多组分原料制氢对加氢反应器温升的影响与管控

若蒸汽转化制氢装置仅采用一级加氢反应器,当制氢原料煤气中氧气和烯烃含量发生波动时,会出现加氢反应器床层温升急剧升高。为避免出现床层飞温问题,通过理论计算干馏煤气和焦炉煤气中氧气和烯烃在加氢反应器中产生的温升,提前预判各类煤气配入比例,并通过实际生产进行调整和验证。该项措施能确保装置在尽可能优化的低成本、多组分混合原料气的情况下平稳运行。     

一种催化干气加氢催化剂的研制

分析了作为制氢原料的催化干气的组成性质。由于烯烃和有机硫含量较高,若将其全部通过绝热加氢反应器饱和,则加氢催化剂床层飞温可达到500℃以上,使操作无法进行。因此,开发了一种用于等温床或变温床的加氢催化剂,以便与后序绝热加氢催化剂联合使用。T202B催化干气加氢催化剂在中温250℃时,烯烃转化率为85%,有机硫噻吩的转化率为54%,对于烯烃及有机硫具有较高的转化率。     

逆流等温-绝热烯烃饱和技术在制氢原料精制中的应用

介绍逆流等温-绝热加氢工艺流程在高烯烃含量的炼厂气用作制氢装置原料时,有效控制原料烯烃饱和过程中加氢反应器催化剂床层的温度的原理以及该工艺在中石油辽河石化焦化富气制氢中的使用情况,结果表明,该工艺解决了烯烃加氢饱和过程中的放热取出问题,实现了焦化富气用作制氢原料,拓宽了制氢原料来源.     

制氢装置烯烃饱和催化剂积碳原因分析及建议

永坪炼油厂制氢装置采用催化干气为原料,由于原料烯烃含量比较高,原料精制部分采用变温加氢+绝热加氢+Zn O脱硫工艺。装置平稳运行一年后,绝热加氢反应器出口温度超温,装置被迫切料停工,进行检修,发现变温加氢反应中烯烃饱和催化剂积碳严重,部分列管已经堵塞,更换新的催化剂后,绝热加氢反应器出口操作正常。本论文对造成烯烃饱和催化剂积碳多方面的原因进行分析,提出了操作建议。     

制氢装置加工天然气运行总结

20000 Nm~3/h变压吸附制氢装置设计以重油催化制烯烃联合装置精制后的催化干气为原料,但实际生产中原料多变,装置加工过加氢装置脱硫后低分气、苯乙烯装置烃化尾气、重整氢气、焦化干气等原料。本文介绍了以天然气和苯乙烯烃化尾气的混合气为原料进行加工时,装置的操作情况以及转化率和产品质量。     

脱硫干气制氢工艺的应用

介绍了制氢装置采用廉价的脱硫干气作为主要原料,天然气作为补充原料的制氢工艺,以及原料气预处理和加氢处理的工艺过程。总结了脱硫干气制氢生产过程中应注意的问题。对脱硫干气制氢的工程设计提出了建议。     

烯烃饱和工艺和双功能催化剂在焦化富气制氢中的应用

逆流等温绝热烯烃饱和工艺和JT-1G、JT-4型催化剂首次在焦化富气制氢中应用.应用结果表明,该工艺能够将焦化富气中体积分数15%以上的烯烃在加氢饱和过程中放出的热量取出,有效控制了催化剂床层温升;该催化剂可以对原料中体积分数15%以上的烯烃进行饱和及有机硫转化为无机硫.分析了该工艺及催化剂在使用中存在的问题,探讨了优化措施,总结了在使用过程中的经验.     

JT-4型焦化催化干气加氢催化剂在制氢装置上的应用

为解决干气不平衡问题,制氢装置在加氢反应器中使用西北化工研究院开发的JT-4型焦化催化干气加氢催化剂,以满足干气制氢的需要。使用结果表明,焦化干气经JT-4型催化剂加氢转化后,完全满足制氢工艺要求,解决了全厂干气不平衡问题,大幅度降低了制氢成本。     

利用JT-1G型催化剂改造制氢原料

利用JT-1G型催化剂将中石化天津分公司制氢Ⅰ装置由轻油制氢改造为焦化干气制氢。增大循环氢气量或者混入其它制氢原料，可以有效降低加氢反应温升，弥补反应器的不足。借助于制氢装置外部的硫化设施对JT-1G型催化剂进行硫化。对以轻油为原料的制氢装置低成本改造为焦化干气制氢有一定的借鉴意义。     

加氢精制催化剂在催化干气变温-加氢净化工艺中的应用

介绍了JT-4和JT-1G型加氢精制催化剂在制氢装置催化干气变温-加氢净化工艺中的应用情况。结果表明,两种催化剂具有良好的烯烃和有机硫低温加氢活性。催化干气经变温-加氢精制后,完全满足制氢工艺要求。     

焦化干气脱硫催化剂

一种被命名为Ｔ３１３型的双功能脱硫催化剂日前在西北化工研究院研制成功。该项技术主要应用于以炼厂焦化干气为主的原料气净化工艺中，催化剂对原料气中数百到数干ｐｐｍ的二硫化碳、硫氧碳、硫醇等有机硫化物具有很强的转化和脱除能力，硫容可达２０％（ｗｔ）以上，其饱和硫容大于３０％（ｗｔ）；同时该催化剂对有机硫的加氢选择性高，而对焦化干气中含量较高的烯烃类物质加氢副反应少，烷烃生成量小于１％，解决了此类气体净化时因烯烃加氢饱和而造成的床层超温和结炭问题，满足了工业生产的需要。该催化剂的另一优势是市场定价较低，…     

合成气完全甲烷化固定床反应器数值模拟

以煤制天然气为背景,研究了反应器高径比、进料温度、操作压力、空速、原料气组成对高温甲烷化反应器内部温度和浓度分布的影响。通过建立固定床反应器拟均相二维模型,模拟合成气完全甲烷化过程,采用MATLAB进行数值求解,并与工业侧线试验数据进行对比。结果表明,高径比为2~3时有助于减小热损,可以控制床层热点温度在700℃以下;进料温度升高到400℃,加快了反应速率,导致热点温度过高,接近800℃;操作压力不适宜,直接影响CO的加氢效果;空速由4000提高到16000 h?1时,床层热点显著向反应器出口移动;原料气氢碳比(H2/(3CO+4CO2))增大到2,促进CO转化,而水气比由0.19增加到0.4,可以有效控制床层温升,热点温度在650℃左右。相关研究结果为反应器设计和工艺参数的优化提供了依据。     

利用焦化干气制氢的可行性研究

对焦化干气作为低价原料在中国石油辽河石化分公司制氢装置上的应用进行了可行性研究,并对改造方案的选择和优化进行了讨论,结果表明,通过对原天然气制氢装置进行原料精制部分和压缩机系统改造,采用等温-绝热加氢-脱硫工艺和西北化工研究院开发的JT-1G/JT-4加氢精制催化剂,可满足焦化干气作制氢原料的要求;以产氢能力15 000 m3·h^－1计,焦化干气的制氢成本为0.441元·m^－3,与以天然气为原料制氢相比,每年可节约1 380万元。     

煤直接液化加氢工艺氢气系统优化研究

介绍了煤直接液化加氢工艺的氢气需求和为提高氢气利用率所采取的措施。该工艺采用两套煤气化制氢、一套天然气制氢和一套重整装置制氢为煤炭液化和液化油品加氢等提供所需的氢气。煤直接液化装置采用膜分离系统将循环氢中的氢气含量从86%提高到96%。同时,采用变压吸附装置(PSA)回收煤直接液化加氢工艺的富氢排放气中的氢气。因膜分离系统受原料制约,其使用效率随运行周期逐渐降低,致使氢气回收率下降、尾气中氢气含量逐渐升高,即降低了膜分离效率,又增加了后续PSA运行能耗;各工段塔顶气经过轻烃回收后所产干气含氢量在49～61%之间,氢气没有得到有效回收利用,直接进入燃料气管网用于燃烧加热,造成了氢气的浪费。因此膜分离系统进行优化配置、干气系统进行氢气回收,对提高煤直接液化加氢工艺的氢气利用率及整个工艺过程的节能降耗具有重要意义。     

JT-1G型和JT-4型炼厂干气加氢精制催化剂的开发及工业应用

介绍了炼厂焦化干气加氢精制催化剂的开发研制过程及其在炼厂制氢、大中型合成氨原料路线改造工程中的应用概况。并对研制开发的JT-1G和JT-4型加氢催化剂应用于国内炼厂富气汽柴油吸收串绝热等,炼厂干气绝热床循环法加氢以及等温-绝热加氢等三种工艺流程的操作运行工况作了说明。     

加工不同原料时润滑油加氢装置反应器床层的变化

润滑油加氢装置反应器的床层温升和急冷氢量反映了加氢反应的剧烈程度,通过研究DCS趋势图发现,加氢反应主要发生在处理反应器上。在加工不同原料时,不同床层对反应的贡献不同。在加工减三线原料时,加氢处理反应器上第二床层对润滑油加氢反应的贡献最大;而在加工减四线原料时,第三、四床层对润滑油加氢反应的贡献最大。本文对该现象进行了分析和解释。     

国内外加氢转化催化剂的应用和发展趋势

综述了国内外加氢转化催化剂的开发应用现状和发展趋势。尤其对近年来研究开发成功的用于焦化干气、催化干气等含烯烃较高原料的加氢转化催化剂作了较详尽的介绍。     

LLDPE装置反应器内静电产生原因与应对措施

针对线型低密度聚乙烯装置开车期间反应器内产生静电的现象,通过对装置工艺参数及实际操作情况进行分析,得出产生静电原因主要为:原料杂质含量高,床层再生频率低,种子床储存密封性差,输送期间产生静电,催化剂活性低生成细粉多,装置进退冷凝态操作不当,流化气速高。处理措施为:降低原料杂质含量,优化床层再生频率,优化种子床储存和输送方式,控制催化剂活性,减少细粉生成,严格控制反应器进退冷凝操作,控制反应器流化气速,减少大幅操作,较好解决了静电问题。     

国内外加氢转化催化剂的开发和应用

综述了国内外加氢转化催化剂的开发应用现状和发展趋势。尤其对近年来研究开发成功的用于焦化干气,催化干气等含烯烃较高原料的加氢转化催化剂作了较详尽的介绍。     

三相鼓泡淤浆床甲醇合成工艺及装置开发进展

甲醇是碳－化学的支柱和核心,甲醇是清洁的燃料，又是一系列碳一化学产品的基础产品。目前国内外以煤、石油及天然气为原料生产甲醇都采用气－固催化法，由于气、固相反应器中床层温升及可逆反应化学平衡的限制，由原料气制得的合成气一次通过气－固相甲醇合成反应器仅能得到3％－6％的甲醇。甲醇合成率不高，大量的未反应的合成气必须循环使用，耗费了大量的循环压缩功。