600 kt·a-1乙烯装置碳二加氢系统运行状况及工艺改进

中国石油天然气股份有限公司大庆石化公司新建600 kt·a^-1乙烯装置碳二加氢单元首次开工时采用德国南方化学公司开发的OLEMAX 252催化剂,催化剂在低温充压过程中多次发生飞温现象,运行过程中对CO非常敏感,经常伴随热点出现,控制不好会引发连锁停车,为碳二加氢单元的平稳运行带来巨大困难。针对上述情况,通过改进反应器热电偶排布及结构、充压流程、稳定裂解炉操作和优化反应器进料等一系列措施成功消除了异常现象,使碳二加氢单元的运行趋于平稳。     

1 000 kt·a-1重油催化裂化装置焦炭产率升高的原因分析和对策

针对1 000 kt·a^-1重油催化裂化装置焦炭产率升高的问题,通过对物料损失和6种生焦途径的逐一排查和调整,最终确定生焦升高是由于热裂化反应过于强烈造成的,采取相应的措施后,将生焦率的平均值由调整前9.02%降低到7.50%。     

中国石油兰州石化公司460 kt·a~(-1)乙烯装置碳二加氢运行状况分析及建议

2016年10月-2017年7月,中国石油兰州石化公司460 kt·a~(-1)乙烯碳二加氢装置运行期间,一段反应器催化剂活性下降幅度较大。对该周期催化剂运行期间装置数据(270天)进行统计,发现原料中丁二烯含量较高,As、Hg、Pb和S等杂质超标是造成催化剂活性下降原因,并相应提出装置优化建议。     

乙烯装置碳二加氢新型催化剂的应用

对乙烯装置碳二加氢新型催化剂ＢＣ－Ｈ－２０ＡＩ开发进行了论述,并对催化剂的实际工业应用进行分析描述,同时分析了该催化剂工业应用中活性及选择性的情况,最后做了进一步的评价及经济分析。     

SEB-08催化剂在300 kt·a-1稀乙烯制乙苯装置上的工业应用

中海石油宁波大榭石化有限公司300 kt·a^-1稀乙烯制乙苯装置为国内最大的稀乙烯制乙苯装置,上游采用增强型催化裂解(DCC-plus)技术,原料稀乙烯中乙烯浓度较大。介绍SEB-08稀乙烯制乙苯催化剂在该装置的工业应用情况,结果表明,乙烯转化率和乙基选择性均>99.50%,乙苯纯度>99.85%,SEB-08催化剂具有活性高、选择性好和单程使用寿命长等优点,适用于以催化裂解尾气为原料的大规模装置。     

大庆石化乙烯装置碳二加氢系统运行状态分析

大庆石化新建60万t/a乙烯装置使用的是我国首个国产化大型乙烯成套技术,碳二加氢系统是装置的关键部分,也是操作难点之一。通过对开工以来碳二加氢系统运行状态进行分析,总结床层温度、床层温升、床层转化率、负荷分配、进料量、乙炔含量、一氧化碳浓度、绿油生成量的变化规律,综合判断系统的运行状态,提出优化操作建议,为系统的稳定运行和国产化大型乙烯成套技术的成功应用提供了有力保障。     

乙烯装置碳二加氢反应器改造及开车条件优化

对乙烯装置的碳二加氢反应器本体进行改造,以改善物料在反应器内的流动状态;优化裂解气压缩机五段出口防喘振控制方案,以满足反应器运行对空速的要求;优化催化剂钝化方案,缩短碳二加氢反应合格时间。通过上述改造和优化措施,乙烯装置减少了开工过程中的火炬排放,顺利实现装置原始开车一次成功。     

LY-C2-12D催化剂在330kt·a~(-1)乙烯装置碳二加氢等温反应器的工业应用

中国石油大庆石化公司330 kt·a-1乙烯装置是我国较早成套引进的乙烯装置。该装置碳二加氢一段反应器采用等温反应器,列管之间使用丁烷为冷却介质。第一段反应器采用新型LY-C2-12D催化剂,运转初期乙烯选择性为80%,运行6个多月,平均选择性达70%,表明该催化剂具有良好的稳定性。     

碳二加氢催化剂的现状分析及开发建议

介绍了碳二选择加氢除乙炔工艺概况及反应原理；分析了国内外碳二选择加氢催化剂的研制开发动向；提出了兰化公司开发碳二选择中氢催化剂的开发构想。     

乙烯装置碳二前加氢催化剂运行探讨

上海石化烯烃部700kt/a乙烯装置新区采用碳二前加氢工艺流程,在将近7年的生产过程中先后采用了进口G-83C型和国产BC-H-21B型前加氢催化剂。通过对其工艺运行性能的不断摸索和改进,使得进口催化剂连续稳定运行了5年又3个月,随后投用的国产催化剂各项工艺运行指标也表现良好。     

碳二加氢等温反应过程模拟与操作参数优化

以碳二加氢等温管式固定床反应器为研究对象, 利用计算流体力学(CFD)方法建立了与外界有热量交换的二维均相流反应器模型, 通过添加气固能量方程, 建立了多孔介质区内部热交换与气固耦合传热的两温度模型。采用遗传算法对反应的动力学参数进行了拟合, 并以加氢选择性最优为目标函数, 对碳二加氢反应的入口氢炔比与反应器的冷却温度进行优化, 得到最优氢炔比为1.18, 最优的冷却温度为334.66 K。最后根据模拟与优化结果, 分析了氢炔比和冷却温度对加氢反应选择性的影响, 对提高加氢反应器的操作性能具有重要的意义。     

Pd-Ag/α-Al2O3催化剂在乙烷裂解配套制乙烯工艺中的选择加氢性能研究

在乙烷裂解配套制乙烯选择加氢的工艺条件下,考察载体焙烧温度、助剂Ag含量、溶液pH值、CO含量及空速对等体积浸渍法制备的Pd-Ag/α-Al₂O₃催化剂性能的影响。结果表明,载体焙烧温度的增加,有助于提高催化剂活性;催化剂Ag含量增加,反应温度变化不大,选择性及抗结焦性能增加;不同溶液pH制备催化剂,选择加氢性能差异不大,但溶液的酸性过高会降低催化剂的抗结焦性能;随着CO的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性先增高后降低,为保证催化剂选择性,原料中的CO最好保持在(700~1 600) μL·L^-1;随着空速的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性增加。     

PHF-101型催化剂在2.0Mt·a~(-1)柴油加氢装置的工业应用

介绍了PHF-101型柴油加氢精制催化剂在中国石油乌鲁木齐石化分公司2.0 Mt·a~(-1)柴油加氢装置的工业应用情况,结果表明,在反应器入口压力7.83 MPa、空速1.84 h~(-1)、平均温度358℃和氢油体积比476∶1条件下,加工硫含量1 835μg·g~(-1)的混合汽油和柴油原料,精制柴油硫含量4.8μg·g~(-1),十六烷值提高4.0个单位。PHF-101型催化剂加氢性能优良,运转稳定性良好,满足国Ⅳ和国Ⅴ柴油生产需求。     

汽油加氢装置一段催化剂首次国产化应用性能评价及运行建议

大庆石化公司裂解汽油加氢二套装置首次使用中国石油天然气股份有限公司兰州化工研究中心生产的汽油加氢一段催化剂LY-2008(硫化态),投用后对催化剂运行数据进行跟踪和分析,现阶段运行状态良好,各项指标满足技术协议要求。通过使用国产催化剂以降低生产成本,提高企业运营效益。     

nMnOx·HZSM-5催化正丁烷裂解增产乙烯丙烯性能研究

采用等体积浸渍法制备nMnO_x·HZSM-5 系列催化剂,用XRD 、NH₃-TPD 、Py-IR 、BET 和SEM 等表征催化剂物相结构和表面性质。在固定床微型反应装置中,对nMnO_x·HZSM-5催化剂进行正丁烷裂解性能评价。结果表明,活性组分Mn借助固相反应以MnO_x 簇形式定位于HZSM-5 分子筛的直形和Z形孔道交叉处,并与其骨架氧结合形成nMnO_x·HZSM-5单相复合体,引起分子筛骨架收缩,晶胞参数及晶胞体积减小;nMnO_x·HZSM-5 催化剂样品总酸量和强酸中心酸量随活性组分Mn用量的增大逐渐减小,B酸/L酸逐渐下降;在反应温度625 ℃和空速5 600 h^-1条件下,Mn质量分数0.5%制备的nMnO_x·HZSM-5-0.5催化剂催化正丁烷裂解反应,正丁烷转化率为76.26%,略低于HZSM-5 分子筛,但乙烯和丙烯收率分别为13.68%和18.93%,分别提高 0.76 个百分点和 1.09 个百分点,表现出较好的增产乙烯和丙烯效果。     

Performance of Pd catalysts supported on nanocrystalline α-Al2O3 and Ni-modified α-Al2O3 in selective hydrogenation of acetylene

Nanocrystalline α-Al₂O₃ and Ni-modified α-Al₂O₃ have been prepared by sol–gel and solvothermal methods and employed as supports for Pd catalysts. Regardless of the preparation method used, NiAl₂O₄ spinel was formed on the Ni-modified α-Al₂O₃ after calcination at 1150 °C. However, an addition of NiO peaks was also observed by X-ray diffraction for the solvothermal-made Ni-modified α-Al₂O₃ powder. Catalytic performances of the Pd catalysts supported on these nanocrystalline α-Al₂O₃ and Ni-modified α-Al₂O₃ in selective hydrogenation of acetylene were found to be superior to those of the commercial α-Al₂O₃ supported one. Ethylene selectivities were improved in the order: Pd/Ni-modified α-Al₂O₃–sol–gel > Pd/Ni-modified α-Al₂O₃-solvothermal ≈ Pd/α-Al₂O₃–sol–gel > Pd/α-Al₂O₃-solvothermal  Pd/α-Al₂O₃-commerical. As revealed by NH₃ temperature program desorption studies, incorporation of Ni atoms in α-Al₂O₃ resulted in a significant decrease of acid sites on the alumina supports. Moreover, XPS revealed a shift of Pd 3d binding energy for Pd catalyst supported on Ni-modified α-Al₂O₃–sol–gel where only NiAl₂O₄ was formed, suggesting that the electronic properties of Pd may be modified.     

TPAOH-NH3·H2O溶液处理TS-1/SiO2对丙烯环氧化反应影响

将SiO₂负载的钛硅分子筛(TS-1/SiO₂)用四丙基氢氧化铵和氨水混合溶液处理并用于催化丙烯环氧化制环氧丙烷反应。结果表明,混合溶液处理的钛硅分子筛比用四丙基氢氧化铵或氨水单独处理的样品具有更好的催化性能。随着混合碱中氨水浓度从0.01 mol·L^-1增加到0.03 mol·L^-1,附着在分子筛表面的二氧化硅载体消失,可能被溶解并再结晶到分子筛表面。同时,在此溶解再结晶过程中,分子筛内部产生许多介孔,使其催化性能显著提升,而二氧化硅表面酸性位被消除。四丙基氢氧化铵和氨水协同作用产生大的介孔,有利于高分子量副产物扩散出催化剂粒子,导致催化剂稳定性明显提升而催化活性和选择性不受影响。