氨对费-托合成蜡异构加氢裂化反应性能的影响

在固定床加氢试验装置上考察了费-托合成蜡异构加氢裂化催化剂的温度敏感性以及氨浓度对催化剂温度敏感性的影响。结果表明:在常规的无氨操作条件下,催化剂表现出较强的温度敏感性;反应系统注入氨后,对催化剂活性有明显的抑制作用,但同时可以显著改善催化剂的温度敏感性;氨的引入并不改变转化率和选择性的对应关系,对液体产品性质也无影响,可以有效降低因温度波动给工业装置运行稳定性带来的不利影响。     

费-托合成蜡加氢裂化工艺条件的研究

通过单因素实验筛选影响费-托合成蜡加氢裂化深度的关键因素,在此基础上,采用中心复合通过单因素实验筛选影响费-托合成蜡加氢裂化深度的关键因素,在此基础上,采用中心复合实验设计考察各因素的单项、交互作用项以及平方项对费-托合成蜡加氢裂化转化率和中间馏分油（150～370 ℃）产率的影响,并调用MATLAB中的优化函数分析实验数据,确定最佳工艺条件。结果表明：在试验范围内,各因素对费-托合成蜡加氢裂化转化率影响从强到弱的顺序为：温度>液体体积空速>压力>氢蜡体积比;费-托合成蜡加氢裂化的转化率随温度、氢蜡体积比的增加而增加,随压力、液体体积空速的增加而减小;温度和压力的交互作用、液体体积空速和压力的交互作用对费-托合成蜡的裂化深度也有显著影响;确定的最佳工艺条件为温度377 ℃、压力5.0 MPa、液体体积空速1.95 h-1、氢蜡体积比820,在该条件下中间馏分油的产率达到66.3%。     

工艺条件对RFT-2催化剂固定床费-托合成性能的影响

在固定床费-托合成装置上研究了反应温度、压力、n(H2)/n(CO)、空速、汽包压力和表观气速对工业生产的RFT-2催化剂反应性能和催化剂床层温度分布的影响。结果表明反应温度对RFT-2性能影响显著,随温度提高活性迅速增加,催化剂床层的热点区域变宽和峰值增加,而且在不同温度范围对敏感程度不同。提高压力可以增加反应活性,改善选择性,催化剂床层温度分布变差。n(H2)/n(CO)主要影响费托合成催化剂的活性和产物选择性,对催化床层温度分布影响较小。空速增加会造成CO和H2的转化率的下降,选择性和催化剂床层温度分布变化不明显。通过调节汽包压力来控制催化剂床层温度非常有效和灵敏,对反应性能和温度分布影响显著。表观气速提高可以改善催化剂床层径向的传热,使反应管的传热得到强化,温度分布更加均匀。     

费-托合成蜡催化加氢精制研究

以未精制的费-托合成蜡为原料,将其减压蒸馏为轻质蜡油和重质蜡油馏分,采用自制W-Mo-Ni型催化剂对两段蜡油馏分分别进行加氢精制,使其中的含氧化合物氢解、烯烃加氢饱和,制备低含油量、高滴熔点的费-托合成蜡。考察了反应压力、反应温度对精制蜡含油量的影响,并采用高温气相色谱、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）等对蜡样品的碳数分布、分子结构、晶体结构进行分析表征。结果表明：在反应压力为6.0 MPa、轻质蜡油反应温度为260 ℃、重质蜡油反应温度为320 ℃的条件下,两段费-托合成蜡馏分的脱氧率分别为95.86%和94.90%,所得两种精制蜡的滴熔点分别为72 ℃和112 ℃,含油量（w）分别为0.76 %和0.09%,碳数分布分别为19～29和26～120;FT-IR分析结果表明加氢后精制蜡主要由长链正构烷烃组成。     

工艺条件对费-托合成蜡加氢裂化催化剂性能的影响

采用等体积浸渍法,制备了以USY-Al_2O_3为载体、Ni-W为金属组分的加氢裂化催化剂,并用X-射线衍射、吡啶吸附红外漫反射光谱、低温N_2吸附-脱附等对催化剂进行表征。利用单因素变量法,分别考察了温度、空速、氢油比以及压力等工艺条件对费-托合成蜡加氢裂化反应性能的影响。结果表明,工艺条件对催化剂反应性能的影响强度由大到小的顺序为温度空速氢油比压力,在温度340℃、质量空速1.5h~(-1)、氢油体积比1 000、压力4 MPa的条件下,转化效果最佳,重质蜡转化率高达98.11%,轻质燃料油选择性为92.77%,裂解气选择性仅为7.23%。     

吐温-80助剂对加氢裂化催化剂性能的影响

以聚山梨酯-80(吐温-80)作为助剂,采用共浸渍法制备加氢裂化催化剂,考察不同吐温-80加入量对催化剂性质及其加氢裂化性能的影响。采用N_2-物理吸附,XRD,FTIR,TPR和TEM等手段对催化剂进行表征,以正十二烷为模型化合物对催化剂进行微反评价,以伊朗减压渣油为原料对催化剂进行小试评价。结果表明:吐温-80的加入可以增大催化剂的孔容、比表面积和总酸量,调节催化剂酸分布,改善活性金属在催化剂表面的分散,提高催化剂活性并且不会改变催化剂的晶体结构;当吐温-80加入量为3%时,催化剂的比表面积最大、B/L比值最小,微反运转的模型化合物转化率为87.76%,C_4~C_8选择性达最大值93.32%,小试装置运转370℃以上尾油收率为34.10%,中间馏分油选择性为81.00%。     

加氢裂化工艺条件对直馏柴油高附加值的影响

以直馏柴油为原料,采用单次通过加氢裂化流程,考察了反应温度、体系压力及体积空速对产物分布、液体产品收率、化学氢耗及主要产品性质的影响。实验结果表明,加氢裂化工艺可将直馏柴油全部转化为高附加值的重石脑油、航空煤油及尾油等产品;反应温度对产物分布影响较大,可通过调整裂化温度灵活调变产品结构;体系压力、体积空速对直馏柴油加氢裂化影响不大,对产品性质要求不苛刻的企业可选择较低的体系压力进行生产以获得更好的经济效益。     

费-托合成蜡分质分级-萃取精制工艺研究

以内蒙古伊泰费-托合成蜡为原料，采用减压蒸馏与溶剂萃取相结合的工艺技术脱除费-托合成蜡中的异构烃类和含氧化合物以降低其油含量。考察了不同萃取剂、操作条件对脱油效果的影响，采用傅里叶红外光谱（FT-IR）和高温气相色谱对蜡样品进行分析。结果表明：选用N-甲基吡咯烷酮为溶剂，在萃取温度为120 ℃、剂油质量比为2.0:1的操作条件下，萃取得到的精制蜡收率和含油率最佳，分别为93.75%和0.097%，精制蜡滴点为112 ℃，针入度为0.1 mm，产品满足Sasol公司H105费-托合成蜡产品质量标准。精制费-托蜡的碳数分布在C19~C120之间，FT-IR表征结果表明其结构简单，主要由长链正构烷烃组成，C35的含量最高。     

用于加氢裂化工艺的新催化剂技术

CriterionCatalyst&Technologies和ZeolystInterna tional开发出一种新的加氢裂化催化剂技术。对炼油者而言 ,这种新催化剂技术无需投入大量资金 ,并且具有很好的操作灵活性 ,可提高炼油利润和低硫运输燃油的产量。新研制的Z - 372 3是一种用于中间馏分的选择性加氢裂化催化剂———它可满足低硫汽油的脱硫需要。该催化剂使用了一种超稳定的Y型沸石 ,具有较强选择性和加氢脱硫能力 ,可提高加氢作用 ,还可提高中间馏分的单芳烃转化速率。这种新型催化剂采用可缩短扩散路径并降低压降的三叶草形。这种设计有利于所有活性中心参与作用 ,同时…     

工艺条件对蜡油缓和加氢裂化产品性质的影响

为了利用蜡油缓和加氢裂化工艺灵活调节炼油厂的柴汽比,考察了反应氢分压、空速及氢油比对缓和加氢裂化蜡油及柴油产品性质的影响。结果表明：在相同转化率下,提高氢分压,蜡油及柴油产品性质均改善显著,且含量较高的单环芳烃较易发生反应,碳数较低的单环芳烃随氢分压进一步提高较易发生反应,环烷烃及链烷烃碳数分布随氢分压的变化较小;在相同转化率下,提高空速,蜡油及柴油产品性质变化较小,高空速条件下,蜡油产品各烃类碳数分布的峰值显著高于低空速的蜡油产品;在相同转化率下,提高氢油比,蜡油和柴油产品性质变化较小,高氢油比条件下,蜡油产品各烃类碳数分布峰值高于低氢油比条件下的蜡油产品。因此,在相同转化率条件下,高的氢分压有利于生产优质柴油调合组分及蜡油产品,高氢油比和高空速有利于生产碳数较高的蜡油产品,可作为优质的催化裂化或催化裂解原料。     

陈化时间对沉淀铁催化剂的费托合成性能影响

采用连续共沉淀方法制备了Fe-Cu-K-SiO_2催化剂,并考察了陈化时间对催化剂的结构和织构性质的影响。采用X射线衍射、N_2吸附和程序升温还原(H_2-TPR)和X射线荧光光谱(XRF)等表征手段研究了不同陈化时间的催化剂样品的织构。结果表明,陈化时间在0.5～3.0h时,催化剂的主要物相是α-Fe_2O_3。随着陈化时间的缩短,催化剂的α-Fe_2O_3晶粒减小,比表面积逐渐增加,并且助剂铜趋于表面,使催化剂中α-Fe_2O_3易于还原。催化剂在n(H_2)/n(CO)=1.5、GHSV=3000 h~(-1)、p=1.6MPa、T=240℃下的固定床费托(F-T)合成反应评价结果表明,缩短陈化时间可明显提高催化剂的CO转化率。     

金属分散位置对加氢裂化催化剂性能的影响

以Y分子筛、β分子筛和无定形硅铝基质材料为载体组分,通过将金属组分负载在不同载体组分的表面制备了金属分散位置不同的催化剂,考察了载体酸中心与金属中心的位置分布对催化剂孔结构、酸性和加氢裂化反应活性的影响。结果表明,与金属组分均匀分散于无定形硅铝和分子筛上相比,将金属组分全部负载于无定形硅铝材料上时催化剂的比表面积损失较小,催化剂中分子筛的酸性降低程度低;金属组分活性中心距离载体强酸中心较近时,有利于反应物分子由酸中心向加氢中心扩散,催化剂的加氢反应活性较高,反应转化率、轻油选择性及化工原料收率均较高,但液体收率较低。     

焙烧温度对含硫前体NiMoS加氢裂化催化剂反应性能的影响

采用四硫代钼酸铵、硝酸镍为活性组分,γ-Al2O3和改性Y分子筛的混合物为载体,通过混捏法制备含硫前体NiMoS加氢裂化催化剂。对催化剂进行了IR,TEM,XRD表征。结果表明：随焙烧温度的升高,含硫前体催化剂表面总酸量先增加后减小;含硫前体催化剂的中强酸酸量较大,且B/L值也较大;由于以四硫代钼酸铵为前体的催化剂减少了金属与载体间的相互作用,有利于得到较佳的活性组分晶体尺寸和层数,从而提高了催化剂的性能;过高的焙烧温度不利于含硫前体催化剂活性相MoS2片晶形成合适的平均长度和平均层数;采用500℃焙烧的含硫前体催化剂进行加氢裂化反应时,产物的液体收率、转化率、选择性均较高,且异构性能突出。     

小晶粒Y型分子筛催化剂的加氢裂化反应性能

采用小晶粒Y型分子筛制备加氢裂化催化剂,在一段串联小型固定床加氢裂化装置上考察了小晶粒催化剂的重油裂化性能,以及反应温度、空速、精制段出口氮含量对催化剂裂化性能的影响,并进行了催化剂的稳定性试验。结果表明：相同条件下,采用小晶粒催化剂比采用常规催化剂能够使原料油的转化率提高3.5百分点;升高反应温度能够提高原料油的转化率,在保持转化率不变的条件下,空速对产物分布和性质的影响不大;精制段出口氮含量的提高会降低产物的收率和质量;在360 h到2 160 h的反应稳定性考察试验中,反应温度仅提高2 ℃,产物分布变化不大,表明小晶粒催化剂具有良好的稳定性。     

干燥及焙烧温度对加氢裂化催化剂的影响

采用浸渍法在不同干燥和焙烧温度下制备一系列WNi型加氢裂化催化剂,采用N2-物理吸附、NH3-TPD、XRD、TPR等手段对催化剂进行表征,并用十二烷为模型化合物考察催化剂的加氢裂化性能。结果表明：随着焙烧温度的增加,催化剂的比表面积略有降低,孔径变大,孔体积变化不大;随着焙烧温度的增加,催化剂的酸量呈先增加后降低的变化趋势,在400 ℃时达到最大值,当焙烧温度提高到600 ℃时,金属组分在载体表面发生聚集;加氢裂化催化剂的活性随着焙烧温度的增加呈先增加后降低的变化趋势,峰值出现在焙烧温度为500 ℃处。说明适宜的焙烧温度有利于提高催化剂的催化性能,当催化剂经过高温焙烧时,会对其活性产生抑制作用。干燥温度由200 ℃降到120 ℃时,催化剂的孔体积和孔径提高,比表面积略有降低,酸量基本不变,催化活性提高。     

柴油加氢保护剂杂质沉积分析

收集了某炼油厂柴油加氢裂化装置顶部加氢保护剂,经甲苯抽提处理后,采用X射线衍射、X射线荧光光谱、碳-硫分析、N2吸附-脱附、扫描电镜-能谱分析、热重-质谱分析等手段对保护剂样品进行表征,探讨床层压降升高的主要原因。结果表明：沿保护剂横截面,Si、P杂质均匀分布在保护剂的内部和外部, Ca、Fe杂质则主要沉积在保护剂的外表面;大量非金属Si、P,金属Fe、Ca及积炭等杂质的沉积,在保护剂外形成了一层“外壳”,使保护剂孔道被堵塞、外表面被覆盖,导致保护剂容纳杂质的能力明显降低,“外壳”的脱落最终导致床层压降不断升高。