含磷加氢精制催化剂的研究进展

结合单金属、双金属和多金属3类加氢精制催化剂,详细论述了含磷的负载型和非负载型加氢催化剂的制备方法及其加氢性能,并将含磷加氢精制催化剂的加氢性能与传统的无磷加氢精制催化剂进行比较,指出含磷加氢精制催化剂的某些性能优于无磷加氢精制催化剂。有关负载型含磷加氢精制催化剂的研究多于其他含磷加氢精制催化剂,尤其是单金属和双金属催化剂。在磷是如何影响催化剂的加氢选择性和活性相的性质等方面还存在疑问,进一步探究各组分之间的作用机理、提高催化剂的加氢活性是今后的发展方向。     

柴油超深度加氢脱硫非负载型Ni-Mo-W催化剂的研究

采用化学合成法制备了多孔金属固溶体,以此固溶体为前驱体制备了非负载型Ni-Mo-W加氢催化剂,采用XRD、TEM方法对硫化态非负载型催化剂进行表征,并以大庆低硫FCC柴油、中东高硫柴油为原料对非负载型催化剂进行深度加氢脱硫性能试验。结果表明,非负载型硫化态Ni-Mo-W催化剂中活性相形态主要为Ni3S2和MoS2/WS2,其中MoS2/WS2堆叠层数为3～8,远高于普通负载型催化剂。该非负载型Ni-Mo-W催化剂,对国内外低硫和高硫柴油加氢脱硫反应均表现出较高的活性和稳定性。     

高活性非负载型加氢催化剂的研究

使用新型方法制备了高活性非负载型Ni-W-Mo加氢催化剂，并采用X射线粉末衍射仪（XRD）、BET吸附测试法、透射电镜（TEM）对其进行了表征和分析；以甲苯和噻吩为模型化合物，对该催化剂的加氢性能和加氢脱硫性能进行了评价。结果表明，所制备的非负载型Ni-W-Mo加氢催化剂具有较多的活性中心数以及均匀分布的活性结构，显示出比负载型催化剂更高的加氢脱芳和加氢脱硫活性。以柴油为原料在中型加氢装置上对催化剂的加氢活性进行了评价，结果表明，非负载型催化剂的加氢脱硫活性可以达到工业负载型参比剂的近7倍，加氢脱氮活性为负载型参比剂的近3倍；在较为缓和的反应条件下，采用非负载型催化剂可以生产出符合欧V排放标准的清洁柴油。     

负载型磷化镍催化剂的制备及其应用的研究进展

综述了负载型磷化镍(Ni2P)催化剂的制备方法(还原法、溶剂热法和热解还原法)及其在石油化工领域中应用(加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氯、加氢脱氧)的研究进展,并分析了催化剂制备方法的优劣。负载型Ni2P催化剂因其催化加氢、脱氢活性高,在烷烃异构化反应中表现出优良的活性,是一类新型的烷烃异构化催化剂。对负载型Ni2P催化剂的发展前景进行了展望,制备更高分散性、更高活性的催化剂将是今后研究的重点。     

非负载型催化剂上柴油深度加氢脱硫工艺条件研究

采用水热合成法制备了非负载型Ni-Mo-W催化剂并对其进行表征,研究催化裂化（FCC）柴油在该催化剂上的深度加氢脱硫过程,考察反应温度、反应压力、空速和氢油比等工艺条件对柴油深度加氢脱硫效果的影响,并与工业化NiMo/Al2O3催化剂的加氢活性进行对比。结果表明,在反应温度为340 ℃、反应压力为6.0 MPa、空速为1.5 h-1、氢油体积比为600的条件下,非负载型Ni-Mo-W催化剂可使胜华FCC柴油的脱硫率达到99.84%,脱氮率达到99.96%,与工业化NiMo/Al2O3催化剂相比,非负载型Ni-Mo-W催化剂具有更高的加氢活性。     

PEG对Ni-Mo-W非负载型催化剂加氢脱硫性能的改进研究

非负载型催化剂近年来已逐渐成为石油馏分加氢精制催化剂的研究热点,然而对其研究还远不够深入,金属分散性差、利用率低限制了其实际应用。在Ni-Mo-W非负载型催化剂制备过程中引入助剂聚乙二醇(PEG),采用XRD、N_2物理吸脱附、NH_3-TPD和SEM等手段对催化剂的织构性质、酸性和微观形貌进行表征。结果表明,以PEG为助剂制备的催化剂金属分散性更好,孔隙结构发达,具有更大的酸量和良好的微观形貌,加氢脱硫(HDS)活性显著提升。PEG对催化剂HDS性能的改进程度随PEG分子量的增大而降低,当PEG分子量为400时,Ni-Mo-W非负载型催化剂具有最佳的HDS性能,对FCC柴油的脱硫率可达99.8%,加氢柴油硫含量仅为11μg/g。     

负载型加氢脱硫催化剂的研究进展

炼油中的加氢工艺主要包括深度加氢精制、处理以及裂化。深度加氢精制可以生产清洁燃料,其中催化剂的性能是加氢精制的核心技术。复合氧化物载体TiO2-Al2O3对催化剂性能方面有较好的改善,具有更高的加氢脱硫活性;采用不同方法制备的催化剂具有不同的加氢脱硫性能。开发新型载体,向催化剂中加入助剂,改善制备方法可以有效提高催化剂的加氢脱硫、加氢脱氮的性能。     

负载型Pd-Pt双金属催化剂中活性组分非均匀型分布研究Ⅱ:活性组分非均匀分布对双金属催化剂反应性能的影响

采用饱和浸渍法制备负载于氧化铝载体上活性组分呈非均匀分布的Pd-Pt双金属催化剂,并在脉冲微反上进行了烯烃和芳烃的加氢反应性能考察.结果表明,活性金属在载体中呈现出非均匀分布结构带来催化剂加氢性能上有明显的不同,尤其是对于芳烃的加氢饱和能力.双金属催化剂的加氢性能好于单金属制备得到的催化剂,其中金属Pd催化剂对烯烃的加氢转化能力要优于单金属Pt催化剂;芳烃加氢相对烯烃加氢要难得多,分布在壳层的Pd能很好地发挥烯烃加氢性能,内部的Pt亦能很好地保持芳烃加氢转化能力.此外试验结果还表明,C=C双键加氢和苯环加氢可能发生在相同的活性中心上,二者间存在竞争吸附.     

FHUDS-3柴油超深度加氢精制催化剂开发及工业应用

中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院(FRIPP)开发的新一代柴油加氢精制FHUDS-3催化剂以金属Mo-Co为活性组分,通过合适的助剂和专有技术负载活性金属,具有金属含量低、孔容大、比表面积高、加氢活性好以及化学氢耗低等特点。以混合柴油为原料,生产满足国Ⅲ标准柴油时,FHUDS-3催化剂比参比催化剂相对加氢脱硫活性提高了50%;生产满足国Ⅳ标准柴油时,FHUDS-3催化剂比参比催化剂相对加氢脱硫活性提高了30%以上。工业应用结果表明,FHUDS-3催化剂对原料适应性强,具有优异的加氢脱硫和加氢脱氮活性,化学氢耗较低,是生产国Ⅲ、国Ⅳ标准清洁柴油的理想催化剂。     

负载型Pd—Pt双金属催化剂中活性组分非均匀型分布研究Ⅱ：活性组分非均匀分布对双金属催化剂反应性能的影响

采用饱和浸渍法制备负载于氧化铝载体上活性组分呈非均匀分布的Pd—Pt双金属催化剂，并在脉冲微反上进行了烯烃和芳烃的加氢反应性能考察。结果表明，活性金属在载体中呈现出非均匀分布结构带来催化剂加氢性能上有明显的不同，尤其是对于芳烃的加氢饱和能力。双金属催化剂的加氢性能好于单金属制备得到的催化剂，其中金属Pd催化剂对烯烃的加氢转化能力要优于单金属Pt催化剂；芳烃加氢相对烯烃加氢要难得多，分布在壳层的Pd能很好地发挥烯烃加氢性能，内部的Pt亦能很好地保持芳烃加氢转化能力。此外试验结果还表明，C=C双键加氢和苯环加氢可能发生在相同的活性中心上，二者间存在竞争吸附。     

加氢催化剂器外真硫化技术开发与工业应用

分别采用不同硫化方法制备器外真硫化态加氢催化剂,采用XPS、HRTEM、C-S分析等方法对催化剂结构进行表征,并对器外真硫化态催化剂脱硫活性进行评价,筛选优异的真硫化方法;对硫化后的催化剂进行表面钝化,开发了加氢催化剂器外真硫化技术,并将器外真硫化态加氢催化剂进行工业应用。结果表明,采用器外真硫化技术制备的真硫化态催化剂的硫含量和金属硫化度更高,碳含量更低,脱硫活性优于器内硫化催化剂。器外真硫化态催化剂的工业应用结果表明,器外真硫化技术对不同类型加氢催化剂的普适性强,采用器外真硫化态催化剂开工可为企业节省开工时间、简化开工流程、减轻环保压力、降低安全风险、减少开工费用,并提高企业经济效益。     

第三代渣油加氢催化剂的开发及工业应用

Based on the mechanism of resid hydrotreating reaction by coordinating the catalyst activity and stability, the diffusion mechanism and catalyst reactivity, the cost and catalyst performance, and the production and application requirements, the third-generation series catalysts for residue hydrotreating have been developed by Research Institute of Petroleum Processing, SINOPEC. The new series RHT catalysts possess higher activity for HDS, HDM and HDCCR performance as well as longer run length. The commercial results for application of these catalysts have demonstrated that the new catalyst system performs better than the reference ones.     

关于工业加氢处理催化剂设计及制备问题的思考

总结20多年来在加氢处理催化剂设计及制备方面的经验和体会。着重讨论载体的孔结构和表面形貌、表面中心的性质和分布、金属一载体之间的相互作用及其对活性金属组分在催化剂表面上分散及催化剂活性的影响、助剂和添加剂的作用及金属载体之间相互作用的调变。探讨影响工业加氢处理催化剂设计的主要参数，以避免研究（设计）过程中的盲目性，指导今后工业加氢处理催化剂的制备和开发。     

生产优质催化裂解原料的渣油深度加氢技术研究

以5种不同的渣油为原料,从催化剂开发、催化剂级配、工艺条件优化、原料适应性考察等角度深入研究并开发了渣油深度加氢技术。结果表明：新开发的渣油深度加氢系列催化剂活性显著高于常规催化剂;反应温度是影响加氢深度最关键的因素;在优化的催化剂级配方案和工艺条件下,渣油深度加氢技术不仅可以显著提高原料中杂原子的脱除率,提高生成油的氢含量,还可以实现多烃类定向转化产化学品;高硫、低氮常压渣油更适宜采用渣油深度加氢技术生产优质催化裂解原料。     

RIPP新一代高效渣油加氢处理RHT系列催化剂的开发及工业应用

 基于石油资源的高效利用、用户需求和长期以来积累的知识,中国石化石油化工科学研究院(RIPP)开发了新一代高效渣油加氢处理（RHT）系列催化剂,并在多套工业装置上进行了工业应用。工业应用结果表明,新一代 RHT 催化剂的加氢脱硫(HDS)、加氢脱金属(HDM)和加氢脱残炭(HDCCR)反应活性和选择性明显提高,沥青质和胶质的转化率高,生成油氢含量高,运转周期长,活性及稳定性都优于国内外同类催化剂。同时催化剂的性价比进一步提高,市场竞争力得到加强。     

渣油固定床加氢处理技术的研究开发

介绍了几年来中国石化抚顺石油化工研究院在渣油固定床加氢处理成套技术的研究开发方面所取得的成果。迄今为止 ,在催化剂研究方面 ,该院已成功开发了四大类、2 8个牌号的减压渣油加氢处理催化剂和三大类、5个牌号的常压渣油加氢处理系列催化剂及 2个牌号的上流式渣油加氢保护剂。在工艺研究方面 ,开发了常压渣油和减压渣油加氢处理 (S RHT)工艺 ,依托该工艺技术 ,在茂名石油化工公司建成 1套 2 .0Mt/a减压渣油加氢处理 (S RHT)装置 ,该装置 1999年 12月底建成投产。工业应用结果表明 ,S RHT催化剂活性高 ,产品质量满足设计要求 ,工艺技术先进 ,达到世界先进水平     

STRONG沸腾床渣油加氢催化剂研究及工业放大

随着我国进口原油数量不断增加,一部分劣质减压渣油很难采用固定床加氢技术加工,而沸腾床加氢技术能达到较高的杂质脱除率和渣油转化率,工业装置可以长周期稳定运转.为了提高重质原料油加工水平,中国石油化工股份有限公司组织抚顺石油化工研究院和洛阳石油化工工程公司合作攻关,开发了STRONG沸腾床渣油加氢技术.结合STRONG工艺...     

镍前躯体对非负载型Ni-Mo-W柴油加氢催化剂结构和性能的影响

以硝酸镍和碱式碳酸镍为Ni前躯体,采用水热合成法制备了一系列Ni-Mo-W复合氧化物,并采用BET,XRD,SEM等手段对合成的复合氧化物进行表征,考察Ni前躯体对Ni-Mo-W复合氧化物结构的影响。采用混捏法制备了非负载型Ni-Mo-W催化剂,在20 mL高压加氢微反装置上以劣质催化裂化柴油为原料考察了非负载型催化剂的加氢性能。结果表明：硝酸镍为Ni前躯体合成的复合氧化物比表面积和孔体积较小,Ni-Mo-W复合程度较低,而以碱式碳酸镍为Ni前躯体则倾向于形成晶相弥散且晶粒尺寸较小的介孔Ni-Mo-W复合氧化物;以大孔体积低比表面积的碱式碳酸镍为Ni前躯体制备的非负载催化剂具有较高的加氢脱硫、加氢脱氮活性,脱硫率高达99.91%,脱氮率高达99.94%。     

制备技术对加氢处理催化剂性能的影响

以γ-Al2O3为载体,通过不同的制备技术制得3种加氢处理催化剂,考察了制备技术对催化剂的活性相结构与活性的影响;通过XPS,TEM,TPS等技术对催化剂进行表征。表征结果显示,通过引入有机助剂制备的催化剂FF-46的表面Ni原子含量明显高于其他两个催化剂,活性组分可充分硫化,含有更多的Mo4+,且使Ni的硫化发生延迟,更好地镶嵌在层状MoS2的边、角、棱位,MoS2片晶的层数较多,片长较短,从而产生更多的高活性中心。小型装置评价结果表明,采用该技术制得的催化剂FF-46活性明显好于其他技术制得的催化剂,且具有良好的活性稳定性。