半再生重整催化剂器外再生技术的工业应用ppt课件

1、半再生重整催化剂器外半再生重整催化剂器外再生技术的工业运用再生技术的工业运用 石油化工科学研讨院石油化工科学研讨院2005/9内内 容容 前言前言 器外再生与器内再生技器外再生与器内再生技术的对比术的对比 结论结论前前 言言 重整催化剂再生条件重整催化剂再生条件 反响温度已提高到极限；重整生成油液收下降反响温度已提高到极限；重整生成油液收下降较多，经较多，经 济上已不尽合理；加热炉的热负荷已到济上已不尽合理；加热炉的热负荷已到达极限。达极限。 催化剂再生步骤催化剂再生步骤 烧焦、氯化更新、复原。烧焦、氯化更新、复原。 催化剂再生方式催化剂再生方式 器内再生、器外再生。器内再生、器外再生。再生过

2、程的要求再生过程的要求确定和控制催化剂的再生工艺条件确定和控制催化剂的再生工艺条件, ,能有效地能有效地控制再生过程。控制再生过程。再生后催化剂的活性、选择性和活性稳定性可再生后催化剂的活性、选择性和活性稳定性可以较好地恢复。以较好地恢复。在保证催化剂再生性能的情况下尽量缩短再生在保证催化剂再生性能的情况下尽量缩短再生过程的时间。过程的时间。控制好再生的环境，防止催化剂在再生过程中控制好再生的环境，防止催化剂在再生过程中被污染而影响催化剂的性能。被污染而影响催化剂的性能。1 1、节约开工时间，降低开工风险、节约开工时间，降低开工风险催化剂器外再生和炼厂检修可以同步进催化剂器外再生和炼厂检修可以

3、同步进展，不影响安装的开工时间。展，不影响安装的开工时间。器外再生的重整催化剂为多为复原态，器外再生的重整催化剂为多为复原态，大大简化了安装的开工程序。大大简化了安装的开工程序。降低了开工的难度和复杂性，因此降低降低了开工的难度和复杂性，因此降低了开工风险。了开工风险。器外再生的每道工序之间催化剂都进展器外再生的每道工序之间催化剂都进展过筛，再生后催化剂不带粉尘过筛，再生后催化剂不带粉尘, ,降低了催降低了催化剂床层压降添加的风险。化剂床层压降添加的风险。2 2、氯流失情况器内烧焦、氯流失情况器内烧焦炼 厂 反 应 器 催 化 剂 催 化 剂 烧 焦 前 氯 含 量 （w% ） 催 化 剂 烧

4、 焦 后 氯 含 量 （w% ） 氯 损 失 （ % ） 一 反 C B - 6 1 . 5 4 0 . 7 3 5 2 . 6 二 反 C B - 6 1 . 3 9 0 . 8 7 3 7 . 4 三 反 C B - 7 1 . 4 6 0 . 9 5 3 4 . 9 A 四 反 C B - 7 1 . 3 5 0 . 8 1 4 0 . 0 一 反 3 9 3 2 1 . 4 2 0 . 3 0 7 8 . 9 二 反 3 9 3 2 1 . 5 7 0 . 4 7 7 0 . 1 三 反 3 9 3 3 1 . 5 4 0 . 6 4 5 8 . 4 B 四 反 3 9 3 3 1 .

5、 4 4 0 . 6 5 5 4 . 9 一 反 3 9 3 2 1 . 1 4 0 . 5 3 5 3 . 5 二 反 3 9 3 2 1 . 1 2 0 . 5 9 4 7 . 3 三 反 3 9 3 3 1 . 1 8 0 . 7 4 3 7 . 3 C 四 反 3 9 3 3 1 . 1 6 0 . 9 2 2 0 . 7 一 反 C B - 6 0 1 . 3 1 0 . 1 7 8 7 . 0 二 反 C B - 6 0 1 . 3 3 0 . 5 0 6 2 . 4 三 反 C B - 7 0 1 . 2 7 0 . 6 3 5 0 . 4 D 四 反 C B - 7 0 1 .

6、 1 6 0 . 8 4 3 7 . 6 2 2、氯流失情况、氯流失情况( (器外烧焦器外烧焦) ) 炼厂催化剂(混样)催化剂烧焦前氯含量w%催化剂烧焦后氯含量w%氯损失%ECB71.060.6835.8FCB-601.050.5745.7CB-701.110.6541.42 2、氯流失情况安装腐蚀、氯流失情况安装腐蚀 根据许多炼厂催化剂器内烧焦后氯流失情根据许多炼厂催化剂器内烧焦后氯流失情况的统计分析，一反四反重整催化剂平均况的统计分析，一反四反重整催化剂平均氯流失分别约为氯流失分别约为74%74%、5959、5454、4848 ，在高温、高氧、高水气氛下，较多的氯流失在高温、高氧、高水气氛

7、下，较多的氯流失带来较严重的设备、管线腐蚀。带来较严重的设备、管线腐蚀。催化剂器外再生时氯流失相对较少，这主催化剂器外再生时氯流失相对较少，这主要是由于催化剂器外烧焦在网带窑上进展，要是由于催化剂器外烧焦在网带窑上进展，高温烧焦过程产生的水分很容易及时被排气高温烧焦过程产生的水分很容易及时被排气风机排入大气。风机排入大气。 3 3、器外烧焦对物化性质的影响、器外烧焦对物化性质的影响1 1 炼厂 F 项目样品 CB-60 CB-70 C(w%) 11.2 20.5 S(w%) 0.035 0.237 比表面(m2/g) 134 146 催化剂 烧焦前 孔体积(ml/g) 0.32 0.25 C(

8、w%) 0.02 0.18 S(w%) 0.03 0.03 SO42-(w%) 0.11 0.12 比表面(m2/g) 190 189 催化剂 烧焦后 孔体积(g/ml) 0.47 0.48 3 3、器外烧焦对物化性质的影响、器外烧焦对物化性质的影响2 2催化剂的物化性能得到了很好的恢复，催化剂的物化性能得到了很好的恢复，烧焦后催化剂上的残炭量均小于烧焦后催化剂上的残炭量均小于0.2w%,0.2w%,到达了目的要求。到达了目的要求。催化剂经过器外再生后其比外表积恢复催化剂经过器外再生后其比外表积恢复到新颖剂的程度，几乎没有损失。这主到新颖剂的程度，几乎没有损失。这主要是由于器外烧焦过程中催化剂

9、所处的要是由于器外烧焦过程中催化剂所处的环境接近为无水气氛。环境接近为无水气氛。 催化剂进展器外烧焦时在网带窑上进展，催化剂进展器外烧焦时在网带窑上进展，烧焦过程中产生的气体如烧焦过程中产生的气体如CO2CO2、COCO和和SO2 SO2 在近似负压条件下，类似一次经过的流在近似负压条件下，类似一次经过的流程，能及时排出系统，因此催化剂上的程，能及时排出系统，因此催化剂上的SO42-SO42-含量相对较低，可以有效地防止催含量相对较低，可以有效地防止催化剂发生硫酸盐中毒。化剂发生硫酸盐中毒。4 4、烧焦条件的影响器内烧焦、烧焦条件的影响器内烧焦有些炼厂由于存在管网氮气压力低有些炼厂由于存在管网

10、氮气压力低或净化风压力低等不利要素，因此或净化风压力低等不利要素，因此无法实现高压烧焦，催化剂烧焦较无法实现高压烧焦，催化剂烧焦较慢，延伸了烧焦的时间。慢，延伸了烧焦的时间。器内烧焦时，因系统氮气压力、净器内烧焦时，因系统氮气压力、净化风压力、和反响炉控温的较大动化风压力、和反响炉控温的较大动摇导致烧焦温度超高，严重时会呵摇导致烧焦温度超高，严重时会呵斥催化剂发生烧结景象，导致催化斥催化剂发生烧结景象，导致催化剂失活。剂失活。器内烧焦时常因催化剂床层存在器内烧焦时常因催化剂床层存在“死死区，载气不流通或流通量低，致区，载气不流通或流通量低，致使催化剂的烧焦速率难以控制，容使催化剂的烧焦速率难以

11、控制，容易出现飞温景象，严重时会烧坏反易出现飞温景象，严重时会烧坏反响器的内构件。响器的内构件。 4 4、烧焦条件的影响器外烧焦、烧焦条件的影响器外烧焦器外烧焦时，可根据催化剂上的积器外烧焦时，可根据催化剂上的积炭含量的高低积炭含量在烧焦前炭含量的高低积炭含量在烧焦前分析测定，确定催化剂的烧焦条分析测定，确定催化剂的烧焦条件。件。催化剂烧焦温度由电加热控制，烧催化剂烧焦温度由电加热控制，烧焦过程中产生的气体和热量能排出焦过程中产生的气体和热量能排出系统外系统外 。烧焦过程中不易发生超温景象，因烧焦过程中不易发生超温景象，因此能有效地防止催化剂发生金属和此能有效地防止催化剂发生金属和载体的烧结景

12、象。载体的烧结景象。 5 5、氯化更新、氯化更新( (器内器内) )器内氯化更新时，很难控制注氯速度，容易发生注氯不均器内氯化更新时，很难控制注氯速度，容易发生注氯不均等情况，影响催化剂的上氯量和铂分散，进而影响催化剂等情况，影响催化剂的上氯量和铂分散，进而影响催化剂的性能。的性能。器内再生通常不采样，注氯量通常按阅历值确定，因不同器内再生通常不采样，注氯量通常按阅历值确定，因不同安装催化剂烧焦后氯含量差别非常大，按平常的阅历值注安装催化剂烧焦后氯含量差别非常大，按平常的阅历值注氯往往呵斥注氯缺乏或过量，影响了安装的正常开工。氯往往呵斥注氯缺乏或过量，影响了安装的正常开工。 器内氯化更新过程中

13、长时间处于高温、高氧、高水、高氯器内氯化更新过程中长时间处于高温、高氧、高水、高氯的气氛下，会带来较严重的安装设备、管线腐蚀等不利要的气氛下，会带来较严重的安装设备、管线腐蚀等不利要素。素。 5 5、氯化更新、氯化更新( (器外器外) )器外氯化更新前分析催化剂烧焦后的残氯，便可器外氯化更新前分析催化剂烧焦后的残氯，便可以确定补氯量。以确定补氯量。器外氯化更新是在立式活化炉中进展，用定量泵器外氯化更新是在立式活化炉中进展，用定量泵注氯，注氯均匀。注氯，注氯均匀。 器外氯化更新操作比较灵敏，催化剂的氯含量容器外氯化更新操作比较灵敏，催化剂的氯含量容易控制，有利于保证催化剂的再生效果。易控制，有利

14、于保证催化剂的再生效果。 6-16-1、催化剂复原的影响要素、催化剂复原的影响要素复原好的催化剂，铂晶粒较小，金属外表积大，复原好的催化剂，铂晶粒较小，金属外表积大，而且分散比较均匀。而且分散比较均匀。 复原复原H2H2的纯度影响对复原质量的影响较大，要求的纯度影响对复原质量的影响较大，要求H2 H2 93v% 93v% 。 水会使铂晶粒长大和载体外表积减少，从而降低水会使铂晶粒长大和载体外表积减少，从而降低催化剂的活性和稳定性，所以必需严厉控制复原催化剂的活性和稳定性，所以必需严厉控制复原气中水以及尽量吹扫干净系统中残存的氧气中水以及尽量吹扫干净系统中残存的氧 。 杂质含量主要是杂质含量主要

15、是C2+C2+烃类等对复原质量的影响烃类等对复原质量的影响较大。较大。 6-2 、复原介质对催化剂活性的影响、复原介质对催化剂活性的影响 92929393949495959696979798989999100100101101475475480480485485490490495495500500WABT/WABT/RONCRONC重整氢重整氢电解氢电解氢6-3、复原介质对催化剂稳定性的影响、复原介质对催化剂稳定性的影响99991001001011011021021031031041040 01 12 23 34 45 5催老时间/天催老时间/天RONCRONC重整氢重整氢电解氢电解氢6-46

16、-4、催化剂器内复原的不利要素、催化剂器内复原的不利要素在炼厂开工时，催化剂复原经常遭到因重整氢纯在炼厂开工时，催化剂复原经常遭到因重整氢纯度低且含有度低且含有C2+C2+烃类、制氢催化剂性能下降、分子烃类、制氢催化剂性能下降、分子筛运用效果差以及安装经氮气和氢气置换不彻底筛运用效果差以及安装经氮气和氢气置换不彻底等不利要素的影响，催化剂的复原效果不理想，等不利要素的影响，催化剂的复原效果不理想，进而影响催化剂的性能，影响消费周期。进而影响催化剂的性能，影响消费周期。 采用不合格氢气如氢纯度低于采用不合格氢气如氢纯度低于8080复原时对复原时对催化剂的周期寿命影响非常显著，开工后不久催催化剂的

17、周期寿命影响非常显著，开工后不久催化剂就出现活性明显缺乏的景象，在工业运用过化剂就出现活性明显缺乏的景象，在工业运用过程中有几家炼厂曾发生过这样的事情。程中有几家炼厂曾发生过这样的事情。 6-56-5、催化剂器外复原的优势、催化剂器外复原的优势催化剂器外复原运用单独的复原反响安装，复原催化剂器外复原运用单独的复原反响安装，复原时运用的是电解氢，纯度高达时运用的是电解氢，纯度高达99.99%99.99%，没有小分，没有小分子烃类杂质。子烃类杂质。复原系统体积较小，系统置换容易彻底。复原系统体积较小，系统置换容易彻底。分子筛可以在线再生，可以保证系统比较枯燥。分子筛可以在线再生，可以保证系统比较枯

18、燥。 催化剂器外复原不在重整反响系统生成水，减少催化剂器外复原不在重整反响系统生成水，减少开工进油后等水时间。在蒸发塔操作到位前提下，开工进油后等水时间。在蒸发塔操作到位前提下，普通进油后普通进油后24244848小时可提温。而器内再生通常小时可提温。而器内再生通常需求一周时间。需求一周时间。 6-66-6、器外再生复原态催化剂的物化性质、器外再生复原态催化剂的物化性质 炼厂炼厂E EF F分析工程分析工程/ /催化剂催化剂CB-6CB-6CB-7CB-7CB-60CB-60CB-70CB-70Cl(w%)Cl(w%)1.161.161.251.251.251.251.231.23C(w%)C

19、(w%)0.030.030.020.020.010.010.0110.011S(w%)S(w%)0.040.040.040.040.030.030.030.03SO42-(w%)SO42-(w%)0.150.150.130.130.100.100.110.11比外表比外表(m2/g)(m2/g)173173183183193193186186孔体积孔体积(ml/g)(ml/g)0.460.460.480.480.460.460.470.477 7、器外再生复原态催化剂的活性评价、器外再生复原态催化剂的活性评价 催化剂形状芳烃转化率CB-6器外再生前88.5器外再生后126.6CB-7器外再生前

20、102.6器外再生后127.18、催化剂器外再生后的工业运用情况、催化剂器外再生后的工业运用情况炼炼 厂厂 E E F F 催催 化化 剂剂 C CB B- -6 6/ /C CB B- -7 7 C CB B- -6 60 0/ /C CB B- -7 70 0 重重 整整 装装 置置 规规 模模 万万 吨吨 / /年年 3 30 0 2 20 0 重重 整整 进进 料料 空空 速速 ( ( 重重量量 ) ) h h- -1 1 1 1. .5 5 1 1. .5 5 一一 段段 混混 氢氢 流流 量量 N Nm m3 3/ /h h 2 21 15 50 00 0 1 11 19 92 2

21、0 0 二二 段段 混混 氢氢 流流 量量 N Nm m3 3/ /h h 1 17 75 50 00 0 1 10 05 54 40 0 一一 反反 入入 口口 温温 度度 / /温温 降降 / / 4 48 80 0/ /6 67 7 4 48 80 0/ /7 78 8 二二 反反 入入 口口 温温 度度 / /温温 降降 / / 4 48 80 0/ /5 53 3 4 47 78 8/ /3 36 6 三三 反反 入入 口口 温温 度度 / /温温 降降 / / 4 48 84 4/ /2 24 4 4 48 85 5/ /2 23 3 四四 反反 入入 口口 温温 度度 / /温温

22、 降降 / / 4 48 84 4/ /1 17 7 4 48 83 3/ /1 15 5 总总 温温 降降 1 16 61 1 1 15 52 2 高高 分分 压压 力力 M MP Pa a 1 1. .3 38 8 1 1. .0 05 5 循循 环环 氢氢 纯纯 度度 % % 8 88 8. .5 5 8 89 9. .2 2 重重 整整 原原 料料 芳芳 潜潜 w w% % 4 41 1. .2 2 3 37 7. .0 0 稳稳 定定 汽汽 油油 辛辛 烷烷 值值 R RO ON NC C 9 92 2. .0 0 9 91 1. .0 0 9 9、催化剂器外再生技术的选择、催化剂器外再生技术的选择催化剂器外再生操作