连续重整催化剂严重氮中毒和活性恢复案例分析

以某公司重整装置2014年2月因水、氮超标导致催化剂氮中毒和后续活性恢复为例,分析连续重整反再系统出现高水、高氮、低氯的环境后,催化剂发生严重氮中毒时装置的工艺表现以及处理方案。结果表明:由于加工福蒂斯等高氮原油比例过高,造成重整原料油氮含量升高,装置负荷优化调整大而注氯量偏低,同时重整再生空气干燥器干燥效果下降等原因,共同造成催化剂氮中毒,活性大幅降低,出现反应温降降低、产氢降量、生成油芳烃产率大幅下降。通过调整加工原油比例,优化原料预加氢操作、降低重整加工负荷和反应苛刻度、更换空气干燥剂等一系列措施,减少系统中氮和水等毒物的携带量,并提高重整再生注氯量等措施,使重整催化剂氮中毒得以有效控制并逐渐恢复活性。     

连续重整原料氮含量及再生干燥空气水含量超标原因分析及处理措施

中国石化海南炼油化工有限公司连续重整装置于2014年2月开始出现反应器温降、产氢率降低等现象,在3月10日后呈现持续下降趋势,重整生成油芳烃含量、芳烃产率大幅下降。查找分析原因,认为常减压蒸馏装置加工福蒂斯等高氮原油比例过高,造成重整原料氮含量升高;同时空压站和重整再生的空气干燥器干燥效果下降,造成重整再生烧焦空气中水含量升高,进而在重整反应-再生系统形成水、氮、氯共存环境,导致催化剂氮中毒,活性大幅降低。通过调整加工原油结构、优化原料预加氢操作、降低重整装置加工负荷和反应苛刻度、投用空压站备用空气干燥器、更换空气干燥剂等一系列措施,减少系统中氮和水等毒物的携带量,并提高重整再生注氯量等,使重整催化剂氮中毒得以有效控制并逐渐恢复活性,采取措施10天后装置运行基本恢复正常。     

PS-Ⅵ重整催化剂现场应用分析

在分析历年现场操作数据的基础上,总结PS-Ⅵ重整催化剂的各项性能。结果表明:PS-Ⅵ重整催化剂具有良好的耐磨性能、水热稳定性和持氯性能;催化剂初期活性高,稳定期运行寿命长,整个运行周期内,催化剂强度能够保持良好水平;适当控制PS-Ⅵ催化剂较高的总氯含量,有利于得到更好的产品分布;重整进料中硫、氮和金属等杂质会影响催化剂性能,硫含量高时对催化剂积炭会产生较大影响,此时要考虑再生系统的烧焦能力;重整进料中的氮在反应系统中与氯发生反应生成铵盐,会对重整装置产物后分离设备和管道造成堵塞和腐蚀。     

半再生重整催化剂氮中毒原因分析及对策

某炼油厂450 kt/a半再生重整装置于2021年10月因精制油氮含量超标而造成SR-1000重整催化剂发生氮中毒,导致重整催化剂活性快速下降,重整汽油辛烷值降低。通过系统分析重整精制油氮含量超标的原因,发现主要是由于防腐中和缓蚀剂选择不当使预加氢原料氮含量增加,以及预加氢催化剂脱氮活性低。在工业应用实践中,采取优选合适的缓蚀剂并控制注入量、调整预加氢单元反应及蒸发塔操作条件、采用高活性脱氮预加氢催化剂等针对性措施,可有效解决精制油氮含量超标问题。重整催化剂受到氮污染后,活性恢复能力强,在精制油杂质含量合格的情况下,催化剂活性仍能恢复到受冲击前的水平。     

连续重整催化剂再生系统问题分析及对策

催化剂再生系统的操作平稳，对于提高重整装置产品的液收率、辛烷值以及装置的经济效益影响很大。针对连续重整装置催化剂再生系统运行出现的问题：氮气污染、再生气碱洗、催化剂还原、再生注氯、再生器筛网堵塞、催化剂循环等等，逐个分析并提出解决方案。在优化催化剂再生气碱洗系统操作和再生器内筛网堵塞等方面进行分析并提出具体应对措施。     

连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护

中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司胜利炼油厂600kt/a连续重整装置预处理系统为全馏分加氢的工艺流程。为了增加对原料的适应能力,增上了脱氯反应器(原料氯含量的设计值为7μg/g)。预处理系统的原料主要由第一、二常减压蒸馏装置的常顶石脑油、部分乙烯抽提油及外购石脑油组成,石脑油经加氢反应后,由脱氯反应器脱除反应生成的HCl,在蒸发脱水塔脱水、脱硫化氢,在预分馏塔切除C6以下的组分(即拔头油),为重整催化剂提供合格的原料。装置开工运转7个月后预处理系统首次出现铵盐堵塞现象,12个月后设备开始出现腐蚀泄漏情况。针对装置的腐蚀状况,采取了水洗及增加副线等措施,同时提出了根本解决顸处理系统腐蚀问题的建议。     

连续重整装置运行中的问题及应对措施

介绍了天津分公司化工部800 kt/a连续重整装置自2009年3月开工以来的运行情况,通过对原料组成和重整反应数据的收集整理,找出了重整原料与重整反应情况的对应关系。分析了在重整反应苛刻度一定的条件下,重整原料品质的降低对重整反应和联合装置内其他相关装置的影响,提出了调整3种石脑油进料比例、提高重整进料的芳烃潜含量、优化原料的初馏点和终馏点等应对措施。分析了加工高含硫凝析油的直馏重石脑油对装置稳定运行的影响,并提出了工艺和设备方面采取的应对措施,包括严格监控原料硫含量;加强加氢反应系统和重整反应系统工艺参数的监控;加强加氢系统重点部位管线、设备腐蚀速率的监测;对重点腐蚀设备、管线进行材质升级更新等。通过实施这些措施,保证了装置的长周期运转,充分发挥了PS-Ⅶ催化剂性能,提高了芳烃产率和装置效益。     

高效脱氮加氢催化剂DN-3630在连续重整预加氢装置的应用

在重整原料氮含量远远超过设计指标的情况下,通过更换高效脱氮预加氢催化剂DN-3630,降低预加氢反应空速等措施,满足了加氢精制油氮含量不大于0. 5 mg/kg的设计指标,保证了重整进料杂质含量的要求,避免重整催化剂的氮中毒,增加催化剂活性及寿命,确保了装置的安全长周期平稳运行。     

连续重整装置的腐蚀与控制

某厂连续重整装置进料组分中存在硫、氮、氯等杂质以及催化剂再生注氯活化导致预加氢、重整单元设备的腐蚀时有发生,苯抽提单元还存在环丁砜溶剂氧化腐蚀现象。介绍了装置主要工艺流程,结合装置发生的设备腐蚀问题对装置腐蚀类型、腐蚀机理及易腐蚀部位进行了分析,针对不同的腐蚀类型和腐蚀机理从设备选材、工艺防腐、腐蚀检测等方面提出防护措施,为减缓和控制连续重整装置腐蚀提供参考。     

催化重整稳定塔铵盐堵塞原因分析及在线处理措施

针对25万t/a固定床半再生催化重整装置重整单元稳定塔运行中出现的塔顶温度频繁超出设计指标（65℃）且异常大幅波动、造成液化气中C5组分体积分数远超指标（不大于5.0%）的问题,进行了原因分析,并实施了相应措施。结果表明：一旦精制石脑油原料中氮含量高的情况频发,氮化物杂质在重整反应过程中会生成NH3,当遇到系统中全氯型重整催化剂活性组分复合物在潮湿环境下水解失氯形成的HCl,便会结合生成大量NH4Cl,并在低于220℃下结晶且不溶于重整油,之后再夹带系统中的其他固体杂质结晶、沉积,造成设备的铵盐堵塞与腐蚀。在重整装置不停工的前提下,对因铵盐堵塞的稳定塔塔盘及浮阀实施在线注除氧水（溶解氧含量不大于15μg/L）洗塔处理措施,可有效除去NH4Cl混合结晶物,恢复提高塔盘的分离效果,保障液化气产品质量合格及装置的平稳长周期运行。     

连续重整催化剂R-274硫中毒分析

中国石化海南炼油化工有限公司连续重整装置由于手阀内漏,预加氢蒸发塔高硫化氢原料通过加氢裂化重石脑油管道窜人重整进料,造成连续重整催化剂R-274轻度硫化氢中毒。通过三周期阶段性脱硫再生,并少量补充氯,抑制可逆硫的吸附,使R-274中毒得以有效控制并快速恢复活性,短期内生产出合格的高辛烷值汽油产品。实践表明,R-274硫中毒使金属活性下降,酸性功能相对增强,重整反应液体收率和芳烃转化率降低,但硫中毒是可逆的,采取相应措施可使吸附硫慢慢释放,催化剂活性重新得以恢复。     

重整催化剂硫中毒的原因及对策

介绍了重整催化剂硫中毒的成因及危害,对广州石化400kt／a连续重整装置2起重整催化剂硫中毒实例的情况进行分析,指出石脑油原料含柴油组分以及预加氢精制油与原料油换热器内漏使重整进料油硫含量超标是导致重整催化剂硫中毒的原因,提出了催化剂硫中毒的处理方法和预防措施。     

重整装置中氯对生产的影响及对策

结合中国石油大连石化公司600kt/a连续重整装置的实际运行情况,分析了重整装置氯的来源,阐述了催化剂运转末期氯对重整装置产生的影响,提出了相应的解决措施,即操作中要根据重整产氢中的氯含量及时调整注氯量,保证再生供风干燥,控制好水氯平衡。对脱戊烷塔顶空气冷却器、海冷器等易发生腐蚀的设备加跨线、加阀,使其在泄漏的时候不影响正常生产。同时做好氢气脱氯后的氯含量分析,监控循环氢流量的变化,及时更换脱氯剂,为装置的长周期平稳运行提供保障。     

氯对连续重整装置的影响及解决方案

根据某公司连续重整装置的实际运行情况,从原料和催化剂再生注氯等方面分析了氯的来源,阐述了氯对装置各系统的影响,并提出了相应的解决方案.在预加氢系统中采用连续注水冲洗的方法,防止其结盐堵塞和腐蚀;在重整系统中增设脱氯设施,降低氯含量,减轻氯对后续装置的影响;采用树脂在线脱氯技术净化溶剂,脱除苯抽提系统溶剂中的氯,减缓溶剂...     

胜利炼油厂600kt/a连续重整装置预处理系统腐蚀问题的探讨

由于原料性质变差 ,尤其是氯含量、氮含量大大超过设计值 ,胜利炼油厂 60 0kt/a连续重整装置与预处理系统尽管设有脱氯反应器 ,但仍多次出现铵盐堵塞现象及设备腐蚀泄漏情况。文章介绍了装置的腐蚀情况 ,并分析了腐蚀的原因 ,提出了根本解决预处理系统腐蚀问题的措施     

焦化汽油加氢试生产重整原料的技术分析

在0.6Mt/a柴油加氢精制装置上利用焦化汽油为原料进行重整原料油的试生产，改善了焦化汽油的性质，降低了硫，氮和可导致重整催化剂中毒的金属含量及烯烃含量，提高了饱和烃的含量，生产出了合格的重整原料，该技术拓宽了重整原料来源，较好地解决了焦化汽油的出路问题。     

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.     

硅对重整催化剂性能的影响

介绍了不同硅源对重整催化剂性能的影响。引入含硅分子筛导致重整催化剂的裂解活性提高,选择性下降,积炭速率提高;重整载体制备过程中引入硅后导致催化剂的比表面积下降,催化剂的选择性变差,积炭量增大;重整催化剂在反应过程中受到硅污染后,催化剂的持氯能力变差,活性降低。硅中毒是不可逆的,不能通过常规再生的方法恢复催化剂的活性。     

大型连续重整装置腐蚀分析与对策

以某大型炼化企业3.8 Mt/a连续重整装置为探究案例,简述装置自投产以来在催化剂再生系统、脱戊烷塔回流系统、复合型空冷系统等部位出现的腐蚀情况并进行相关机理分析。腐蚀情况：催化剂再生系统腐蚀包括催化剂黑烧空气线氯化物应力开裂腐蚀、高温脱氯罐腐蚀、催化剂提升管线颗粒磨损腐蚀;脱戊烷塔回流系统腐蚀表现为过滤器金属丝网已腐蚀消失,金属骨架腐蚀1/4,叶轮腐蚀严重等;复合型空冷系统腐蚀包括预冷翅片和蒸发管束腐蚀。通过对各设备腐蚀情况分析,提出加强原料组分监控、提高工艺防腐、管道材质升级等应对措施,有效降低了设备管道全周期腐蚀速率,保证连续重整装置的长周期平稳运行。     

某连续重整装置反应器内构件螺母和螺柱积炭失效分析

某连续重整装置第一反应器内催化剂输送管连接法兰处存在螺母破裂、螺柱断裂、法兰密封失效、催化剂跑损等问题。经过对失效螺母和螺柱的化验检测、金相检验和电镜分析,发现钢材的晶体内含有大量的碳元素,结合连续重整反应过程的生焦机理,显示出丝状碳在连接缝隙对螺母和螺柱进行了渗碳侵蚀,导致螺母破裂和螺柱断裂。采取措施：氢油摩尔比控制在1.5左右;原料干点小于180℃;硫质量分数尽量接近0.5μg/g,但是不要超过0.5μg/g;做好水氯平衡,循环气中的水质量分数保持在20～30μg/g;减少重整反应系统积炭的生成;升级螺母和螺柱材料等级。通过采取以上措施,保证了连续重整装置的长周期安全平稳运行。