催化裂化废催化剂上镍形态的XRD研究

为了确定催化裂化废催化剂上镍的存在形态,采用X射线衍射法对氧化镍与氧化硅或氧化铝机械混合物及浸渍镍源的氧化硅或氧化铝载体、5个催化裂化新鲜剂和10个催化裂化平衡剂进行表征。结果表明:NiO与SiO2或Al_2O_3机械混合样品中Ni质量分数分别高于519g/μg或694g/μg时即可检测到NiO;与Al_2O_3载体相比,SiO_2载体在较低的镍污染量下即可检测出NiO,但Al_2O_3载体在污染Ni质量分数高于117 900g/μg时才能检测出NiO;不同类型的催化裂化新鲜剂在污染Ni质量分数高达15 000g/μg时仍无法检出NiO;对Ni质量分数在0.07%~2.50%范围内的典型催化裂化平衡剂均未检测到NiO的存在。     

具有高磁感受性的裂化催化剂

公开了含沸石、高岭土、氧化铝及/或氧化硅、氧化铋及质量分数为(100～5 000)×10-6Ni的催化裂化催化剂。Ni与氧化铋在流化催化裂化反应器环境中相互作用,提高了催化剂对磁的感受性,通过磁分离除去镍污染的催化剂。 US 6194337，2001-02-27     

CMT催化剂在加工高铁原料下的工业应用

受加工重质、劣质原料油的影响,催化剂重金属污染严重,国内某炼油厂重油催化裂化(FCC)装置原料油铁质量分数高于20μg/g,平衡剂上铁质量分数高达15 mg/g,催化剂出现严重的铁中毒。催化剂铁中毒不仅影响装置长周期运转,而且会降低重油转化率、恶化产品分布,严重时带来流化问题。为了进一步提高FCC催化剂抗铁污染能力、缓解铁中毒对装置的影响,中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发了抗金属催化剂CMT并进行了工业应用,结果表明:与对比剂相比,CMT剂上污染铁质量分数增加2 210μg/g的情况下,汽油、柴油收率分别增加1.76,1.04百分点,干气、焦炭产率分别降低0.42,1.47百分点,表现出更好的抗铁污染能力和优异的产品选择性。     

LRC-99与LDO-75催化剂在催化裂化装置上应用对比分析

对尼日尔炼油厂催化裂化装置使用LRC-99增产柴油催化剂和LDO-75催化剂期间的运转情况及产品分布进行了分析和对比。结果表明:与使用LDO-75催化剂时相比,使用LRC-99催化剂后,柴油收率提高1.52百分点,汽油收率降低0.84百分点,轻质油收率提高0.68百分点,表明LRC-99催化剂比LDO-75催化剂具有较高的增产柴油性能和更高的经济效益;LRC-99催化剂比LDO-75催化剂具有更强的抗磨性能和抗重金属污染能力,在原料中Ni质量分数为22.55μg/g、平衡剂上Ni质量分数接近15 000μg/g的情况下,催化裂化装置仍具有较好的产品分布。     

新型FCC抗钒催化剂在茂名分公司的工业应用

介绍了新型催化剂富氧再生装置抗钒催化剂CGP-C（V）在中国石油化工股份有限公司茂名分公司的工业应用情况。该系列催化剂采用新开发的催化剂表面涂覆制备技术,可用于富氧再生条件催化裂化装置。CGP-C（V）按照装置正常消耗进行系统催化剂置换,其补充量在3.7 t/d左右,单耗约1.4 kg/t新鲜原料。催化剂评价结果表明：使用新催化剂后,当平衡剂镍和钒的质量分数均在7 000μg/g左右时,平衡剂平均活性增加4.8单位,平衡剂比表面积增加19 m²/g,说明催化剂具有较好的抗钒性能和优良的活性稳定性。     

PCA-101环保型多功能助剂在催化裂化装置的工业应用

PCA-101环保型多功能助剂在中国石油呼和浩特石化公司2.80 Mt/a催化裂化装置上进行了工业应用。结果表明：加注PCA-101环保型多功能助剂后，不会对装置在用催化剂造成污染；平衡剂中锑质量分数由2 425μg/g降低至716μg/g,实现废催化剂由危险废物向固体废物的转变；轻油收率提高0.49百分点，有效改善产品分布；干气中氢气体积分数从48.92%下降至47.39%,具有良好的抑制Ni污染效果。     

催化裂化装置催化剂钠中毒分析和对策

3个炼油厂催化裂化装置因平衡剂中钠质量分数增加至约11000μg/g而发生钠中毒现象,Z炼油厂催化裂化装置油浆收率升高,F炼油厂催化裂化平衡剂活性由67.4%降低至52.4%,轻油收率由79.87%降低至76.44%。Z炼油厂通过更换新的电脱盐设备和采用平衡剂置换,降低了平衡剂中钠、钒含量,使油浆收率降低1.3%。F炼油厂因原料性质差,将新鲜剂单耗提高至5.5 kg/t后,平衡剂中钠含量无明显变化,活性恢复至62.0%,轻油收率恢复至78.3%,可基本维持较好的产品分布。J炼油厂因平衡剂中金属含量较低,钒质量分数为1000μg/g,通过将催化剂单耗提高至1.0 kg/t,可以较好地保持平衡剂活性。通过分析,加强电脱盐、采用催化剂置换、使用抗金属助剂等可以有效预防和处理催化剂钠中毒事故。     

LRC-99与LDO-75催化剂在催化裂化装置上应用的对比分析

对尼日尔炼油厂催化裂化装置使用LRC-99增产柴油催化剂和LDO-75催化剂期间的运转情况及产品分布进行了分析和对比。结果表明：与使用LDO-75催化剂时相比,使用LRC-99催化剂后,柴油收率提高1.52百分点,汽油收率降低0.84百分点,轻质油收率提高0.68百分点,表明LRC-99催化剂比LDO-75催化剂具有较高的增产柴油性能,目的产品收率较高; LRC-99催化剂比LDO-75催化剂具有更强的抗磨性能和抗重金属污染能力,在原料中Ni质量分数为22.55 μg/g、平衡剂上Ni质量分数接近15 000 μg/g的情况下,催化裂化装置仍具有较好的产品分布。     

重油催化裂化装置加工辽河稀油常压渣油的工业实践

辽河石化公司由加工大庆原油改为加工辽河稀油,因而其重油催化裂化装置的主要原料为辽河稀油的常压渣油。通过优化催化裂化装置原料组成和回炼油量,选用低活性抗镍催化剂LRC-30和添加钝镍剂,提高平衡催化剂的置换速率等措施,将原料中和平衡催化剂上的镍质量分数分别控制在17.9 μg/g和13 265 μg/g,使得加工量和液体收率恢复到正常水平,但是受两段提升管工艺技术现有硬件设备的限制,导致柴油收率增加7.44百分点。     

载体表面钛改性对负载活性组分还原性能的影响

通过等体积浸渍法用不同质量分数的钛对Al2O3和SiO2载体进行改性,在Al2O3载体上分别负载MoO3,NiO,Ni(PO3)2,在SiO2载体上负载Ni(PO3)2,制备了一系列加氢脱硫催化剂,研究了对载体进行钛改性后,不同载体上不同活性组分的还原温度变化规律。用程序升温还原法对催化剂的还原性能进行表征。结果表明：活性组分为MoO3,NiO,Ni3(PO3)2时,钛改性氧化铝载体可以降低活性组分的还原温度;活性组分为Ni3(PO3)2时,钛改性二氧化硅载体同样可以降低活性组分的还原温度;与氧化铝载体相比,Ni3(PO3)2在氧化硅载体上的还原温度明显提高;与未改性的催化剂相比,钛改性改变了活性组分与载体之间的相互作用,降低了活性组分的还原温度。     

贵州高岭土的组成和性质与其FCC催化剂性能的研究

采用化学分析法、XRD、IR、N_2静态吸附法、SEM等手段对两种贵州高岭土试样馏分的元素组成、矿物组成、粒度分布、形貌、孔特征等进行了测试和表征,并研究了其所制高岭土型FCC催化剂的性能。结果表明,两种贵州高岭土试样馏分的表观性质相近,1~#高岭土的活性硅含量和活性铝含量较2~#高岭土多,在原位晶化的碱性体系中,两种高岭土都表现出较快活性硅和适中活性铝的碱溶速率,而且1~#高岭土比2~#高岭土碱溶速率更快,使得1~#高岭土合成的催化复合材料具有更高的硅铝比和结晶度。以1~#高岭土合成的催化复合材料经过改性处理后制成的高岭土型FCC催化剂的物化性质和裂化性能与商用土所制催化剂相当,优于以2~#高岭土制备的FCC催化剂。     

Ni/Al_2O_3对硫醇与异戊二烯硫醚化反应的催化性能研究

制备了硫醚化反应催化剂Ni/Al_2O_3,对其进行XRD物相分析和扫描电镜表征。在临氢条件下,通过固定床连续微型反应装置,利用模型汽油考察Ni/Al_2O_3、对硫醇与异戊二烯的硫醚化反应催化效果,同时研究了反应条件和汽油中主要组分对催化效果的影响。结果表明,当NiO负载量为15%时,Ni/Al_2O_3催化剂对二烯烃和硫醇的硫醚化反应具有较好的催化作用,对硫醇硫含量为107.4μg/g的模型汽油,在反应压力1.0MPa、反应温度80℃、体积空速2.0h~(-1)、氢油体积比为300的条件下能将油品中的硫醇硫降至1.2μg/g,脱硫醇率达到98%以上;汽油中烯烃含量对醚化反应基本没有影响,苯胺和苯酚对反应催化效果有较大的影响。     

GARDES-II汽油加氢精制技术的工业应用

为生产国VI（A）标准汽油,中国石油兰州化工研究中心与福州大学、中国石油大学（北京）在原有汽油加氢GARDES技术的基础上,对原催化剂进行改进,开发了GARDES-II技术,并在中国石油宁夏石化公司1.2 Mt/a汽油加氢脱硫装置上工业应用。标定结果表明:经GARDES-II技术处理后,FCC汽油的硫质量分数由58 μg/g降低到8.1 μg/g;烯烃体积分数由40.8%降低到29.8%,降幅为11.0百分点;汽油的研究法辛烷值损失为1.2个单位。与原GARDES技术相比较,GARDES-II技术降烯烃能力有很大幅度提高。     

FCC汽油在ZSM-5分子筛上的芳构化反应

考察了全馏分催化裂化（FCC）汽油的芳构化改质反应，结果表明，在三种不同硅铝比的分子筛中，以硅铝比为50的分子筛为载体所制备的催化剂性能较好。对Ni、Mo、Zn、Co4种金属活性组分的选择考察，以Zn为活性组分的催化剂芳构化性能最好，以Ni为活性组分的催化剂液收最高。分析了FCC汽油中不同烃类的芳构化反应历程．得出金属组分应有适宜的含量。     

核壳型多级孔道ZSM-5/MCM-41分子筛的制备及其在汽油改质中的应用

在碱处理ZSM 5的浆液中外加模板剂和新的硅铝源,采用水热合成法合成了具有微孔和介孔孔道的多级孔道H ZSM 5/MCM 41分子筛,采用XRD、BET和HRTEM等方法对其表征。在20 MPa、350℃、体积空速2 h-1、氢/油体积比300的条件下,采用固定床反应器,考察了合成分子筛经等体积浸渍法负载不同n(Ni)/n(Mo)双金属活性组分所得催化剂对加氢脱硫后的FCC汽油重组分的加氢改质催化性能。结果表明,合成的H ZSM 5/MCM 41分子筛中外加硅铝源的Si/Al摩尔比为50时,可以得到孔道结构较好的多级孔道分子筛,该分子筛具有以ZSM 5分子筛相作为核、介孔MCM 41相作为壳的核壳结构。多级孔道分子筛负载NiMo双金属活性组分的催化剂催化汽油加氢异构化和芳构化性能与其酸性和孔结构密切相关,当催化剂中n(Ni)/n(Mo)=1/2,w(Ni)=30%时,其汽油加氢异构化和芳构化催化性能较好。     

La对CoMo/γ-Al_2O_3催化剂选择性加氢脱硫性能的影响

制备了CoMo/La_2O_3-Al_2O_3选择性加氢脱硫催化剂,通过BET,XRD,H2-TPR,XPS,TEM对催化剂进行了表征,并在固定床连续微型反应装置上考察了La_2O_3含量对催化剂活性的影响。结果表明:La的引入可以改善活性组分与载体间的相互作用,有利于金属活性组分的还原,提高了Mo的硫化程度,增加了CoMoS活性相的数量;当La_2O_3质量分数为1.0%时,催化剂有最佳的选择性加氢脱硫活性,在处理FCC汽油重馏分(65℃馏分)时可将其硫质量分数降至11.2μg/g,RON损失1.1个单位;与碱洗轻馏分调合后,产品硫质量分数为9.0μg/g,RON损失0.8个单位。     

硼的钝镍作用及机理研究

通过ＭＡＴ,ＴＰＲ,ＸＲＤ等实验方法和量化计算系统研究了 种无毒硼盐对ＦＣＣ沸石催化剂上沉积镍的钝化作用和机理。结果表明,由于氧化硼和氧化在ＦＣＣ再生条件下反应ｉ２Ｂ２Ｏ５增加了Ｎｉ＾２＋的ＬＵＭＯ能量,使镍在ＦＣＣ反应条件下更难被还原。因此,添加适 铲地抑制ＦＣＣ沸石催化镍的氢生焦活性,达到钝镍的目的。     

催化裂化轻汽油萃取蒸馏脱硫实验研究

采用萃取蒸馏法对FCC轻汽油进行脱硫实验,对脱硫溶剂和脱硫工艺条件进行评选。结果表明：最佳脱硫溶剂为TSJ,在蒸馏级数为2、剂油体积比为0.4、FCC轻汽油进料空速为1.5 h-1的条件下,FCC轻汽油A的硫质量分数从114 μg/g降至48.2 μg/g,脱硫率为57.72%, 收率为99.20%,达到国Ⅳ排放标准（汽油硫质量分数不大于50 μg/g）;用N2对TSJ富液再生、脱硫循环5次后,FCC轻汽油A的脱硫率基本保持不变。TSJ对原料的适应性良好,对多种FCC轻汽油进行萃取蒸馏脱硫实验,都可得到较高的脱硫率和收率。     

Cu-ZSM-5催化剂直接催化分解NO的试验研究

以硅溶胶为硅源、铝酸钠为铝源,采用水热合成法直接合成杂原子Cu-ZSM-5催化剂,通过改变合成条件,制备一系列催化剂,用模拟烟气考察其催化分解NO的活性,并对烟气脱硝的工况条件及催化剂的稳定性进行了考察。实验结果表明：当硅铝比为60、硅铜比为17、pH为10～12时,合成的催化剂催化分解NO效果最佳,且催化剂的耐温性较好、对原料的适应范围较广,在烟气中O2体积分数为5%、NO质量分数为580~680 μg/g、体积空速为18 000 h-1、反应温度325~425℃的条件下,NO的去除率均可到达50%以上,最高去除率可达到61%;催化剂具有较好的活性稳定性,在反应温度为325 ~425 ℃、运转时间40 h内,催化剂均能保持较高的脱硝活性,且375 ℃下催化剂的稳定性最佳。