催化加氢PPT课件

1、 石油炼石油炼 制工程制工程 催化加氢催化加氢 第一节 概述 加氢精制的用途 第二节 加氢过程的化学反应 1 1、加氢脱硫反应 2 2、加氢脱氮反应 3、加氢脱氧反应 4 4、加氢脱金属反应 5 5、烯烃加氢饱和反应 6 6、芳烃加氢饱和反应 二、加氢裂化过程的化学反应 2、环烷烃的加氢裂化反应 3、芳烃的加氢裂化反应 加氢裂化反应的热力学特点 加氢裂化反应的特点 第三节、加氢精制催化剂 （1）活性组分 （2）载体 2、加氢精制催化剂的预硫化 3、加氢精制催化剂的失活与再生 失活 再生 加氢精制催化剂的品种 第四节、加氢裂化催化剂 1、加氢活性组分 2、裂化活性组分 第五节、加氢过程的主要影响

2、因素 汽油加氢精制汽油加氢精制 柴油加氢精制柴油加氢精制 重馏分油加氢精制和加氢裂化重馏分油加氢精制和加氢裂化 二、反应温度 三、空速 四、氢油比 加氢精制工艺过程加氢精制工艺过程 第六节、加氢裂化工艺流程 三种加氢工艺对比 （2）两段加氢 （3）串联加氢裂化 三种流程比较 加氢裂化产品特点 渣油加氢技术渣油加氢技术 渣油加氢的目的：渣油加氢的目的： 生产低硫燃料油生产低硫燃料油 脱除渣油中硫、氮和金属杂质，降低残炭值，为下游重油催化裂化或焦化提供优质原料脱除渣油中硫、氮和金属杂质，降低残炭值，为下游重油催化裂化或焦化提供优质原料 渣油加氢裂化生产轻质馏分油渣油加氢裂化生产轻质馏分油 渣油加氢

3、的化学反应渣油加氢的化学反应 加氢脱硫、脱氮、脱氧、脱金属等反应，以及残炭前身物转化和加氢裂化反应。加氢脱硫、脱氮、脱氧、脱金属等反应，以及残炭前身物转化和加氢裂化反应。 渣油加氢处理（渣油加氢处理（RHTRHT）：）：脱除杂原子化合物的反应，原料油脱除杂原子化合物的反应，原料油538538部分转化为轻馏分的转化率小于部分转化为轻馏分的转化率小于50%50%。 渣油加氢裂化（渣油加氢裂化（RHCRHC）：）：同样发生脱除杂原子化合物的反应，此时轻质化率高于同样发生脱除杂原子化合物的反应，此时轻质化率高于50%50%。 加氢过程反应分析加氢过程反应分析 加氢脱硫反应加氢脱硫反应：脱硫反应均属放热

4、反应，是渣油加氢过程的主要反应，：脱硫反应均属放热反应，是渣油加氢过程的主要反应， 对反应器中总反应的贡献率最大。对反应器中总反应的贡献率最大。 加氢脱金属反应加氢脱金属反应：各种金属与硫化氢反应生成金属硫化物，沉积在催：各种金属与硫化氢反应生成金属硫化物，沉积在催 化剂上而得到脱除，围绕着催化剂颗粒中心，沉积的金属基本成对称化剂上而得到脱除，围绕着催化剂颗粒中心，沉积的金属基本成对称 分布。分布。 铁主要沉积在催化剂的外表面，成薄层状。铁主要沉积在催化剂的外表面，成薄层状。 镍、钒沉积在催化剂颗粒中。镍、钒沉积在催化剂颗粒中。 加氢过程反应分析加氢过程反应分析 加氢脱氮反应加氢脱氮反应：渣油

5、中氮化合物绝大部分以环状形式存在，脱氮反应：渣油中氮化合物绝大部分以环状形式存在，脱氮反应 首先进行芳环或杂环饱和，所以选用芳烃加氢饱和性能好的催化剂对首先进行芳环或杂环饱和，所以选用芳烃加氢饱和性能好的催化剂对 加氢脱氮反应有利。加氢脱氮反应有利。 加氢脱残炭反应加氢脱残炭反应：减少残炭的前身物含量。包括：减少残炭的前身物含量。包括： 杂环上的杂环上的S、N等杂原子的氢解，镍、钒等重金属络合物的解离。等杂原子的氢解，镍、钒等重金属络合物的解离。 稠环芳烃的饱和。稠环芳烃的饱和。 环烷烃加氢开环生成烷烃。环烷烃加氢开环生成烷烃。 已饱和分子的裂化，异构化。已饱和分子的裂化，异构化。 加氢过程反

6、应分析加氢过程反应分析 加氢裂化反应加氢裂化反应：以临氢热裂化反应为主，遵从自由基反应机理。：以临氢热裂化反应为主，遵从自由基反应机理。 移动床加氢裂化工艺移动床加氢裂化工艺 氢脆氢脆 氢脆：由于氢残留在钢中所引起的脆化现象。氢脆：由于氢残留在钢中所引起的脆化现象。 氢脆是可逆性的，称为一次脆化现象。氢脆是可逆性的，称为一次脆化现象。 现象：延性和韧性降低甚至产生裂纹。现象：延性和韧性降低甚至产生裂纹。 产生原因：在停工过程中，若冷却速度太快，使吸藏的氢来不及扩散出来，造成过饱氢残留在器壁内。产生原因：在停工过程中，若冷却速度太快，使吸藏的氢来不及扩散出来，造成过饱氢残留在器壁内。 预防措施：

7、结构设计、制造过程和生产操作方面采取措施。预防措施：结构设计、制造过程和生产操作方面采取措施。 高温氢腐蚀高温氢腐蚀 高温氢腐蚀：在高温高压条件下扩散侵入钢中的氢与不稳定的碳高温氢腐蚀：在高温高压条件下扩散侵入钢中的氢与不稳定的碳 化物发生化学反应，生成甲烷气泡，并在晶间空穴和非金属夹杂化物发生化学反应，生成甲烷气泡，并在晶间空穴和非金属夹杂 部位聚集，引起钢的强度、延性和韧性下降与劣化，同时发生晶部位聚集，引起钢的强度、延性和韧性下降与劣化，同时发生晶 间断裂。间断裂。 Fe3C+2H2 CH4+3Fe 是不可逆的，永久脆化现象。是不可逆的，永久脆化现象。 表面脱碳和内部脱碳。表面脱碳和内部脱碳。 硫化氢腐蚀硫化氢腐蚀 硫化氢对铁的腐蚀在硫化氢对铁的腐蚀在260260以上加快，生成硫化亚铁和氢气，氢气与硫化氢共存会加快腐蚀速度，容易造成氢以上加快，生成硫化亚铁和氢气，氢气与硫化氢共存会加