柴油异构降凝催化剂DIJ的开发

制备了一种以某型分子筛和氧化铝为载体、W和Ni为活性组分的柴油异构降凝催化剂DIJ,用吡啶吸附红外光谱、X射线衍射、BET等手段对催化剂进行了物化性质的表征,在加氢装置上对催化剂进行了活性和稳定性考察。结果表明,以大庆焦化柴油和焦化柴油与催化裂化柴油的混合柴油为原料,异构降凝催化剂DIJ与精制剂组合使用时,柴油收率高,产品硫质量分数小于50.0 ?g/g,凝点降低14 ℃以上,十六烷值损失不大于0.6个单位。异构降凝催化剂DIJ具有良好的活性和稳定性。     

中国石化石油化工科学研究院新一代异构降凝催化剂RIW-30通过评议

2021年1月20日,中国石化石油化工科学研究院研发的新一代异构降凝催化剂RIW-30通过中国石油化工股份有限公司科技部组织的技术评议。评审专家一致认为,异构降凝催化材料实现了跨越式进步,新一代异构降凝催化剂性能突出,达到国际先进水平。中试评价结果表明,以中国石化茂名分公司加氢裂化尾油为原料,在基础油产品倾点为-18℃时,与在运行催化剂相比,采用RIW-30催化剂时所得6 cSt基础油产品的黏度指数损失减少了4,收率提高约5百分点;与某先进参比剂相比,基础油产品黏度指数相当,收率提高3.8百分点。     

加氢异构降凝催化剂RIW-2的开发及工业应用

针对以加氢裂化尾油、费-托合成油等多种原料生产优质润滑油基础油的要求，中国石化石油化工科学研究院开发了新一代润滑油异构降凝催化剂RIW-2。该催化剂具有良好的异构选择性、降凝活性、抗中毒性能和原料油适应性，其性能优于参比剂。考察了影响催化剂异构性能的多种工艺因素，结果表明：正构烷烃异构化存在一个最佳反应温度，同时随反应温度的提高，产物中多甲基异构烷烃含量增加；较低的氢分压有利于异构烷烃的生成，但会伴随着环烷烃的脱氢。该催化剂的工业应用结果表明，以加氢裂化尾油为原料，可以生产黏度指数大于120的API Ⅲ类润滑油基础油，收率大于70%。     

RDW—1临氢降凝催化剂及工艺的工业应用

介绍石油化工科学研究院开发的润滑油临氢降凝催化剂及工艺在克拉玛依石油化工厂首次进行的工业应用试验。一年的运转情况表明，催化剂活性和稳定性良好，产品质量符合要求，氢活化周期大于一年。加工６０ＤＮ及３００ＤＮ润滑油时，氢活化后的反应温度与原起始反应温度相同，仍为２７０℃；产品的凝点均可下降２０℃。     

加氢裂化尾油临氢降凝催化剂及工艺研究

以ZSM-5分子筛为载体制备了Ni/Ca/ZSM-5临氢降凝催化剂,研究了催化剂中Ni、Ca改性对润滑油基础油凝点、收率和黏度指数的影响。结果表明,Ni、Ca改性后,催化剂的裂化活性降低,润滑油基础油的收率和黏度指数升高。以加氢裂化尾油为原料,对Ni-Ca/ZSM-5催化剂进行加氢工艺考察,最佳反应条件为：反应温度310 ℃、体积空速3.0 h-1、反应压力15 MPa、氢油体积比500,在此条件下,润滑油基础油凝点为－17 ℃,黏度指数为93,收率为72%。     

含Mg加氢异构脱蜡催化剂临氢异构性能研究

以制备的H-ZSM-23分子筛为载体,采用等体积共浸渍的方法制备加氢异构催化剂Pt/ZSM-23,Pt-Mg/ZSM-23-1%,Pt-Mg/ZSM-23-2%,研究Mg的引入对催化剂酸性质的影响,并以惠州加氢裂化尾油为原料,对Pt/ZSM-23和Pt-Mg/ZSM-23-2%的临氢异构性能进行研究。研究结果表明：Mg的引入可极大降低催化剂的中强酸含量,催化剂选择性提高;将Pt/ZSM-23和Pt-Mg/ZSM-23-2%按体积比1∶1级配装填,在反应温度为325 ℃、反应压力为13 MPa、氢油体积比为500、液时体积空速为1.1 h－1的条件下,基础油收率由75.0%提高至79.0%;1 000 h长周期运行期间催化剂性能稳定,150N润滑油基础油的倾点为－18 ℃、收率为48.0%,高于常规工业装置的46.0%,基础油总收率为79.3%,催化剂加氢异构性能优异,具备良好的工业化应用前景。     

FC-20异构降凝催化剂在柴油加氢改质装置应用总结

FC-20异构降凝催化剂应用于中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂500 kt/a柴油加氢改质异构降凝装置,在装置反应压力为6.0 MPa,空速控制在1.40～1.55 h^-1,反应温度适中等操作条件下,对混合柴油进行中压加氢降凝精制,柴油产品硫质量分数可降低至10μg/g以下,凝点可低于-35℃,提高产品质量,实现了高附加值低凝柴油生产。着重介绍了异构降凝催化剂的性能及其应用效果,该催化剂在设计温度、压力、空速、氢油比条件下可以满足对催化裂化柴油进行改质异构降凝生产的需要,分别能达到脱硫和降凝的目的,FC-20催化剂使用效果良好,最后提出在运行过程中产生的问题,对炼油厂实际生产操作和防止事故的发生有一定的借鉴意义。     

催化柴油加氢改质异构降凝装置试生产

中国石油前郭石化分公司20万t/a催化柴油加氢装置,采用中国石油抚顺石化分公司石油化工研究院研制的催化柴油加氢改质异构降凝组合工艺,以FH-98为加氢精制催化剂,FC-20为异构降凝催化剂,可生产性能优良的精制柴油。试生产结果表明,当加氢平均反应温度为289.6℃时,吉林原油重油催化裂化柴油通过加氢精制工艺后,产品中精制柴油收率为98.24%,含硫量为278.0μg/g,达到欧Ⅲ柴油标准;当异构降凝平均反应温度为379.3℃时,产品中精制柴油收率为93.54%,柴油的含硫量为47.0μg/g,达到欧Ⅳ柴油标准,FH-98和FC-20催化剂活性匹配良好。     

三种新型加氢裂化催化剂在中压下反应性能的对比

3905、3912和3901三种新型加氢裂化催化剂分别含有SSY、DAY和改性β型沸石。用同一原料油在中压下进行加氢裂化试验的结果,显示了它们的不同反应性能。3905的轻油产率高、裂环选择性好,可以得到芳烃潜含量高的重石脑油、BMCI值低的尾油和十六烷值较高的柴油;3901得到的柴油、汽油比值达3以上,可最大限度地生产优质低凝柴油;3912所得各类产品性质和产率介于3905和3901之间,可兼顾生产轻质燃料和石油化工原料,其抗有机氮性能最好,可采用单段操作,不像3905或3901那样,需与加氢精制催化剂串联使用。上述特点可供用户根据对目的产品的不同要求和装置建设的具体条件选择使用。     

加氢裂化催化剂RHC-3在高压下的反应性能研究与工业应用

针对以加氢裂化尾油作蒸汽裂解原料为目标的加氢裂化装置,开发加氢裂化催化剂RHC-3。在中试装置上考察RHC-3催化剂在高压下对劣质原料的催化性能。结果表明,采用RHC-3催化剂可获得理想的产品分布和优质的产品,选择性好,加氢裂化尾油质量显著改善。RHC-3催化剂在2.0 Mt/a高压加氢裂化装置上的工业应用结果表明,采用该催化剂,在保持较高尾油收率的情况下,可获得低BMCI值、高链烷烃含量的优质尾油。     

分散型催化剂作用下渣油临氢热反应行为的研究

采用微型高压釜，对克炼常渣、辽河稠油减渣以及新疆轮古稠油常渣在分散型催化剂作用下的临氢热反应行为进行了研究。结果表明，在较低的反应苛刻度下，甲苯不溶物的产率变化趋势比较平缓，而较高的反应苛刻度下，甲苯不溶物产率则迅速增加。在相同的反应苛刻度下，这三种渣油裂化产物产率的大小顺序为克炼常渣>辽河减渣>轮古常渣，而缩合产物产率的大小顺序为轮古常渣>辽河减渣>克炼常渣。集总动力学的研究结果表明，克炼常渣一级反应活化能最低，而二级反应的活化能最高；而轮古常渣一级反应活化能最高，而二级反应活化能最低，辽河减渣介于二者之间。     

载体改性对FCC汽油选择性加氢脱硫催化剂性能的影响

采用浸渍法和混捏法对FCC汽油选择性加氢脱硫催化剂载体进行改性，研究结果表明，浸渍法改性仅能使催化剂的加氢脱硫选择性略有提高；混捏法改性可使载体的酸性显著下降，同时比表面积和平均孔径也有不同程度的降低，有利于提高催化剂的加氢脱硫选择性，当载体中碱性组分Mb含量为（x＋40）％时，催化剂具有最佳的加氢脱硫选择性。10天的稳定性试验结果表明，改性载体所制备的催化剂具有良好的稳定性。     

硅含量对异构脱蜡工艺加氢补充精制催化剂性能的影响

研究了润滑油基础油补充精制催化剂载体SiO2含量对催化剂性能的影响。结果表明,当SiO2质量分数为30%时,催化剂具有较高的比表面积和孔体积,酸性较强,催化剂的芳烃饱和性能最佳。以加氢裂化尾油脱蜡油为原料,采用SA-30催化剂时的最佳反应工艺条件为反应温度230 ℃、反应压力15 MPa、氢油体积比500、体积空速1.1 h-1,此条件下加氢产物中芳烃质量分数为0.38%。     

碳纳米管负载纳米钯催化Heck反应的研究

采用浸渍回流法制备了碳纳米管（CNTs）负载的纳米Pd催化剂(Pd/CNTs),通过ICP、XPS和TEM等手段对其进行了表征,并用于碘苯的Heck反应。结果表明,Pd/CNTs催化剂中Pd的负载量为0.24%时,Pd以Pd0和Pd2+的形式分散在CNTs表面,粒径大小为10 nm。在空气气氛中,Pd/CNTs催化剂用量（以Pd在碘苯中的摩尔分数x(Pd)表示）为0.004时,即可有效催化碘苯与丙烯酸的反应,肉桂酸产率为62.5%。该催化剂重复使用4次后,催化活性没有明显降低。     

FCC轻汽油临氢醚化催化剂反应特性的研究

在实验室以FCC汽油75℃前的轻馏分为原料，研究了负载贵金属具有二烯烃选择性加氢、双键异构化和叔碳烯烃与甲醇醚化反应三种功能的HSY型催化剂的反应性能。在反应温度60℃、氢分压1．5MPa、轻汽油与甲醇体积比10：l和混合进料的液体空速2．0h^-1的条件下，戊二烯的加氢转化率达100％，叔戊烯醚化转化率为68％左右，叔己烯醚化转化率为47％，非活性烯烃3—甲基—l—丁烯异构化为2—甲基—l—丁烯的异构化转化率达67％左右。临氢醚化后的轻汽油经催化蒸馏深度醚化，叔戊烯总转化率达到90．6％，叔己烯总转化率达61．5％，与重汽油调合后，汽油总烯烃含量降至29．6％，汽油辛烷值提高1．6—2．2个单位。     

Y沸石催化剂上二异丙苯与苯反应机理及催化剂失活

采用原位红外和ＴＰＤ－ＩＴＤ研究了二异丙苯、异丙苯、苯和丙烯在Ｙ沸石催化剂上的吸附和脱附。二异丙苯与苯的烷基转移反应可能是按单分子反应ＳＮ１和双分子反应ＳＮ２－１及ＳＮ２－２机理进行；异丙苯和二异丙苯能够发生歧化反应及脱烷基反应；脱烷基反应产物丙烯能够发生齐聚反应；二异丙苯也能够发生异构化反应。催化剂失活的原因可能是，在Ｙ沸石催化剂的超笼内形成了分子直径较大的“非焦炭化合物”，这些化合物不能从孔口     

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。     

渣油悬浮床加氢裂化反应机理研究

 在高压反应釜中模拟悬浮床加氢裂化反应,考察了辽河稠油在H₂氛围下的热裂化反应和油溶性分散型Ni催化剂存在下的悬浮床加氢裂化反应结果的差别,也对比了两者的气体产物组成、反应生焦及催化剂的SEM形貌和反应生焦的元素分析结果,以探讨渣油悬浮床加氢裂化反应机理。结果表明,悬浮床加氢裂化反应与热裂化反应相比,气体产物分布没有差别,轻油收率略有降低,但其生焦量却大幅降低,说明悬浮床加氢裂化反应主要按自由基热反应机理进行,分散型催化剂的存在只是起到促进加氢反应速率的作用。加氢裂化反应生焦的Ni含量显著增加,其来源应为催化剂,由此可以断定催化剂在反应前期促进加氢反应速率,抑制反应的裂化和生焦,反应后期被反应过程中生成的焦炭严密包裹,成为焦炭沉积的场所,因此减少了反应器壁的结焦。