加氢裂化反应影响因素

加氢裂化反响影响因素反响温度反响温度是装置最重要的工艺参数，必需严格掌握。由于加氢裂化反响的活化能比较高，因此提高反响温度，可使加氢裂化速度加快。反响产物中低沸点组成的含量增加，而环烷烃含量会下降，异构烷烃与正构烷烃的比例下降。反响温度过高，加氢的平衡转化率会下降，反响温度过低，则裂化反响速度过慢，为了充分发挥催化剂效能和适当提高反响产品性能和原料性质。原料中氮化物的存在会使催化剂的酸性和活性下降。为了保持所需反响深度，也必需提高反响温度。通常在运转初期，催化剂活性较高，反响温度可以适当低一些。运转后期，由于催化剂外表积碳增加，催化剂活性下降，为了保持肯定的裂化深度，则反响温度就要逐步提高一些。加氢裂化是一个大量放热的反响过程。反响温度增加必需通过在各床层注入冷氢来掌握催化剂床层温度，以保护催化剂。反响压力反响压力是影响加氢精制和加氢裂化反响的主要因素之一。反响压力的实际因素是氢分压。氢分压提高，可促进加氢精制与裂化反响的进展，所得的产品含硫，含氮化合物削减，更重要的是可削减结焦，保持催化剂活化，提高催化剂的稳定性。反响器中的氢分压等于油汽加上循环氢的总压与氢气99.9%。从经济角度动身，不承受提高补充氢纯度的方法来提高氢分压。氢油比氢油体积比有两种，其一是反响器入口的氢油比，其二是总冷氢油比。反响器入口氢油比是每小时通过反响器内氢气〔循环氢气+氢体积与每小时通过的原料油体积之比〔单位为Nm3/m3总和与每小时通过的原料油体积之比。在加氢反响器中只有一局部氢气起反响。大局部氢气仍以自由状态存在。承受高氢油比，可提高氢分压，有利于传质和加氢反响的进展，在肯定范围内防止油料在催化剂外表结焦。不过，氢油比也不能过大，否则要增加投资和操作费用，在正常生产条件下，氢油比的少量波动对产品质量和收率影响不格外明显。但为了保护催化剂和保持设计在最小的设计值。本装置R-4101入口的氢油比设计值为750Nm3/m3，假设不能维持设计的氢分压，必需降低进料量，以到达避开增加催化剂结焦。空速体积空速是每小时通过反响器内进料体积与催化剂体积之比，单位m3/hrm3即h-1。允许空速越高，则装置处理能催化剂的活性以及产品要求的加工深度来打算。当原料油及催化剂品种打算后，在同一操作条件下，如空速过高〔即进料量过高，则原料油及催化剂的接触时间太短，加工深度不够，转化率降低达不到质量要求，如空速过低〔即进料量过低，则原料油及催化剂的接触时间长，加工深度够深，不需要的气体增加，同时催化剂结焦也增加。在经济上是不合理的。所以空速是依据催化剂的数量进料流量以及反响要求的深度，通过中型试验。依据最合理的经济效应确定的，为了防止催化剂结焦，操作中要求先提量后提温，先降温后降量。空速是加氢裂化反响苛刻的一个参数，加氢精制反响器〔R-4101〕催化剂是在脱氮的根底上来确定空速的，而加氢裂化反响器〔R-4102〕中的催化剂是依据其单程转化率来确定空速的。原料油的性质由于进料性质对整个加氢反响影响很大，所以在操作时应尽量保证进料符合要求，以确保催化剂能有较长的寿命。①氮含量进料中的氮含量增加，假设加氢精制段反响条件不调整，则加氢精制生成油中有机氮含量将上升而降低裂化段催化剂的裂化活性，需要增加反响温度以补偿催化剂活性的下降。进料中的氮含量超标时，需要提高R4101的反响温度，以使产品到达要求的脱氮率。②硫含量假设循环氢中硫含量过高，对加氢脱氮和芳烃饱和有影响。当原料中硫含量超标时，需要提高反响温度，以使产品到达要求的脱硫率。③烯烃HDS、HDN、芳烃饱和的活性影响较小。但是，烯烃作为结焦前驱物，极易引起催化剂外表的结焦，同时使反响器催化剂床层压降快速增加，缩短装置的运转周期。此外，烯烃的加氢饱和反响是强放热反响，原料油中高的烯烃含量引起催化剂床层更高的温升以及更大的化学氢耗。④原料油馏程原料油干点增高时，反响物分子变大，易产生反响空间位阻，由于深拔还易携带少量金属和沥青质，引起催化剂重反响温度必需提高以补偿原料油质量变差。⑤残炭原料油中的残炭(CCR)含量增加对产品收率影响较小，尾油的残炭含量也只是少量增加。但是高的原料油残炭含量会导致催化剂快速结焦。必需提高反响温度以弥补催化剂的活性下降。催化剂毒物催化剂毒物指的是能引起催化剂中毒的物质。催化剂中毒后，活性下降，导致催化剂运转周期缩短。更换或再生催化剂既铺张经费，又耽误生产，因此必需严格掌握原料油和氢的质量，防止催化剂中毒。加氢催化剂毒物一般有沥青质、重金属含量、氯等，下面分别对这几种物质对催化剂的影响进展分析。①沥青质沥青质是高沸点的多环分子，是一种主要的结焦前驱物，极易引起催化剂的快速失活，即使是微量地增加沥青质含量，也会使催化剂失活速率大幅度增加，使得反响温度需要快速提高，缩短运转周期、此外沥青质往往与其它毒物如金属结合在一起