渣油加氢脱金属催化剂初期失活的研究

以孤岛常压渣油和伊朗常压渣油为原料，在固定床试验装置上研究了两种加氢脱金属催化剂的初期失活，测定了不同运转时间催化剂上的积炭量。得到了催化剂加氢脱金属反应活性系数与运转时间的关联式。发现运转过程的前200h为初期失活阶段，此后进入稳定失活阶段。     

渣油加氢催化剂上金属沉积与分布研究

对运转后S-RHT渣油加氢催化剂进行了剖析。采集了S-RHT反应器不同位置运转后的催化剂样品,利用ICP,SEM等手段对金属沉积及分布进行了剖析。结果发现,渣油中几种主要的重金属,Fe主要沉积在保护剂上,Ni主要沉积在HDM催化剂上,V在HG和HDM催化剂上均有大量沉积;而这些金属在HDS和HDN催化剂上的沉积量较少;催化剂上的金属沉积量随着床层深度增加而减少;HDM催化剂上,重金属Ni和V在单一颗粒上径向分布均匀;而在HDN催化剂上,Ni在径向分布均匀,V则大量存在于外表面。     

两类典型渣油原料加氢过程中脱金属催化剂运转初期失活研究

采用碳硫元素分析(CS)、催化剂氮含量分析(CAT-N)、热重 质谱联用分析(TG-MS)以及低温静态N₂物理吸附等技术手段,分别对在中型固定床渣油加氢实验装置上运转0(硫化后)、162、262、562 h后的卸出加氢脱金属催化剂进行表征,以研究高氮低硫类渣油加氢过程运转初期催化剂失活快的原因。结果表明：在相同催化剂级配体系和相同工艺条件下,与加工高硫低氮类沙特阿拉伯轻质原油的渣油原料(沙轻渣油)的脱金属催化剂相比,加工高氮低硫类仪长管输原油的渣油原料(仪长渣油)的脱金属催化剂上形成了更多的积炭,沉积的硫化物略少,而氮化物较多;加工仪长渣油的脱金属催化剂上形成了更多的高温型积炭,且相比加工沙轻渣油的脱金属催化剂上形成的高温型积炭更难氧化燃烧;积炭对加工仪长渣油的脱金属催化剂的孔结构性质影响更大,比表面积、孔体积均低于加工沙轻渣油的脱金属催化剂,大孔占比更低。     

渣油加氢脱残炭催化剂的失活研究

采用BET、ICP、元素分析、显微共焦激光拉曼光谱及TEM等多种分析手段,对工业装置运转后的渣油加氢脱残炭催化剂进行了研究。实验结果表明,运转后的脱残炭催化剂积碳量高达24.57%(w),且积碳在催化剂径向上呈"V"型分布,更多地沉积在催化剂边缘;积碳量大及积碳在催化剂径向分布不均匀使催化剂孔径变小,扩散阻力增加,孔内活性位利用率降低;运转后的脱残炭催化剂的MoS2相变长,且层数增加,使活性位减少。为提高脱残炭催化剂的活性稳定性,应加强催化剂的抗积碳性能,改善积碳在催化剂径向上的分布,提高MoS2相的高温稳定性,并在使用过程中尽可能避免热点和飞温等情况。     

渣油加氢工业废催化剂的剖析

对工业运转后的各种渣油加氢催化剂进行物理性质的剖析,结果表明:(1)为了更真实地反映不同状态下催化剂孔体积和比表面积的变化情况,孔体积和比表面积应以单位装填体积催化剂的孔体积和单位装填体积催化剂的比表面积表示,即分别以"ml/ml"和"m2/ml"为单位;(2)所用渣油加氢脱氮催化剂在运转中比表面积损失较大,表明其孔径较小,易被固体沉积物堵塞;(3)现有的渣油加氢催化剂在运转中焦炭沉积量较高,故提高此类催化剂的抗结焦性能是开发催化剂必须考虑的关键问题之一。     

渣油加氢脱金属催化剂RDM-2的研究

根据渣油中Ni和V化合物的加氢反应机理,对催化剂孔结构和形状等进行设计,并通过新的制备技术研制和开发了RDM-2渣油加氢脱金属催化剂。以伊朗常压渣油和沙中常压渣油为原料在中型固定床反应器上评价了工业试生产的RDM-2催化剂和国外同类参比剂的性能。结果表明,RDM-2催化剂的脱金属活性和脱硫活性明显好于国外参比剂,在达到相同脱金属率和脱硫率的情况下,反应温度低10℃以上。该剂已成功应用于工业渣油加氢装置。     

渣油加氢脱金属催化剂失活动力学模型的研究

以减压渣油为原料,在STRONG沸腾床渣油加氢装置上进行了试验,考察了催化剂活性变化的规律,根据催化剂失活的3个阶段,建立了催化剂失活模型并进行了模型验证。结果表明:运行初期反应温度对催化剂失活具有明显的加速作用,运行中期催化剂的活性主要取决于催化剂的金属沉积量;建立的模型预测值与实验值吻合得较好,表明该模型具有较好的准确性,可反映沸腾床渣油加氢催化剂失活的规律。     

渣油加氢脱金属催化剂的制备

采用PASCA、NH3-TPD、XRD、BET和压汞法等技术,探索载体SiO2-Al2O3在制备过程中孔结构和表面性质的变化,并研究焙烧温度对渣油加氢脱金属催化剂MoNi/SiO2-Al2O3表面上活性金属(Mo、Ni)的分散状态及还原性能的影响.证明在一定条件下,载体的孔结构、表面性质变化与活性金属组分在催化剂表面上的分散状态之间有着相当的一致性,因此,可以采用简单、方便的方法,一步制备出孔结构及表面性能均优良的MoNi/SiO2-Al2O3渣油加氢脱金属催化剂.     

固定床渣油加氢脱金属催化剂的研究进展

渣油加氢脱金属(HDM)催化剂是渣油加氢技术中的核心催化剂之一,开发高性能HDM催化剂对提高固定床渣油加氢技术的劣质原料适应性以及延长装置运转周期具有重要意义.从载体、活性金属组分和助剂三方面着手,对HDM催化剂的研究进展进行了综述.首先分析了载体孔结构对HDM催化剂的影响;介绍了扩孔剂法、水热处理法、低温烧结法等Al...     

工业装置渣油加氢脱金属催化剂结块成因的探讨

采用元素分析、扫描电子显微镜、X射线衍射和电子微探针分析等方法对工业装置上结块的HDM催化剂和催化剂颗粒上结垢层的形貌、组成、物相等进行了考察，探讨催化剂结块的成因。结果表明，渣油中的含钙化合物易在催化剂外表面发生加氢脱钙反应，生成的CaS以结晶的形式沉积在催化剂颗粒外表面上。CaS和其它金属硫化物与焦炭等积垢在催化剂颗粒外表面形成的“外壳”会脱落并填充在催化剂颗粒之间的空隙内。脱落的“外壳”进一步与焦炭或金属硫化物作用使催化剂颗粒互相粘连而结块。     

国产渣油加氢脱硫,脱氮催化剂的工业试验

本文介绍了渣油加氢脱硫催化剂ＺＴＳ－０１和脱氮催化剂ＺＴＮ－０１首次工业试验的情况。试验结果表明，国产剂的开工方法，工业试验方案的制定是合理的；与同类参比剂相比，国产剂的物化性质相近；脱硫、脱氮、脱金属、脱残炭等活性和活性稳定性相当；产品收率和产品性质符合要求；装置操作平稳。国产剂可以满足生产的需要。     

Ni和Co物种对渣油加氢脱金属催化剂性能的影响

利用工业渣油加氢脱金属催化剂载体构建了三种含有不同金属活性组分的催化剂：Ni-Mo催化剂、NiCo-Mo催化剂和Co-Mo催化剂,采用XRD、Raman光谱、H2-TPR、NH3-TPD、原位FTIR等分析方法对构建的催化剂进行表征,考察了催化剂在渣油加氢脱金属反应中的性能。实验结果表明,三种催化剂具有相近的孔结构和物相结构,与NiCo-Mo和Co-Mo催化剂相比,Ni-Mo催化剂还原温度较低,易还原的八面体配位钼物种较多,易形成Ni-Mo-S活性相,表现出了较高的加氢性能、脱金属性能以及脱残炭性能。Co-Mo催化剂酸强度高、酸量大,表现出较高的脱硫性能。研究为构建更高效的劣质原油加工催化剂提供了的实验基础。     

工业渣油加氢失活催化剂上沉积金属及积炭研究

采用碳-硫元素分析、X射线荧光光谱、X射线衍射光谱、扫描电镜以及热重分析等手段对处理后的工业固定床渣油加氢失活催化剂进行表征.结果表明:保护剂、保护-脱金属过渡剂、脱金属剂、脱金属-脱硫过渡剂主要拦截杂质金属,并以NiV2 S4的形态存在于催化剂中,脱硫剂、降残炭剂积炭更多.沿物流方向,积炭从软炭向硬炭转变,积炭量增加...     

FZC-24 B型渣油加氢脱金属催化剂的开发

采用由硫酸铝法制得的氧化铝干胶为原料制备出催化剂载体,在该载体上浸渍Mo和Ni活性组分,并经焙烧后制得FZC-24 B型渣油加氢脱金属催化剂.以沙中常压渣油为原料,在200 mL固定床加氢装置上进行了FZC-24 B型催化剂的稳定性考察实验,并与国产同类型参比催化剂G-1进行了性能对比.结果表明,在运转初期,二者均表现出较高的脱金属活性;但当运转时间大于1 000 h后,FZC-24 B型催化剂的活性保持平稳,金属Ni与V的脱除率稳定在60%,而参比剂的活性则下降较快.工业放大制备FZC-24 B型催化剂的物性重复了实验室制备该催化剂的结果.     

托普索公司渣油加氢新型催化剂

海尔德 托普索公司开发了新一代渣油加氢催化剂。中型装置运转表明 ,脱金属活性进一步改进 ,新一代催化剂TK719(加氢脱金属性能佳 )、TK75 3和TK773(加氢脱硫性能佳 )的脱金属活性均优于上一代催化剂TK70 9,TK75 1和TK771。原料为科威特常压渣油 ,含镍和钒 81μg/g ,硫4.3% ,运转要求被转化的渣油含硫达 0 .5 % ,使用新一代催化剂时 ,产品含镍和钒为 9～ 14μg/g ,上一代催化剂为16～ 2 0 μg/g。新一代催化剂己成功应用于工业生产 ,包括催化裂化装置原料减压馏分油 /渣油调合料的预处理和重油催化裂化装置原料渣油的预处理。托普索公…     

渣油加氢转化过程结焦催化剂的表征

采用热重（TG），差热分析（DTA），扫描电镜－能谱仪（SEM－EDS），低温氮吸附，元素分析等技术对渣油加氢过程中的结焦催化剂进行了表征，结果表明，焦炭的元素组成随反应条件呈现动态变化，结焦催化剂表面焦炭沉积和孔道堵塞现象严重，比表面大量损失，孔分布向小孔范围迁移，稀释剂的加入可显著影响焦炭沉积状态和沿催化剂颗粒的径向分布，催化剂上沉积的焦炭可分为低温型和高温型两种，前者燃烧放热集中在350℃左右，后者集中在480℃左右。     

加氢脱金属催化剂专利述评

对几个主要石油公司近年来开发的重油及渣油脱金属催化剂专利作了简要评价，指出了发展我国加氢脱金属催化剂应当作注意的一些问题。     

渣油加氢保护剂和脱金属催化剂的开发及应用

介绍了ＦＺＣ系列渣油加氢保护剂和脱金属催化剂的研制、生产和工业应用。该系列催化剂的主要特点 是大孔容、大孔径、活性和稳定性高。在齐鲁石油化工公司渣油加氢处理装置的工业应用结果表明,国产保护剂和 脱金属催化剂与国外催化剂相比,杂质脱除率高,并在防止床层压力降升高及保证全系列国产加氢催化剂的使用 性能上发挥了重要作用。     

劣质渣油加氢脱金属催化剂RDM-36的开发

根据高金属含量劣质渣油加氢反应的特点,通过开发新型载体材料优化催化剂载体的孔结构、采用新的活性组分负载方法提高催化剂的容金属能力、对催化剂表面性质进行改性提高催化剂反应的稳定性等多方面设计,成功开发了新型脱金属催化剂RDM-36。RDM-36催化剂在劣质渣油加氢处理过程中表现出优良的脱金属及沥青转化性能。寿命试验结果表明,RDM-36催化剂可实现固定床工艺条件下对高金属含量劣质原料的长周期加工运转,提高固定床渣油加氢装置对劣质原料油的适应能力。