双金属Pd/Al2O3催化剂液相选择性加氢工艺研究

通过双金属Pd/Al2O3催化剂在裂解汽油选择性加氢过程中的工艺性能研究,讨论了该催化剂在液相选择性加氢过程中原料油性质、反应器入口温度以及液相总空速等在反应中的影响,得出了该催化剂基本的优化工艺条件,同时对该催化剂在反应中的双烯加氢率和绝热温升数学模型进行探讨,得到的结果与实验能很好地吻合。     

专利文摘

<正>裂解汽油选择性加氢和加氢脱硫方法一种对裂解汽油进料中所含二烯烃和硫化物选择性加氢的方法,包括使含二烯烃和有机硫的裂解汽油进料进入一个装填高活性加氢催化剂并在选择加氢反应条件下运行的反应器中进行一段加氢处理,产生二烯烃含量和有机硫含量均降低了的反应器排出物,经分离,一部分循环作为反应     

裂解汽油在8601催化剂上的绝热床加氢反应工程研究

8601催化剂为我院研制的裂解汽油加氢催化剂,为使8601催化剂实现工业化,我们开展了8601催化剂在绝热滴流床反应器上的加氢反应工程研究,考察了入口碘值、双烯值、进料温度、空速对加氢反应的影响,对催化剂耐热性能试验表明,在出口290℃的高温下该催化剂仍具有活性。利用正交设计实验方法建立的8601催化剂在绝热反应器上的数学模型具有较好的实用性。     

裂解汽油加氢装置的技术改造及工业试生产

介绍了在裂解汽油二段加氢工艺中,用国产3641催化剂代替进口钯催化剂,用塞式绝热反应器代替原列管恒温反应器,实践表明,3641催化剂可满足裂解汽油进行完全加氢,所得产品符合芳烃抽提装置要求的原料规格。同时还简介了自产一段加氢钯催化剂的运转情况。     

Prime G~+装置的调整与操作

中海石油中捷石化有限公司汽油加氢脱硫装置采用法国Axens公司的Prime G~+工艺及催化剂,于2016年一次性开车成功。该装置采用典型的一段两反流程,即一段加氢脱硫(HDS)加两台反应器(脱硫反应器+产品精制反应器)流程。催化裂化(催化)汽油中硫组分主要以中轻质硫化物为主,脱硫反应极易进行,操作难点是在保证加氢汽油硫质量分数小于10μg/g的前提下,尽可能降低辛烷值损失。对选择性加氢反应器、轻汽油及重汽油切割塔、脱硫反应器、产品精制反应器及循环氢脱硫塔的操作进行分析,根据操作过程中操作参数及化验数据,进行3台反应器的反应温度、切割塔的轻汽油采出量、循环氢中硫化氢浓度等方面的操作调整,最终达到在保证加氢汽油硫质量分数小于10μg/g的同时,尽可能降低辛烷值损失的目的。     

FH-98与FH-40C催化剂在焦化汽油加氢装置上的应用对比

分析了中国石化抚顺石油化工研究院研制的FH-98与FH-40C 催化剂在中国石油克拉玛依石化有限责任公司450 kt/a焦化汽油加氢装置上的应用情况。结果表明：2种催化剂均具有优异的加氢脱硫、脱氮效果,精制汽油符合重整装置预加氢原料要求;由于FH-98催化剂具有一定裂化性能,易导致反应器床层温度大幅度波动或飞温,反应器工艺操作风险较高;使用FH-40C催化剂时,床层反应温度控制较为平和,安全操作性能较好。     

裂解汽油加氢反应工艺和反应器的开发研究

以裂解汽油加氢反应工艺和反应器的开发为主题,深入分析比较了国内外各种裂解汽油加氢工艺特别是反应工艺与流程。针对燕化公司裂解汽油加氢装置改造,决定采用一段低压加氢二段高压加氢的反应工艺流程,并且采用国产催化剂,这样两台加氢反应器均可利旧,无需重新从国外引进氢气压缩机,从而节省了大量的投资。     

正交实验设计在裂解汽油加氢工程开发中的应用

一 、 概 述 在裂解汽油加氢过程中,其反应随催化剂性能、反应器型式、原料油组分、工艺操作条件(包括反应物入口温度T_0、入口浓度     

钯系加氢催化剂全自动浸渍制备工艺的开发

采用自主开发的全自动浸渍工艺及配套设备,以钯(Pd)为活性组分,氧化铝为载体,制备出裂解汽油一段钯系加氢催化剂LY-9801 D,考察了制备工艺条件包括浸渍液预热温度、浸渍时间以及载体加入量等对催化剂性能的影响,并以裂解汽油C_6~C_7馏分为原料,在100 mL绝热固定床反应器上进行了催化剂500 h加氢性能评价实验。结果表明:全自动浸渍制备工艺的优化条件为:浸渍液预热温度70℃、浸渍时间15 min、载体每次加入量3 kg;与手动浸渍制备工艺相比,全自动浸渍制备工艺将生产效率提高了3倍,2种工艺所制备催化剂的主要物性基本一致,加氢性能相当。     

采用Ly—8601催化剂的反应工艺条件及反应器的工艺设计

从裂解汽油加氢的基本过程及原理出发,在中心馏分两段加氢工艺过程中,结合国内裂解汽油加氢催化剂的,讨论适宜的一段加氢工艺条件及反应器的选型。采用兰化公司化工研究院研制的Ly－8601催化剂和滴流床反应器,根据固定床反应器设计的基本原理,在不能提供宏观动力学方程的情况下,提出了一段加氢滴流床反应器的设计方法,并成功地应用于齐鲁乙烯改扩建工程理解解汽油加氢装置的设计,该装置自、998年投产至今,操作稳定,运行良好,实践证明该方法是可行的。     

裂解汽油二段加氢催化剂LY-9802性能评价及应用

以Co,Mo,Ni为活性组分,改性Al2O3为载体,采用浸渍法制备出裂解汽油二段加氢催化剂LY-9802。在360mL绝热床评价装置上,对该催化剂与进口同类型催化剂进行了性能对比实验,并在34万t／a汽油加氢装置上进行了工业应用。结果表明,LY-9802催化剂的加氢、脱硫及稳定性能均优于进口催化剂;在工业装置上稳定运转17个月,未进行再生,入口温度控制在273～283℃,加氢产品的溴价小于0．01g／g,含硫质量分数小于1×10^-6,床层温升集中在30～40℃。     

新型裂解汽油一段高空速加氢催化剂评价

对新开发的裂解汽油一段加氢催化剂ＬＹ－９８０１,经５０ｍＬ等温床、３００ｍＬ绝热床评价及１０００ｈ寿命试验表明,这种催化剂加氢性能优于同类进口催化剂,稳定性好,适应高空速,是一种理想的裂解汽油加氢催化剂。     

一种裂解汽油一段加氢钯基催化剂的制备及性能评价

以堆密度为(0.50±0.02)g/mL的氧化铝作载体,钯为活性组分,采用化学浸渍法制备出一种裂解汽油一段加氢钯基催化剂,并以模型化合物为原料,在10 mL等温床评价装置上对所制备催化剂的性能进行了评价。结果表明,最佳的载体热活化温度为850℃,所制备的催化剂与工业常用裂解汽油一段加氢催化剂LY-9801 D相比,在其他条件相同的情况下,平均活性提高53%,平均选择性提高23%;在其他制备条件相同的情况下,与不添加络合剂的催化剂相比,添加高级醇作络合剂后,催化剂的稳定性由5.87%改善至0.83%。     

裂解汽油加氢装置反应系统工艺设计的改进

从裂解汽油加氢的过程及原理出发,分析了裂解汽油加氢装置中二段加氢反应器压降升高过快的原因,改进了一段加氢反应器的设计,稳定了一段加氢反应器出口的双烯值;在二段加氢反应器的设计上,采用了催化剂系统的尺寸梯度和活性梯度装填方式,有效解决了灰垢在催化剂床层上的沉积,并通过严格控制二段催化剂在硫化态下运行,保证了催化剂的选择性,防止了压降的过快升高。     

Ni/HZSM-5上裂解汽油选择加氢裂化的研究

在连续流动固定床装置上,探讨了非贵金属Ni/HZSM-5催化剂对裂解汽油选择加氢裂化反应的特征,考察了镍含量、温度、压力、空速及氢烃体积比等参数的影响。随镍含量的增加,裂解汽油中C6+非芳烃转化率先增加后减小,镍含量为2.1%左右较为适宜。工艺条件中温度和压力的影响较大,空速次之,氢烃体积比最小。在380 ℃、3.0 MPa、质量空速1.245 h-1、氢烃体积比1 000的条件下,以镍含量为2.1%的Ni/HZSM-5为催化剂,65 h内裂解汽油中C6+非芳烃组分转化率保持在95%以上,而芳烃转化率仅有13%; 加氢裂化产物中,C2+正构烷烃达80.96%,其中丙烷60.71%,而甲烷和异构烷烃较少。这表明非贵金属Ni/HZSM-5催化剂可高选择性地裂化C6+非芳烃,适用于裂解汽油加氢裂化制备芳烃联产低碳烷烃。     

LY-8602系列催化剂的失活原因及对策

通过催化剂的评价及表征，对LY-8602系列催化剂在低硫裂解汽油加氢时的失活原因进行了研究，结果表明，其活性下降主要是催化剂的活性中心相Co-Mo-s遭到破坏，使催化剂表面的具有加氢活性的Mo^4 峰减小所致。采用新研制的高活性加氢催化剂LY-9702与LY-8602构成复合床催化剂，可以使加氢产品合格。     

裂解汽油一段选择性加氢催化剂的加氢性能

采用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等手段对以α-Al2O3为载体、Pd为活性组分、加入金属M复配的Pd-M/α-Al2O3(简称RY-1)催化剂的结构和Pd的分散性进行了表征;并在裂解汽油一段选择性加氢反应中考察了RY-1催化剂的活性和稳定性。表征结果显示,RY-1催化剂表面的Pd颗粒排列有序,Pd的分散性好,金属M的加入使Pd-M-Al三者间形成较好的协同作用。实验结果表明,在RY-1催化剂催化裂解汽油一段选择性加氢反应中,在采用多种工业原料油、模拟工业反应条件下,加氢产品的双烯值(100g原料油)不大于2.5g,溴价(100g原料油)小于18g。与国内和进口参比催化剂相比,RY-1催化剂具有较高的活性、选择性和稳定性。     

Ni/TiO_2-Al_2O_3裂解汽油一段选择加氢催化剂的研究

分别以Al_2O_3和TiO_2-Al_2O_3为载体,采用浸渍法制备了Ni负载量相同的裂解汽油一段选择加氢催化剂Ni/Al_2O_3和Ni/TiO_2-Al_2O_3;采用X射线衍射、低温N_2物理吸附、压汞法和氢程序升温还原等方法对载体和催化剂进行了表征,并对催化剂的活性和选择性进行了评价。表征结果显示,TiO_2-Al_2O_3载体中TiO_2的晶相为β-TiO_2,Al_2O_3为无定形相;Ni/TiO_2-Al_2O_3催化剂中15～110 nm的孔体积占总孔体积的近70%,而Ni/Al_2O_3催化剂中15～110 nm的孔体积占总孔体积的近50%;Ni/TiO_2-Al_2O_3催化剂的还原温度低于Ni/Al_2O_3催化剂。催化剂的评价结果表明,在反应温度65℃、反应压力2.8 MPa、液态空速4 h~(-1)、H_2与裂解汽油体积比为500:1的条件下,Ni/TiO_2-Al_2O_3催化剂的加氢活性和选择性高于Ni/Al_2O_3催化剂。     

原料族组成对汽油馏分催化裂解反应性能的影响

利用多产低碳烯烃催化剂NHC-516,在小型固定流化床实验装置上对催化裂化汽油、焦化汽油和直馏汽油的催化裂解性能进行了实验研究,考察了不同原料族组成对催化裂解产物分布、低碳烯烃收率以及催化裂解液相产物族组成的影响.结果表明:乙烯的收率随着反应温度的升高呈抛物线增长;催化汽油和焦化汽油的丙烯收率远高于直馏汽油的丙烯收率;烯烃与链烷烃有协同作用,烯烃能够加速链烷烃的反应速率,这是焦化汽油干气收率高的主要原因;在有烯烃存在时,芳烃会生成大量的焦炭;烯烃和链烷烃是生成低碳烯烃的主要来源,是催化裂解的理想组分.