭代分析算法,对比分析不同工艺运行条件下催化剂性能对芳烃联合装置运行的影响。通过调整二甲苯异构化反应器操作条件,控制催化剂处于不同性能,考察了催化剂异构化活性、乙苯转化能力以及产物收率等性能指标对芳烃联合装置回路的影响程度。计算结果表明,新鲜原料的组成对装置的收率、负荷等运行参数的影响最大,歧化料普遍优于重整料,转化型工艺适应原料能力较强,脱烷基型工艺则应首选歧化料。脱烷基型工艺回路更稳定,催化剂的异构化活性、乙苯转化能力以及产物收率对回路迭代结果的影响均很小,在所考察的范围内,回路波动幅度均低于3%。转化型工艺受催化剂乙苯转化能力的影响更大,装置各项参数约有8%左右的波动,而异构化活性的波动幅度只有3%左右。     

新型甲苯歧化催化剂HAT-300的应用

为充分利用甲苯和重芳烃资源，提高C8芳烃产量，中国石化某炼化公司采用中国石化上海石油化工研究院研制的新型催化剂HAT-300，在现有甲苯歧化及烷基转移装置上，不改动关键设备，仅改造部分塔的内构件、泵、管线等，实现了装置扩能改造。扩能改造后的运转结果表明，HAT-300型催化剂的活性和选择性高，对更高空速、更低氢烃比工况具有较好的的适应性，原料中低价值的重质芳烃含量有较大幅度的提高，并保持优良的转化率和选择性。     

FCC汽油烃及硫化物在OTA催化剂上复合催化研究

考察了催化裂化汽油中烃及硫化物在OTA(Olefin To Aromatics)催化剂上的催化转化性能，探讨了烃化物及硫化物复合催化反应网络。在OTA催化剂上，FCC汽油中烃化物转化产物芳烃增加，苯降低，异构烷烃与正构烷烃比增加，表明主要发生了烯烃芳构化、苯烷基化、异构化和加氢饱和等反应；FCC汽油的硫化物在OTA催化剂上都较易被脱除，烷基取代噻吩加氢脱硫反应网络一方面含有直接加氢脱硫反应路线，另一方面经历歧化、异构化和裂解，然后直接加氢脱硫反应路线。     

两种甲苯歧化催化剂复合床的工业应用

某芳烃生产厂的甲苯歧化及烷基转移装置采用埃克森美孚公司的Transplus工艺技术及三床层复合体系EM-1100催化剂,平稳运行一年后,为了改善装置的灵活性,充分利用反应器内剩余的空间,在原有催化剂的顶层增添了40 t由中国石化上海石油化工研究院研制的HAT-099催化剂。通过对反应转化率、选择性、芳烃损失率及C₈芳烃产品品质的分析,考察这两种催化剂组成的复合床层在歧化装置上的使用性能。结果表明,两种催化剂复合使用的效果良好,在反应进料量不变的情况下,操作条件和主要性能指标有所改善。