DN3100系列催化剂的应用与再生实践 文档

1、最新DN3100系列催化剂的应用与再生实践 文档DN-3100系列催化剂的应用与再生实践 江苏科创石化一.CENTINEL-actiCAT技术生产的催化剂介绍DN-3110催化剂是美国标准催化剂公司Criterion Catalyse Company的产品，它是采用CENTINEL技术生产actiCAT技术预硫化的一种以氧化铝为载体的Mo/Ni型预硫化催化剂。“CENTINEL是新一代加氢处理催化剂技术，其特点是采用锁定位置的浸金属方法，大大提高了金属分散度。CENTINEL技术的关键是在活性金属的分散度方面比一般的催化剂有着更好的效果，能更有效地将金属氧化物转化为金属硫化物，高度分散的MoS

2、2，使CENTINEL催化剂actiCAT化,活性金属钼等的利用更充分。 采用CENTINEL技术催化剂，Ni-Mo型的DN-3100、DN-3110及DN- 3120等,适合于生产ULSD，是柴油馏分超深度加氢脱硫的重要选择。根据J.GaryWelch博士(CRi internatinal,inc)介绍:actiCAT技术预硫化的催化剂actiCAT催化剂是一种外观均一黑色，枯燥，能自由流动，无异味，在常温下在空气中可以稳定保存的催化剂。载在催化剂上的硫被松软的焦炭紧密的束缚，并有约1/3的硫以硫氧化物形式结合在金属上，其他的硫被聚合基polymeric matrix保护起来，持硫性好，活化

3、时在一个较宽的温度范围内放热，逐渐释放出硫，反响缓和，放热放水均匀，温升小，操作平安；actiCAT催化剂产品上的聚合基碳还能有效缓和新鲜催化剂的超活性，初期活性较为温和适当，不必对催化剂进行钝化处理。应用CENTINELactiCAT技术生产加氢裂化预处理催化剂有DN-3110，DN-3100，DN3120三个牌号，均是一种担载在氧化铝上的Ni/Mo硫化物/氧化物催化剂。外形为三叶草型，有1.3，1.6，2.5三种规格，抗压强度均大于17.8N/mm，堆比重为945Kg/cm3913Kg/cm3。DN-3110，DN3100，DN3120催化剂主要用于加氢裂化预处理催化剂，具有高度脱氮和脱多

4、环芳烃的能力。 表-1 DN-3100、DN-3110工业再生剂物化性质再生剂MoO3%NiO %P %孔容ml/g比外表m2/g平均孔径孔分布4040-6060-8080-100100-150DN-310017.13.662.850.303119101.81.39.730.736.615.7DN-311021.05.942.240.439159110.71.49.926.133.720.3DN-3110与DN3100比拟:在氧化铝载体的开发上提高了外表积和孔容，优化孔分布，并根据加氢处理的需要进行酸性调变；较同时又提高了金属负载量,活性金属的分散度，因而金属组分可以更充分的被利用，更有利于金

5、属氧化态催化剂向具有活性的硫化态转化.二DN系列催化剂在中国的应用：1、在中石油大连石化分公司，100万吨/年催化柴油加氢精制装置上应用DN-412保护剂，脱金属剂和DN-3110催化剂2、在中石油华北分公司60万吨/年柴油加氢改质异构降凝装置上用DN200/DN3100/SDD800催化剂。3、在辽河石化柴油加氢改质降凝装置上应用DN200/DN3100/SDD800催化剂，4、在锦西石化应用DN200/-DN3110催化剂5、在大庆石化应用DN3110/SDD800/Z5723催化剂。6.在独山子石化应用DN3110/Z723/DN200催化剂 表-2DN-3100-3110加氢催化剂的应

6、用效果表企 业 名 称华北分公司大连分公司辽河石化装置名称柴油加氢改质降凝柴油加氢精制柴油加氢改质降凝催化剂牌号DN-200dn-3110/sdd800DN-3110DN-3100/SDD-800投运时间2022年4月17日2002年11月2022年10月生产方案柴油精制 柴油降凝加氢精制柴油降凝原料密度 d420硫含量 ppm氮含量 ppm0.86019208870.865917918360.880719008770.883819009830.8721910720.80.8569870406085891640562反响压力 Mpa氢油比 体一反平均温度 二反平均温度 空速体 h-1 6.97

7、6502712932.16.8713003403671.16.8513003473731.16.53833271.896.54712341.457.55332712861.017.016783163430.677.012633313570.38产品密度 d420硫含量 ppm氮含量 ppm0.85822233810.83102390.835111610.862720073.830.863610062.790.8657562.30.83845100.83852脱硫率 %脱氮率 %885794.395.393.892.789.4783.3594.7493.6199.4291.2599.4297.5

8、499.7099.64从表中数据可以看出：在原料性质，操作条件大致相同即当空速1.5 h-1，反响温度在320-340范围，脱硫率可达90-95%，脱氮率在83-92%左右.当温度大于340，空速在1.0h-1以下脱硫、脱氮率会更高.(2022-01-2022-01) 三. DN-3100催化剂的器外再生 (2022-01-2022-01) 江苏科创石化对辽河石化柴油加氢改质降凝装置催化剂DN3100催化剂进行了烧焦再生-预硫化处理并进行了活性评价.列于表-3,表-4,表-5中:表中1号剂为DN-3100新剂(actiCAT硫化态，2号剂为反响下床层再生-硫化剂,3号剂为反响器上床层再生-硫化

9、剂。4号剂为反响器上层剂的再生-脱金属-硫化剂. 表-3 DN-3100器外再生-预硫化剂活性评价结果反响条件:氢分压7.0MPa,体积空速1.2h- 1 氢油比600v/v, 反响温度 330 催化剂 新剂(硫化)下层剂上层剂脱金属上层试验编号 1234油品性质原料油(焦柴)精制油密度，g/cm30.88530.86860.87040.87090.8681硫，ug/g2860177279286183脱硫率，%93.890.290.093.6氮，ug/g24781273157517091276脱氮率，%48.636.431.048.5相对脱硫率，%-10096.1695.9599.79相对脱氮

10、率，%-10074.963.7999.79表-4 DN-3100器外再生-预硫化剂活性评价结果反响条件:氢分压 7.0MPa,体积空速 1.2h-1氢油比 600v/v,反响温度340催化剂新剂(硫化)下层剂上层剂脱金属上层试验编号1234油品性质焦 柴 精制油密度，g/cm30.88530.86830.86890.86910.8675硫，ug/g2860150169187156脱硫率，%94.894.193.594.5氮，ug/g247891711521314935脱氮率，%63.053.547.062.3相对脱硫率，%-10099.2698.6399.68相对脱氮率，%-10084.927

11、4.698.9 表5 DN-3100器外再生-预硫化剂活性评价结果 反响条件:氢分压 7.0MPa,体积空速 1.2h-1氢油比 600v/v,反响温度350 催化剂新剂(硫化下层剂上层剂脱金属上层剂试验编号1234油品性质焦 柴 精制油密度，g/cm30.88530.86550.86450.86550.8665硫，ug/g2860959390102脱硫率，%96.796.896.996.4氮，ug/g2478758944981781脱氮率，%69.461.960.468.5相对脱硫率，%-100100.1100.299.69相对脱氮率，%-10095.487.098.7催化剂活性比照评价结果

12、说明: 1.完全按照工业装置的条件在330-340-350下对新剂样品-反响器中上层样品-下层再生剂样品；进行活性比照评价,其相对脱硫-脱氮率恢复很好.2、经器外再生-脱金属-硫化的上层催化剂，其活性可以大幅度恢复到下层几乎未被金属杂质污染再生剂的水平,试验编号为4的催化剂是该装置上层金属中毒的催化剂经再生-脱金属-预硫化处理后的样品，其活性恢复很好.四.DN-3110催化剂的器器外再生及与硫化处理 (2022-09-2022-06)江苏科创对取自中石油华北石化分公司的DN-3110催化剂进行器外再生-硫化-用原料油取自中石油华北石化分公司的原料油,在RIPP进行分析及评价.主要要数据列于表-

13、6,表-7中.表-6:再生-预硫预化型DN-3110催化剂组成分析数据 组成催化剂MoO3NiO%P2O5%SiO2%CaO%AS2O3%C%S%比表积ml/g孔容ml/gDN3110待生剂3.460.3370.127*0.76211.86.961470.28DN-3110新剂16.14.43.520.1950.12-13.685.96880.17再生-预硫化剂16.44.63.5101580.114-13.705.66680.17表-7:新鲜DN-3110actiCAT和再生-预硫化型剂活性比照评价结果原料性质:密度(20)，0.9036g/cm3 硫含量，4600g/g 氮含量，512g/

14、g反响条件1234FRiPP温度,压力,MPa空速(体),h-1氢油比体3306.423503406.423503506.423503606.01.0350催化剂再生剂新剂再生剂新剂再生剂新剂再生剂新剂密度(20)，g/cm3硫含量，g/g氮含量，g/g0.88365901020.8811387410.8818413590.879122820.50.8798255310.87681069.50.840811218.30.840410717.0脱硫率，%87929195959899.199.14脱氮率，%80928996949894.494.8相对脱硫率，%94.5710095.7910096.

15、9410099.96100相对脱氮率，%86.9610092.7110095.9210099.58100五DN-3110催化剂的器外再生及器外活化处理(2022-08-2022-03) 江苏科创对DN-3110待生催化剂进行了器外常规低温烧焦再生-有机络合物溶液浸渍-烘干处理,在反响器内预硫化开工评价.列于表8中,表中活化剂-1,即1号浸渍液处理的剂;活化剂-2,即2号浸渍液处理表-8 DN-3110再生-活化剂活性评价结果(器内预硫化)原料密度(20)，0.8614g/cm3原料含硫，16350g/ 原料含氮，170g/g评价条件:氢分压：6.4MPa 体积空速：2.0h-1 氢油比：350

16、v/v试验编号烧焦剂活化-1活化-2烧焦剂活化-1活化-2烧焦剂活化-1 活化-2反响温度 320340360精制油密度0.84330.84670.84670.84730.83860.83820.84220.83380.8376含硫g/g476047214653220819941684314425521含氮g/g7472.2632819.9182.42.42.7脱硫率%70.871.2.71.5486.587.889.798.197.496.8脱氮率%56.557.662.983.588.389.498.698.898.4相对脱硫率%10010110110010210310099.2998.7

17、相对脱氮率%100102111100106107100100.299.8六结束语:对用CENTINEL-actiCAT技术生产的DN-3100系列催化剂采用器外再生-器外预硫化技术处理,其活性恢复较好,如表-3,表-4,表-5,表-7所示.对用CENTINEL-actiCAT技术生产的DN-3100系列催化剂, 采用常规器外再生-器外预硫化技术处理是最正确选择. 2.对DN-3110催化剂用器外再生-器外活化技术处理,器内预硫化开工评价,如表-8所示的结果与常规再生剂比拟,相对活性改善程度并不明显.这或许这种采用CENTINEL技术生产的第一代DN-3110催化剂,并不需要特殊再生;而有资料介绍:CETTINEL-GOLD,CENTERA-ASCENT技术生产的第二代DN-3330催化剂及第三代DC2531催化剂,通过常规再