连续重整催化剂再生工艺冷却过程的技术分析

通过对连续重整催化剂再生工艺过程的探讨,分析了催化剂高温干燥后直接用氮气吹扫、置换对催化剂活性的负面影响;介绍了洛阳分公司对高温干燥后催化剂采用"先在高含氧气氛下冷却降温再用氮气吹扫"的方法的效果.生产实践证明,采用改进后的冷却降温方法,可消除高温下氮气的负面影响,使催化剂的铂分散度得到提高,催化剂碳质量分数由原来的2%～3%降至1%～2%,并有助于提高装置的加工能力.     

浅谈加氢催化剂的再生

本文介绍了美国联合油加氢精制催化剂采用氮气+空气燃烧的全过程。对于高含硫型加氢精制和加氢裂化催化剂的再生,多年来,我国一直采用蒸汽+工业风进行烧焦。虽然国外对氮气+空气烧焦已有报道,但在国内始终没有突破。胜利炼油厂的柴油加氢精制装置于1985年利用氮气+空气烧焦对催化剂进行再生,取得良好结果。氮气+空气烧焦的关键是掌握空气中氧含量和循环氮气中的 SO_2、SO_3含量的准确性。对于循环碱液中的 Fe~(2+)分析也不可忽视。     

MHUG 装置催化剂的器内再生

总结讨论了锦州石化公司８００ｋｔ／ａ柴油中压加氢改质（ＭＨＵＧ）装置对催化剂进行的两次器内再生,通过两次再生经验表明,再生空气与氮气混合后的氧含量不仅是控制催化剂烧焦时床层最高温升的关键参数,而且是控制催化剂烧焦速度的重要参数;烧焦过程中反应器入口温度宜提得过高,以免限制再生空气与氮气混合后的氧含量的提高,延长烧焦时间。根据工业装置中反应器设计的具体情况,提出了两段或多段烧焦工艺的设想。     

连续重整装置催化剂再生问题及解决措施

介绍了重整催化剂连续再生的工艺过程,从催化剂循环和催化剂烧焦两方面分析了催化剂再生中存在的问题,讨论了淘析气流量、闭锁料斗内部限流孔板、隔离系统压差、置换气温度对催化剂循环的影响;降低烧焦区氧含量,使催化剂在最佳氯含量下运转能提高催化剂的活性和稳定性。     

预加氢RN—1催化剂器内氮气再生

介绍福建炼化公司重整装置预加氢RN－1催化剂内氮气再生过程及腐蚀的防护情况,通过再生前后运行的数据分析,说明RN－1催化剂有良好的活性与再生稳定性,采用器内氮气再生技术有利于保持催化剂的活性。     

RN-10催化剂器内再生

介绍福建炼油化工有限公司加氢精制装置中RN-10催化剂器内稀释空气烧焦再生过程及防腐措施。通过比较再生后催化剂和新鲜催化剂的运行数据。说明RN-10催化剂具有良好的再生稳定性。采用器内稀释空气烧焦再生技术有利于恢复催化剂的活性。在再生过程中通过注碱液，注氨和注缓蚀剂等措施。能够有效地防止再生烟气对设备的腐蚀。防止碱脆现象发生和盐类结晶析出堵塞管道。     

RDD—1选择性加氢催化剂的工业应用

介绍石油化工科学研究院开发的ＲＤＤ－１选择性加氢催化剂在辽阳石油化纤公司的工业应用试验结果。该催化剂与参比剂相比,有良好的催化活性、选择性和稳定性;可用常规的空气和水蒸气进行烧焦再生,再生剂的活性与新鲜催化剂相当。ＲＤＤ－１催化剂是裂解汽油一段选择性加氢的理想催化剂     

二甲苯异构化催化剂RIC-200长周期运行分析

二甲苯异构化装置催化剂的稳定性对装置长周期稳定运行起到关键作用。影响二甲苯异构化催化剂寿命的主要因素包括催化剂性能、原料性质、再生、工艺条件和装置稳定性。结合中国石化海南炼油化工有限公司一期芳烃装置长周期运转情况,对RIC-200催化剂性能稳定性进行了分析,催化剂初始活性高、原料杂质控制好、再生烧焦过程平稳、工艺参数调整合理等有助于提高催化剂稳定性。提出了延长二甲苯异构化催化剂使用寿命的建议,为提高芳烃联合装置长周期稳定运行提供借鉴。     

二甲苯异构化催化剂RIC-200长周期运行分析

二甲苯异构化装置催化剂的稳定性对装置长周期稳定运行起到关键作用。影响二甲苯异构化催化剂寿命的主要因素包括催化剂性能、原料性质、再生、工艺条件和装置稳定性。结合中国石化海南炼油化工有限公司一期芳烃装置长周期运转情况，对RIC-200催化剂性能稳定性进行了分析，催化剂初始活性高、原料杂质控制好、再生烧焦过程平稳、工艺参数调整合理等有助于提高催化剂稳定性。提出了延长二甲苯异构化催化剂使用寿命的建议，为提高芳烃联合装置长周期稳定运行提供借鉴。     

预加氢RN—1催化剂器内氮气再生

介绍福建炼化公司重整装置预加氢催化剂器内氮气再生过程及防护情况，通过再生前后运行的数据分析，说明RN－1催化剂有良好的再生稳定性，采用器内氮气再生技术有利于保持催化剂较高的活性。     

催化裂化结焦催化剂烧焦再生模型的研究（Ⅱ） ——烧焦再生数学模型的建立

从反应工程学的角度讨论了结焦沸石催化剂烧焦再生反应宏观动力学数学模型的建立,根据已提出的修正的颗粒-粒子动态等温物理模型,分别推导出了多孔焦炭的燃烧再生阶段数学方程和无孔焦炭的燃烧再生阶段数学方程,为结焦沸石催化剂再生反应过程计算机模拟提供了理论依据。     

催化裂化结焦催化剂烧焦再生模型的研究(I)——烧焦再生物理模型的建立

对催化裂化结焦催化剂颗粒模型和结炭燃烧动力学进行了系统的分析和研究 ,指出研究结焦催化剂的烧焦反应过程必须采用宏观动力学的观点 ,既要考虑结炭燃烧的本征动力学 ,又要考虑结焦催化剂烧焦过程中气相组分的扩散传递阻力 ;并指出大多数催化剂颗粒模型如粒子 颗粒模型、均匀模型、未反应核收缩模型等对大颗粒催化剂的烧焦再生过程能够较好地进行模拟 ,但对粒径微小的沸石催化剂烧焦再生的模拟误差很大。根据沸石催化剂的特点 ,提出了修正的颗粒 粒子动态等温物理模型 ,并对该模型的物理结构、焦炭分布以及焦炭燃烧的步骤进行了详细的描述 ,同时也为该模型的数学方程的建立和推导提供了依据。     

Fe-ZSM-5分子筛催化剂的再生烧炭

 在热重分析仪上进行结焦失活的Fe-ZSM-5分子筛积炭催化剂再生烧炭实验,考察再生温度、O2浓度、体积空速及再生时间对烧炭过程的影响。结果表明,失活Fe-ZSM-5催化剂较适宜的烧炭工艺条件为烧炭温度550℃、O2体积分数10%～15%,体积空速3000 h 1,烧炭时间60 min。由此得到了再生烧炭的表观动力学方程及其相关的动力学参数。     

裂化催化剂上焦碳的形成与催化剂再生反应动力学研究

本文提出了催化剂上结焦的动力学模型。此模型认为结焦过程可分为三个阶段:单层结焦、多层结焦及微孔堵塞。考察了各种工业用分子筛裂化催化剂的再生动力学,认为碳的燃烧可分为两个阶段:当碳含量大于0.1～0.2%(重)时,烧碳反应对含碳量为一级反应,而当含碳量进一步降低时,反应级数由一级转为1.5级。提出了烧碳反应动力学方程。在不同的再生反应深度下,焦碳的C/H比无明显变化,在再生过程中焦碳中的氢的燃烧速率并不比碳的燃烧速率快。     

轻烃在积炭催化剂上的裂解反应性能研究

为了减少多产低碳烯烃的催化裂化过程中轻烃二次反应的氢气、甲烷和焦炭等副产物产率,以炼油厂轻烃和2-甲基-2-丁烯为原料,在小型固定流化床装置上考察了反应温度和催化剂床层密度对轻烃裂解反应性能的影响,探讨轻烃反应条件与副产物的关系;并以回炼油或常压渣油为积炭前体,将其与再生剂反应,形成一系列不同积炭覆盖程度的积炭催化剂,进一步考察轻烃在积炭催化剂上的裂解反应性能。结果表明：提高反应温度和催化剂床层密度都能使丙烯收率提高,但是提高反应温度会引起氢气和甲烷产率快速增长,而提高催化剂床层密度则会引起焦炭产率快速增长;轻烃在积炭催化剂上反应时氢气、甲烷和焦炭的总产率明显降低,而丙烯收率基本不变;积炭催化剂经多次循环使用后,仍可保持较好的轻烃裂解反应性能,具有良好的活性稳定性;以回炼油为前体的积炭催化剂的性能优于以常压渣油为前体的积炭催化剂。     

催化剂积炭失活的网络模型

采用随机网络模型模拟球形催化剂的积炭失活过程，探讨了不同的反应条件下催化剂的失活机理，得到了反应组分的有效扩散系数及反应的本征反应速率常数随积炭量的变化关系。模拟结果表明，在一定的积炭量下，催化剂的活性主要与积炭的位置及焦炭相对增长速率有关。积炭位置越靠近催化剂外表现，积炭的相对增长速率越小，催化剂的活性越低。同时，考察了异丙苯催化裂化催化剂的失活过程，与模拟结果进行了定性比较，并根据本模型对实验结果进行了分析与解释。     

异丙苯合成失活FX-01催化剂的烧炭再生

以用于异丙苯合成的中试失活ＦＸ－０１催化剂为研究对象，研究了失活催化剂上积炭的性质及在不同温度下的烧炭再生情况，考察了再生前后催化剂的酸性、活性、晶相、比表面及孔结构等性能变化。结果表明，催化剂失活的原因在于炭沉积在孔的内表面上，从而占据了酸性中心；催化剂上的积炭在燃烧过程中会逐步石墨化，在５００℃以下难于将炭全部烧出。同时表明，经４５０℃烧炭再生后，可使积炭烧出９０％以上，催化剂表面积亦可恢复９０％，催化剂的活性基本得到恢复。     

在流化床反应器内研究裂化催化剂烧碳再生的动力学

以结焦的工业裂化催化剂为研究对象,利用流化床反应器进行再生试验,用电导吸收法在线测量瞬时烧碳速率,回归出了烧碳再生的本征动力学模型;采用了有限厚度区收缩未反应芯模型对高温再生过程进行了数学模拟,得出了扩散控制下的动力学方程,并由实验值加以验证。结果表明,用流化床反应器能够快速准确地进行烧碳再生的动力学研究。     

催化裂化待生催化剂再生动力学模型

在催化裂化流化床反应器内进行了待生催化剂的再生试验,消除内外扩散影响后,回归出再生的本征动力学模型;再生温度升高时,扩散的影响逐渐明显,传质与化学反应同时对再生过程产生影响。用正交配置法解微分方程组,得出了高温再生时焦炭转化率与反应时间的关系模型,该模型能较好地与试验数据拟合。     

重整催化剂再生系统脱氯技术改进

对重整装置催化剂再生碱洗系统脱氯效果差、设备腐蚀严重、烧焦气体水含量偏高导致注氯量增加的问题进行了分析,并采取措施实施了固态脱氯替代碱洗系统的流程优化和技术改造.针对再生烧焦气体高水、高二氧化碳的环境特点优选出了合适的脱氯剂.使用固态脱氯技术后,简化了流程,脱氯效率明显提高,避免了再生系统因设备腐蚀停工对重整反应系统的影响;碱洗系统停用后,减轻了烧焦气体中水含量高对干燥系统的影响,减少了烧焦过程中的氯流失,减缓了催化剂比表面积的下降,在延长了催化剂使用寿命的同时,降低了再生氧氯化过程的注氯量.