低铂脱乙基型C_8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的降低贵金属Pt负载量的SKI-110乙苯脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用情况。结果表明,降低Pt含量后,SKI-110催化剂的对二甲苯异构化率达到23.04%,单程乙苯转化率达到70.40%,单程二甲苯收率大于98%。该催化剂满足工业装置产品需求、有效降低对二甲苯生产成本,实现了联合装置操作中降低能耗的目标。     

SKI-110型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了石油化工科学研究院新开发的SKI-110乙苯脱乙基类型的C8芳烃异构化催化剂在大型工业装置中应用的情况。结果表明,SKI-110型催化剂的活性和选择性良好,二甲苯异构化活性达到23.41%,乙苯转化率达到59.18%,单程二甲苯损失1.54%,达到预期值,满足优化产品结构、降低对二甲苯生产成本、控制联合装置操作能耗等方面的使用需求。     

SKI-210脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

SKI-210脱乙基型C₈芳烃异构化催化剂在中国石化上海石油化工股份有限公司大型芳烃联合装置中实施了首次工业应用。催化剂生产过程可控,成品质量稳定,应用开工顺利,运行状况良好。性能考核结果表明,催化剂二甲苯异构化活性达到23.53%,乙苯转化率达到68.33%,单程二甲苯损失率为1.37%,性能达到合同要求,满足用户生产需求。与上一代催化剂比较,SKI-210催化剂的活性和选择性同时得到提高,实现了催化性能整体技术进步。     

新型歧化和异构化催化剂在PX装置的工业应用

金陵分公司0.60 Mt/a对二甲苯(PX)联合装置经过两年多的运行,异构化SKI-400催化剂存在副反应比例大、PX和乙基苯转化能力不足,C8芳烃损失多等问题;歧化单元HAT-096催化剂存在C10芳烃利用率较低的问题。装置改用新型异构化催化剂Oparis-Plus和歧化催化剂HAT-099后,C8芳烃损失由原来的5%以上下降到2.15%,乙苯转化率由21.1%提高到23.1%,C10芳烃转化率由50.66%提高到65.66%,装置吸附分离进料中PX质量分数上升1.055个百分点,乙苯质量分数下降1.065个百分点,PX联合装置能耗由换剂前的25.51 GJ/t降低至换剂后的23.47 GJ/t,达到了增加高附加值产品PX产量,显著提高经济技术指标和经济效益的目的。     

SKI-400H型二乙苯异构化催化剂的工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院为增产对二乙苯(PDEB)而开发的SKI-400H型二乙苯异构化催化剂在中国石化扬子石油化工公司PDEB生产装置上的工业应用情况。工业应用标定结果表明,SKI-400H型催化剂具有活性和选择性高、开工过程简单的特点。在反应温度321℃、反应压力1.1 MPa、氢烃摩尔比6.4、重时空速1.5 h-1的条件下,SKI-400H型催化剂的二乙苯异构化活性为27.28%,二乙苯收率为97.16%。与传统二甲苯异构化催化剂相比,SKI-400H型催化剂适宜在较低的温度和空速、较高的压力和氢烃比条件下运行。     

SKI-400型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

镇海炼油化工股份有限公司PX装置是国内同类单系列规模最大的装置。介绍了该装置芳烃异构化单元所采用的SKI-400型催化剂的技术指标、反应性能、首次装填、预处理、投料试车及6个月来的运行情况。在整个生产周期中乙苯转化率保持在30％-35％,二甲苯中PX质量分数在22％左右。在运转后期,提高反应的温度和压力来弥补催化剂活性的下降,维持乙苯转化率和二甲苯中PX质量分数值。在装置循环物料中乙苯没有累积,解决了无歧化装置吸附进料中乙苯含量高的问题。     

简讯

"脱乙基型异构化催化剂在大型装置中的工业应用"通过鉴定由中国石化石油化工科学研究院、中国石化上海石油化工股份有限公司(简称上海石化)共同开发的"脱乙基型异构化催化剂在大型装置中的工业应用"项目通过了由中国石油化工股份有限公司科技开发部组织的技术鉴定。开发的SKI-100乙苯脱乙基型C芳烃异构化催化剂     

国内外二甲苯异构化催化剂性能的比较

通过对中国石化天津分公司芳烃联合装置条件一致性的考察,对所使用的国内外二甲苯异构化催化剂的性能进行了对比。工业运转数据表明,国内的新一代乙苯转化型异构化催化剂RIC-200的活性和选择性比国内SKI-400系列催化剂均有大幅度的提高,二甲苯异构化率(即反应产物中对二甲苯在总二甲苯中的质量分数)大于23%,与国外的OPARIS PLUS催化剂性能相当;而乙苯转化率和C8烃收率分别为22.3%和97.64%,略高于OPARIS PLUS催化剂。说明RIC-200催化剂的性能已达到国际先进水平。采用RIC-200催化剂,对二甲苯产量显著增加,装置的经济效益明显提高。     

RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在国产化芳烃装置的工业应用

介绍了RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在中国石化海南炼油化工有限公司600 kt/a对二甲苯大型国产化芳烃联合装置的工业应用情况。该芳烃联合装置全部采用国产化技术,RIC-200型催化剂首次应用在国产化异构化工艺中。工业应用结果表明：芳烃联合装置国产化工艺合理,RIC-200催化剂的异构化活性高,生成率为22..86％,乙苯转化率为27.40%,单程C8芳烃损失率为2.28％,表明RIC-200催化剂具有优良的活性和选择性,装置在110%的较高负荷下,可以满足多产对二甲苯的要求。     

脱乙基型催化剂上二甲苯异构化反应动力学研究

采用微型固定床反应装置研究在SKI-210脱乙基型C₈芳烃异构化催化剂(简称SKI-210催化剂)上二甲苯异构化反应动力学。反应网络包括3种二甲苯异构体之间的异构化主反应以及二甲苯的歧化副反应,以Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson(LHHW)方程模拟反应速率,使用gPROMS软件拟合得到反应动力学参数,建立了一级反应动力学模型并对模型进行检验。结果表明：在SKI-210催化剂上3种二甲苯相互转化的反应网络符合实验数据;该模型能预测二甲苯异构化反应的产物分布,模型对产物摩尔分数的预测标准偏差在0.0002～0.0152,模型预测值与实测值吻合良好。利用该模型进行模拟分析,考察了反应条件对对二甲苯(PX)收率和选择性的影响,发现在反应温度380℃、反应压力0.6 MPa、质量空速15 h^-1下,PX收率可达24.6%,为工业反应器的操作优化奠定了动力学模型基础。     

影响乙苯异构化催化剂性能的因素研究

针对乙苯转化为二甲苯反应过程开展研究，考察了催化剂的金属分散度、载体物化性质、B酸强度等因素对乙苯异构化反应的影响。结果表明：金属铂分散度在7.1%时，乙苯转化能力达到最佳；载体颗粒大小对金属分散影响较大，随着载体颗粒变小，金属分散度提高，乙苯转化率上升；不同结构分子筛的乙苯转化能力不同，氨脱附温度在350～450 ℃ 时B酸量增多，乙苯转化率提高。基于上述研究，中国石化石油化工科学研究院研制开发了RIC-270新型C8芳烃异构化催化剂，工业应用结果表明，与原RIC-200催化剂相比，RIC-270催化剂的乙苯转化能力明显提高，乙苯转化平衡达成率达到81.7%，并维持较低的C8非芳烃含量，可有效提高反应产物中的对二甲苯含量。     

RIC-270型C8芳烃异构化催化剂的工业应用性能特点

介绍了中国石化石油化工科学研究院研制开发的RIC-270乙苯转化型C8芳烃异构化催化剂的特点。结合在中国石化扬子石油化工有限公司2号对二甲苯装置的工业应用情况，分析了RIC-270催化剂对该对二甲苯装置高乙苯原料的适应性。应用结果表明：RIC-270型催化剂异构化活性（对二甲苯/二甲苯质量比）达到23.3%以上，乙苯转化率达到36.5%，C8芳环损失率为1.7%。RIC-270型催化剂在高负荷、高转化率的苛刻操作条件下，平均C8芳烃损失率为2.5%，提温和提压速率低，具有高活性和选择性、良好的稳定性，产生的经济效益显著。     

新型C8芳烃异构化催化剂性能考察

介绍了新型C8芳烃异构化催化剂RIC-200的实验室和工业应用情况,并与SKI-400催化剂进行对比。工业应用结果表明：RIC-200催化剂的性能随工艺条件变化的趋势符合实验室规律;具有提温速度慢、反应压力升高不仅可以使乙苯转化率增加同时也可以使异构化活性增强、氢烃摩尔比低和氢耗少、C8芳烃收率稳定的特点。新型RIC-200催化剂的工艺条件适应性好。     

双功能催化剂中金属铂对乙苯异构化反应的影响

以丝光沸石为催化剂的酸性组元,制备了负载铂的C_8芳烃异构化双功能催化剂;在连续流动临氢微型固定床反应装置上考察了双功能催化剂中金属铂对乙苯异构化反应的影响,着重考察了金属铂的负载量、负载方式、分散度以及铂负载量与酸量的匹配等因素对催化剂性能的影响。实验结果表明,随铂负载量的增加,乙苯转化率增大,异构化选择性先增大后减小,在铂质量分数为0.45%时达到最大值;在催化剂的酸量一定时,铂负载量有一适宜的范围,即适宜的铂原子数量与酸性中心数量的比值(Nm/Na值),对于硅铝比为11.1的丝光沸石,适宜的铂负载量为0.30%～0.45%,,当Nm/Na值为0.26时,异构化选择性最大;与铂络合物离子交换法相比,浸渍法制备的催化剂性能较好;铂分散度在50%～70%时,催化剂的综合性能较好。     

C8芳烃异构化技术的选择研究

阐述了乙苯脱乙基型和乙苯转化型C8芳烃异构化催化剂在反应活性、工艺条件、产品分布和处理量等方面的技术特点，结合上海石化新建600 kt/a芳烃联合装置项目情况，从催化剂的性能、联合装置物料平衡的测算结果、对二甲苯产出率等方面对不同技术路线进行了比较分析，在充分考虑原料特点的前提下，确定上海石化新建芳烃联合装置选择使用脱乙基型C8芳烃异构化催化剂。经济分析结果表明，所选技术路线具有装置投资省、目标产品生产成本相对较低的特点。     

几种分子筛催化剂的二甲苯异构化反应性能研究

合成了几种具有不同孔道结构的分子筛,并考察了这些分子筛的孔结构性质、酸性以及在二甲苯异构化反应中的反应性能。结果表明：对于二甲苯异构化反应,催化剂的孔结构和酸性同样起着重要作用;孔结构决定了反应的类型或方式,孔径过大时会因为发生烷基转移生成重芳烃而导致C8芳烃损失增加,而孔径过小时会因为脱烷基或裂解反应而导致C8芳烃损失提高;催化剂的酸性质与反应活性和选择性密切相关,酸性太强或太弱都会导致C8芳烃损失的增加。因此,反应性能良好的碳八芳烃异构化催化剂必须同时具备适宜的孔道结构和酸性。     

C8芳烃择形脱乙基催化剂的制备及评价

选用一种ZSM-5分子筛,采用适当的沸石外表面改性方法制备了一种C8芳烃择形脱乙基催化剂。该催化剂的适宜制备条件为：使用分子筛硅铝比为A的ZSM-5;以一种适当的含硅化合物对催化剂进行1次液相沉积改性;硅烷化焙烧过程中空气流速为（D+100～D+200）mL/min;金属铂负载量为E%。该催化剂能使进入沸石孔道的乙苯高效脱除乙基,同时具有抑制二甲苯歧化和烷基转移副反应的功能。在反应温度为400℃、反应压力为1.8 MPa、氢油摩尔比为1、空速为15 h-1的条件下,在所制备的C8芳烃择形脱乙基催化剂作用下,乙苯转化率达到90.19%、二甲苯收率达到98.81%。     

Zn改性KL分子筛的正戊烷探针反应研究

通过浸渍法制备一系列负载Zn的Zn/KL分子筛,采用XRD、FT-IR等方法对Zn/KL分子筛进行表征。在微反固定床上以正戊烷的异构化和芳构化为探针反应,分别考察Zn负载量（w,下同）为0.5%,1.0%,3.0%的Zn/KL分子筛的催化性能。结果表明,在反应温度为460 ℃、常压、体积空速1.5 h-1的条件下,Zn负载量为0.5%的Zn/KL分子筛的催化性能最好,异构化率为86.72%,芳构化率为12.19%。Zn负载量为0.5%的KL分子筛（0.5%Zn/KL）与Pt/KL及Pt/Al2O3的比较结果表明,0.5%Zn/KL的异构化性能最好,但芳构化性能弱于其它二者。