PS-Ⅶ型连续重整催化剂的工业应用

石油化工科学研究院开发的PS-Ⅶ连续重整催化剂在扬子石油化工股份有限公司1.39Mt/a装置上进行了首次工业应用。工业运转结果和标定结果均表明，PS-Ⅶ型连续重整催化剂具有良好的耐磨性能和比表面积稳定性；与原使用催化剂相比，在原料芳潜较低的情况下，PS-Ⅶ型催化剂的C6+以上收率提高了3.32个百分点，氢气产率增加了0.61个百分点，芳烃产率增加了1.53个百分点，积炭速率降低了27.32％，解决了重整装置扩能后再生能力受限制的问题，使重整装置得以保持长期高负荷运转。     

高铂型低积碳速率连续重整催化剂PS-Ⅶ的研究和评价

通过进一步选择助剂和优化催化剂配方及制备方法，在不减小催化剂比表面积的情况下，成功研制开发了高铂型低积碳速率连续重整催化剂PS-Ⅶ。在100mL中试装置上，对PS-Ⅶ催化剂进行了评价。研究结果表明，在反应条件相同的情况下，与现有高铂型连续重整催化剂相比，新研制的PS-Ⅶ型催化剂的积碳下降26％以上，芳烃产率增加0．59个百分点以上。模拟老化和烧碳的研究结果表明，PS-Ⅶ型催化剂具有水热稳定性好、持氯性能强、烧焦性能优良等特点，能够满足连续重整工艺的要求。     

PS-Ⅶ连续重整催化剂的积炭性能

从连续重整催化剂的积炭生成机理入手，分析了重整催化剂的积炭影响因素。对国外R催化剂和石油化工科学研究院研制开发的高铂PS-Ⅶ连续重整催化剂在扬子石化股份有限公司1．39Mt／a连续重整装置上工业应用的积炭情况进行对比分析。结果表明，相同工况条件下PS-Ⅶ催化剂的积炭比原使用的R催化剂降低27．32％，成功地解决了装置扩能改造后再生能力不足的问题。     

PS-Ⅵ催化剂在连续重整装置扩能中的应用

中国石化海南炼油化工有限公司1.2 Mt/a连续重整装置扩能改造中,采用中国石化集团石油化工科学研究院研发的PS-Ⅵ重整催化剂,标定和运行数据表明,在重整进料171 t/h、反应器加权平均入口温度524℃的条件下,重整生成油C+5液体收率90%以上、芳烃质量分数75%以上、芳烃产率69%以上、研究法辛烷值99~100,重整生成油辛烷值、芳烃产率、纯氢产率均满足工艺要求。PS-Ⅵ催化剂具有良好的活性和选择性:催化剂循环再生194次时,催化剂比表面积保持162 m2/g;PS-Ⅵ催化剂水热稳定性良好;待生催化剂碳质量分数平均4.15%;再生催化剂氯质量分数平均1.08%;催化剂粉尘保持2 kg/d左右,粉尘中完整颗粒占20%~30%;PS-Ⅵ催化剂能保持良好的持氯能力、强度和低积炭速率。     

PS-Ⅵ催化剂在逆流连续重整装置上的应用

介绍中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院研制的PS-Ⅵ连续重整催化剂在中海油气(泰州)石化有限公司1.0 Mt/a逆流连续重整装置开工初期的应用情况,以及逆流连续重整工艺催化剂装填比例改进对反应和积炭的影响。工业应用结果表明:在低负荷、低苛刻度(进料负荷低于80%、加权平均入口温度低于设计值10.3℃)的工况下,C+5产品液体收率比设计值高5.05百分点;纯氢产率比设计值高0.04百分点,主要指标均达到或优于技术保证值。PS-Ⅵ催化剂具有优异的反应性能和再生能力,完全适用于新型逆流连续重整装置。与中国石油化工股份有限公司济南分公司第1套逆流连续重整装置相比,改进后各反应器内的催化剂装填量趋于平均,使第四反应器积炭比例下降,而且待生催化剂的积炭燃尽温度与改变催化剂装填比例前变化不大。     

连续重整高密度催化剂PS-Ⅷ的工业应用试验

针对企业连续重整装置扩能改造的需求,高密度催化剂为现有装置扩能改造提供了新的技术方案。中国石化九江分公司结合连续重整装置改造开展了国产连续重整高密度催化剂PS-Ⅷ的工业应用试验。结果表明：在重整进料量为163.3 t/h、加权平均入口温度（WAIT）为519 ℃、氢油摩尔比为2.24和质量空速为1.46 h^-1的操作条件下,C₅+产品收率（w）为88.4%,C5+产品研究法辛烷值（RON）为101.8,芳烃产率（w）为69.7%,纯氢产率（w）为3.85%,催化剂损耗量较低,积炭速率与常规催化剂相当;在达到相同C₅+产品辛烷值的情况下,使用PS-Ⅷ时较使用PS-Ⅵ时的反应温度低4 ℃,C₅+产品收率（w）高0.5百分点,芳烃产率（w）高0.4百分点,纯氢产量高7.8 m³/t,液化气产率（w）低0.3百分点。在原料油轻组分含量较高、芳构化指数低于设计值的情况下,PS-Ⅷ催化剂表现出良好的反应活性和选择性。PS-Ⅷ高密度催化剂工业应用试验的成功,对实现国产连续重整催化剂的系列化具有重要意义。     

连续重整催化剂运行初期与末期的性能分析

介绍了PS-Ⅶ型连续重整催化剂在中国石化扬子石油化工有限公司1.39 Mt/a连续重整装置上运行周期内的性能变化情况;利用透射电镜及元素分析对运行末期的催化剂结构及组成进行了分析,并使用R-sim软件对催化剂选择性与活性进行了模拟分析;基于产物分布和操作条件的变化,分析了催化剂运行的经济性。结果表明,与运行初期催化剂的标定结果相比,由于受到第一代再生技术及不可避免的Fe元素累积等因素限制,运行末期催化剂的比表面积降至149 m²/g,压碎强度降至42 N/粒,催化剂活性降低4.7℃,重整装置C_6⁺液体收率降低1.33百分点,芳烃产率降低1.25百分点,造成装置经济效益下降,催化剂达到了换剂指标。     

水氯失衡对连续重整催化剂性能的影响

水氯平衡控制是重整催化剂性能发挥和保持的关键因素。考察了工业运转过程中催化剂的物化性能和催化性能的变化,对水氯失衡造成的催化剂失活和性能恢复进行了探讨。结果表明：长时间的水氯失衡,导致催化剂氯含量降低,使Pt发生严重积聚,运转1 967 天的催化剂中最大Pt晶粒直径达到90 nm;Pt的严重积聚导致催化剂活性和选择性大幅度下降,与新鲜催化剂相比,催化剂运转1 967 天后,C5+产物中芳烃含量下降12.89百分点,芳烃产率下降10.59百分点,积炭量增加0.77百分点;在常规氧氯化和还原条件下,特别是在连续重整装置的操作条件下,严重积聚的Pt晶粒的再分散速率非常慢,很难使运转催化剂恢复到新鲜催化剂的Pt分散水平。     

PST-100丙烷脱氢催化剂的开发与应用

以Pt-Sn/Al₂O₃为基本催化体系,开发了PST-100型移动床丙烷脱氢催化剂,考察了助剂M与Cl含量、金属活性中心和酸性中心的调节优化等对PST-100催化剂性能及积炭速率的影响。结果表明：适量助剂M的添加有助于降低催化剂酸量,特别是中强酸酸量,加强酸中心与金属活性中心的协同作用,降低催化剂积炭速率;适量的助剂Cl有助于催化剂反应再生过程中Pt的再分散,提高催化剂的活性稳定性。200 h模拟老化试验和多次再生试验结果表明,PST-100催化剂具有良好的水热稳定性和再生性能;在某公司450 kt/a装置上工业应用4 a的结果表明,该催化剂具有优异的催化活性和活性稳定性。     

PS-Ⅵ催化剂与法国RegenC Ⅱ连续再生技术的配套工业应用

石油化工科学研究院开发的PS-Ⅵ型连续重整催化剂在抚顺石化公司石油三厂600kt/a连续重整装置上进行了工业应用。结果表明,PS-Ⅵ催化剂具有良好的耐磨性能、水热稳定性和持氯性能;与原使用催化剂相比,PS-Ⅵ催化剂的芳烃产率提高4.9个百分点,稳定汽油辛烷值增加3.4个单位。     

PS-Ⅵ催化剂在重整装置扩能改造中的应用

分析了中国石化股份有限公司天津分公司连续重整装置由0.6Mt/a扩能改造为0.8Mt/a面临的主要技术难题。在原料质量较改造前差，反应系统、再生系统、循环氢压缩机未进行改造的情况下，通过采用低积炭速率PS Ⅵ催化剂，适当降低生成油RON，以及对塔、加热炉等进行适当的改造，满足了重整装置0.8Mt/a的处理要求。标定结果表明，重整产品液体收率、重整生成油辛烷值、纯氢产率、芳烃产率及总转化率均达到改造要求。     

PS-Ⅵ连续重整催化剂工业运转性能跟踪

报道了由石油化工科学研究院开发的PS-VI连续重整催化剂在中国石化镇海炼化分公司800kt/a连续重整装置上工业应用试验寿命期内性能跟踪情况。结果表明，与原使用催化剂相比，初期PS-VI催化剂的芳烃产率提高6.46个百分点，稳定汽油收率提高1.32个百分点、氢气产率提高0.35个百分点、积炭速率降低26%以上；PS-VI催化剂具有良好的耐磨性能、活性稳定性、水热稳定性和持氯性能。与使用初期PS-VI催化剂相比，末期PS-VI催化剂由于杂质含量增加，加权床层入口温度（WAIT）提高4.8℃，稳定汽油收率下降1.28个百分点。     

连续重整成套技术的开发及工业应用

介绍了连续重整成套技术的开发及应用情况。通过对核心技术全面攻关,在催化剂方面,成功开发了低积炭速率、高选择性的PS-VI和PS-VII催化剂;在工艺技术方面,针对现有技术的不足,开发了独特的连续再生工艺;在工程技术方面,自主创新开发了配套的专用设备、控制技术、工程模型等。最终实现了成套技术"集成创新",形成了具有自主知识产权的"连续重整成套技术",并成功应用于炼化企业中,使9家应用单位近三年新增利润17.2亿元、新增税收10.9亿元,并减轻了设备腐蚀和废物排放,具有良好的社会效益。     

PS-VI催化剂与RegenCⅡ连续再生技术的配套工业应用

 由石油化工科学研究院开发的PS-VI型连续重整催化剂,在抚顺石化公司石油三厂600kt/a连续重整装置上进行了工业应用。结果表明,PS-VI催化剂具有良好的耐磨性能、水热稳定性和持氯性能;与原使用催化剂相比,PS-VI催化剂的芳烃产率提高4.9个百分点,稳定汽油辛烷值增加3.4个单位。     

泰州石化1.0Mt/a逆流连续重整装置运行分析

中海油气(泰州)石化有限公司1.0 Mt/a连续重整装置采用中国石化自主开发的改进后的逆流移动床连续重整技术和PS-Ⅵ催化剂。优化后的逆流连续重整装置压力分布正常,运行平稳。标定结果表明,在PS-Ⅵ催化剂轻微硫、氮中毒以及原料芳烃潜含量比设计值低5.7百分点的情况下,装置的纯氢产率为3.53%,C5+收率为89.63%,脱戊烷油的芳烃质量分数为77.44%,催化剂粉尘产生量为3.99kg/d。PS-Ⅵ催化剂在逆流连续重整装置上显示出良好的活性、选择性、抗磨性能和较好的抗硫氮冲击能力。     

催化重整装置降压操作对产品的影响

在青岛石油化工有限责任公司250kt／a的半再生催化重整装置上进行了降低操作压力对产品分布和产品性质影响的试验研究。研究结果表明，降压后与降压前相比，重整稳定汽油收率、重整液体收率都有明显提高。反应压力每降低0．1MPa，稳定汽油收率平均提高1．14个百分点。降压操作对重整产氢产率和催化剂的生焦影响不大。     

连续重整装置设计参数研究

研究了反应温度、反应压力、氢油物质的量比、催化剂装填比例、催化剂再生循环速率等工艺参数对连续重整工艺过程的影响规律。结果表明,随着C5+辛烷值逐渐增加,辛烷值收率出现最大值;当C5+辛烷值达某一确定值后,再进一步增加C5+辛烷值,C6和C7芳烃收率增加,但C8和C9+芳烃收率略有下降。在此基础上提出了“依据目标芳烃产物和辛烷值收率最大化原则进行芳烃型和汽油型装置设计”的理念,兼顾重整生成油的烯烃含量、装置的投资和能耗等,提出了新建连续重整装置设计参数的确定原则。     

降低干气和焦炭产率的MIP工艺研究

采用MLC-500催化剂，大庆VGO在小型试验装置上进行试验，试验结果表明，在较低的转化率下，采用提高反应温度的方法来提高转化率较适宜，在较高的转化率下，采用增加剂油比的方法来提高转化率较适宜。中型试验结果验证了小型试验结果，当再生催化剂温度由7200C降低到6100C，剂油比由5增加到5.5时，在相同转化率下，干气下降幅度达16.20%，焦炭下降幅度达16.81%，开发降低干气和焦炭产率的MIP工艺技术关键在于如何降低再生催化剂的温度以及控制合理的再生催化剂的温度和剂油比。     

RIPP开发的催化重整技术

To meet the demands for high-octane gasoline and aromatics, catalytic reforming process has been advancing quickly in China. The reforming catalysts developed by RIPP have been used in more than 80% capacity of domestic CCR and SR units. This paper introduces the properties of PS-VI CCR catalyst developed by RIPP in recent years and also the result from commercial units. The PS-VI catalyst has high activity and good selectivity, under the same reaction conditions, the carbon on catalyst was lowered by 26% in mass as compared with that of the reference catalyst. Among the SR reforming catalysts, the new type of PRT series catalysts have excellent performance at low reaction pressure compared with the ref. Cat A. The aromatics and reformate mass yields of PRT catalyst were 2%～3% and 3%, respectively, higher than those of Cat A, and the run length was 30%～40% longer as well, which exhibits good prospect of application.