《加氢裂化工艺》加氢裂化技术讲义_第1页
《加氢裂化工艺》加氢裂化技术讲义_第2页
《加氢裂化工艺》加氢裂化技术讲义_第3页
《加氢裂化工艺》加氢裂化技术讲义_第4页
《加氢裂化工艺》加氢裂化技术讲义_第5页
已阅读5页,还剩267页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

催化加氢技术<加氢裂化工艺>

1.概述1.1加氢裂化的沿革1.2国内加氢裂化技术开展历程1.3加氢裂化的根本原理及特点1.4加氢裂化原料油及产品2.加氢裂化工艺流程2.1两段法加氢裂化2.2单段加氢裂化2.3一段串联〔单程经过,未转化油全循环、部分循环)3.相关的加氢转化技术3.1提高十六烷值技术〔MCI〕3.2低凝柴油消费技术〔HDW〕3.4柴油深度加氢脱硫脱芳烃技术3.5提高车用汽油质量的相关技术3.6渣油加氢处置技术4.加氢裂化运用技术4.1加氢裂化催化剂的开工〔催化剂装填、催化剂硫化及钝化、换进原料油〕4.2加氢裂化安装正常运转及相关工艺参数的影响4.3加氢裂化安装正常停工及紧急停工4.4加氢裂化催化剂器内及器外再生技术4.5加氢裂化催化剂器外硫化技术4.6加氢催化剂的卸出4.7加氢裂化安装现场事故分析1.概述◎加氢裂化技术,有可加工原料的范围宽、原料顺应性强、产品方案灵敏、产质量量好、液体产品收率高等独具的特点,能消费从液化石油气、石脑油、喷气燃料、柴油到蒸汽裂解、光滑油根底油等多种优质产品和石油化工原料,是为大型炼厂和石油化工企业最重要、最可靠、最灵敏和最有效的加工手段。◎加氢裂化同其他技术一样,是根据原料资源和对产品的需求,基于相关实际、原理和对相关化学反响的潜心研讨而开发胜利的,在其运用过程中不断改良、日臻完善。在猛烈的市场竞争中,以开展求生存。1.1加氢裂化的沿革◎20世纪初,德国人开发了煤转化消费液体燃料的加氢裂化技术。1925年建成了第一套褐煤焦油加氢裂化安装,1943年已有12套安装投入消费;二次大战后期为德国提供了95%的航空汽油和47%的烃类产品。英、法、日〔在中国东北-当时的【满洲】〕、韩国都进展过类似的尝试;类似技术的研讨开发,在美国那么是直接面向重石油馏分加氢转化技术的开发。◎煤转化成液体燃料产品,须经23个催化加氢步骤才干完成,其典型的工艺条件是:压力2070MPa,温度375525℃;重石油馏分加氢裂化的设计压力2030MPa,温度375℃在以上;虽然早期加氢裂化的操作条件非常苛刻,其根本原理和工艺流程,为现代渣油悬浮床加氢及馏分油固定加氢的根本方式奠定了根底。

◎二战以后,可多方获得中东油,新催化裂化技术的出现与开展,为重瓦斯油〔HVGO〕转化消费汽油提供了更经济的手段,加氢裂化的重要性曾一度有所降低。◎40年代末50年代初的“相关事件〞,铁路运输由蒸汽机车向柴油机车驱动的转变,廉价天然气的供应使燃料油用量减少,FCC开展导致富含芳烃难转化的循环油过剩,汽车紧缩比的提高和高辛烷值汽油规范的实施等,都迫切需求将难转化的原料加工成汽油、柴油,导致对新的烃类转化技术需求的增产。◎1959年Chvron研讨公司宣布“加氢异构裂化工艺〞在里奇蒙炼厂投入工业运转,证明该发明的催化剂可允许在200400℃、3.514MPa的条件下操作后,加氢裂化从此开场走出低谷。◎1960年UOP公司开发了“Lomax〞加氢裂化工艺;Unionoil公司开发了“Unicacking〞工艺;60年代加氢裂化作为炼油技术很快为人们所接受。◎1966年有7种不同加氢裂化技术获得了销售答应证;60年代末已投产和在建的有9种不同的工艺;其催化剂的活性、稳定性都好于早期催化剂,特别是分子筛催化剂得到工业运用。◎在60年代,加氢裂化能满足石脑油、喷气燃料、柴油、光滑油、和低硫燃料油、液化石油气及石油化工原料等多种产品和原料消费的要求,充分证明加氢裂化技术具有极重要的作用和广泛的运用前景。◎60年代和70年代初,是美国加氢裂化迅速增长的时期。70年代中期,由于FCC广泛运用了分子筛催化剂,氢气费用高,对于消费汽油,FCC比加氢裂化要经济,加氢裂化的开展再度遭到冲击而有所减缓。◎70年代的加氢裂化毕竟已成为一项成熟的工艺技术,催化剂的开展,允许现有安装的设备转向重质原料的加工,其柴油的收率可高达95v%〔对原料油〕,加氢裂化是增产喷气燃料最有效的途径,这是其它炼油技术所无法替代的。◎今后在清洁燃料消费中,加氢裂化必将扮演更重要的角色。1.2国内加氢裂化技术的开展◎50年代,恢复了页岩粗柴油高压加氢,开展了页岩油全馏分固定床加氢裂化,以及低温干馏煤焦油的高压三段加氢裂化技术。◎60年代中期,开发了107、219无定型加氢裂化催化剂和H-06沸石催化剂;◎1966年在大庆炼厂建成了40万吨/年加氢裂化安装,加工大庆常三线/减一线混合油,消费喷气燃料和-50#低凝柴油。这是国内60年代炼油技术方面的艰苦突破,是现代加氢裂化技术开发起步的里程碑。

◎70年代末,引进了4套加氢裂化安装,19821990年相继开工投产。◎80年代中期,引进了140万吨/年重油加氢结合安装,1992年在齐鲁石化公司建成投产。◎80年代中期以来,相继在抚顺、镇海、辽阳、吉林、天津和山东等地建立了40140万吨/年规模的多套加氢裂化安装。◎90年代末,大连WEPEC和茂名分别建成了200万吨/年渣油固定床加氢处置安装。阐明我国已具备开发成套催化加氢技术的才干,并步入了世界加氢技术先进程度的行列。◎在清洁燃料的消费过程中,加氢工艺必将会得到稳步继续地开展。1.3加氢裂化的根本原理及特点◎VGO是加氢裂化的典型进料,它是大分子链烷烃、单、双、多环环烷烃,烷基单、双、多环芳烃及环烷-芳烃组成的复杂混合物;硫、氮、氧和少量的重金属原子也混杂在这些分子的构造中。◎加氢裂化过程中的HDS、HDN、HDO等反响与加氢精制过程一样.◎原料油中类烃分子的加氢裂化反响,与FCC过程类同,其反响历程都遵照羰离子〔正碳离子〕反响机理和正碳离子β位处断链的原那么。所不同的是,加氢裂化过程自始至终伴有加氢反响,并具有以下特点。⊙多环芳烃加氢裂化以逐环加氢/开环的方式进展,生成小分子的烷烃及环烷-芳烃;⊙两环以上的环烷烃,发生开环裂解、异构,最终生成单环环烷烃及较小分子的烷烃;⊙单环芳烃、环烷烃比较稳定,不易加氢饱和、开环,主要是断侧链或侧链异构,并富集在石脑油中;⊙烷烃异构、裂化同时进展,反响生成物中的异构烃含量,普通超越其热力学平衡值;⊙烷烃的加氢裂化在其正碳离子的β位处断链,很少生成C3以下的低分子烃,加氢裂化的液体产品收率高;⊙非烃化合物根本上完全转化,烯烃也根本加氢饱和,加氢裂化的产质量量好。1.4加氢裂化原料油及产品◎原料油的分子构造,对其工艺过程及产品的分子组成有很大的影响;HVGO中较大分子的缩合反响,会使原料油在催化剂上的生焦倾向添加。◎通常VGO的干点可高达530550℃,CGO和FCC的循环油作为加氢裂化进料组分,其干点普通应比VGO的干点低5080℃,以避开其高沸程中难转化含杂原子的多环芳烃,减少生焦倾向、循环油中稠环芳烃的富积。◎CGO因其氮含量高,或多或少会含有焦炭粉,直接混兑应严厉控制〔普通为10m%〕,欲大量混兑,须进展预处置。◎加氢裂化进料已延伸到脱沥青油〔DAO〕,其未转化油可用来生成重质光滑油根底油。◎加氢裂化经过对原料油的合理配置、催化剂的选择及工艺条件的优化,可被广泛用来消费从液化石油气、石脑油、喷气燃料、柴油到蒸汽裂解原料和光滑油根底油等多种优质石油产品及下游安装的进料。2.加氢裂化工艺流程2.1两段法加氢裂化两段法加氢裂化采用两个反响器,20世初开场用于煤及其衍生物的加氢裂化。原料油先在第一段反响器进展加氢精制〔HDS、HDN、HDO、烯烃饱和、HAD并伴有部分转化〕后,进入高压分别器进展气/液分别;高分顶部分离出的富氢气体在第一段循环运用,高分底部的流出物进入分馏塔,切割分别成石脑油、喷气燃料及柴油等产品;塔底的未转化油进入第二段反响器进展加氢裂化;第二段的反响流出物进入第二段的高分,进展气/液分别,其顶部导出的富氢气体在第二段循环运用;第二段高分底部的流出物与第一段高分底部流出物,进入同一分馏塔进展产品切割。

两段法加氢裂化的特点◎第一、二段的反响器、高分和循环氢〔含循环紧缩机〕自成体系;◎补充氢增压机、产品分馏塔两段公用;◎工艺流程较复杂、投资及能耗相对较高;◎对原料油的顺应性强,消费灵敏性大,操作运转周期长。图1两段法加氢裂化工艺流程表示图高分分馏塔循环氢循环氢补充氢原料油高分R-1R-2气体产品轻石脑油重石脑油喷气燃料

2.2单段加氢裂化工艺◎单段法加氢裂化采用一个反响器,既进展原料油HDS、HDN、HDO、烯烃饱和、HDA,又进展加氢裂化;◎采用一次经过或未转化油循环裂化的方式操作均可。其特点是:⊙工艺流程简单,体积空速相对较高;⊙催化剂应具有较强的耐S、N、O等化合物的性能;⊙原料油的氮含量不宜过高,馏分不宜过重;⊙反响温度相对较高,运转周期相对较短。图2单段加氢裂化工艺流程示图高分wwwww低分新氢增压机循环氢紧缩机加热炉反响器新颖进料补充氢洗涤水来自蒸馏塔底的循环油去分馏系统去气体安装酸性水循环氢急冷氢循环氢2.3一段串联加氢裂化工艺◎一段串联加氢裂化采用两个反响器串联操作。◎原料油在第一反响器〔精制段〕经过深度加氢脱氮后,其反响物流直接进入第二反响器〔裂化段〕进展加氢裂化。◎裂化段出口的物流经换热、空冷/水冷后,进入高、低压分别器进展气/液分别,高分顶部分离出的富氢气体循环运用,其液体馏出物到低分进一步进展气/液分别;◎低分的液体流出物,到分馏系统进展产品切割分馏,其塔底的未转化油前往〔或部分前往〕裂化段循环裂化,或出安装作为下游安装的原料。

一段串联加氢裂化的特点是:⊙精制段催化剂应具有较高的加氢活性〔尤其是HDN活性〕;⊙裂化段催化剂应具有耐H2S和NH3的才干;⊙产质量量好,消费灵敏性大,一次运转周期长;⊙与一段法加氢裂化相比,其原料油顺应性较强,体积空速、反响温度相对较低;⊙与两段法加氢裂化相比,其投资和能耗相对较低。◎一段串联两段(未转化油单独)加氢裂化⊙采用一个精制反响器、两个裂化反响器,精制油在第一裂化反响器加氢裂化,其未转化油在第二裂化反响器内加氢裂化,是一段串联的特殊方式。⊙一段串联的一段或两段裂化主要取决于:安装规模、反响器的制造及运输条件。假设炼厂地处沿海,反响器的大小不受其相关运输条件的限制,采用单列的两个大反响器串联更为经济。⊙假设受港口码头、道路、桥梁、涵洞等运输条件的制约,采用三个反响器的两段裂化比采用双系列并联〔共4个反响器〕,可节省投资510%。当时Unionoil公司当时以为,一段串联〔一段裂化〕的流程适宜100万吨/年以下规模的安装;100150万吨/年规模的安装以采用一段串联〔两段裂化〕的流程为宜。图4.一段串联两段裂化工艺流程表示图※现场原料油的硫含量~12000ppm;氮含量1200~1300ppm◎国内外中压加氢裂化的相关结果阐明:⊙煤油馏分的芳烃含量较高,烟点较低,既不是很好的喷气燃料,也不是很好的柴油馏分(十六烷值较低);⊙中间馏分(煤油+柴油)的芳烃含量较高,十六烷值较低,只需在较高的单程转化率下,才可望消费芳烃含量﹤25%和十六烷值较高的柴油馏分;⊙在目前车用柴油硫含量高,十六烷值偏低,氧化安定性较差,多环芳烃高的情况下,必需求有一定数量的低硫低芳烃和高十六烷值的优质柴油组分来调配,这是中压加氢裂化力所不及的,尤其是在原料的性质较差时,中压加氢裂化更难以消费高质量的中间馏分油产品.3.相关的加氢技术3.1提高柴油十六烷值技术〔MCI〕催化柴油所占比例大〔30%〕,不仅硫、氮含量高,颜色、安定性差,而且富含芳烃十六烷值低,须加氢精制或改质处置。二次加工柴油〔催化柴油、焦化柴油〕加氢精制,在中压条件下进展烯烃加氢饱和、HDS、HDN及芳烃部分加氢饱和反响,可改善其颜色和氧化安定性,但十六烷值提高幅度小,尤其是RFCC柴油,远不能满足产品对十六烷值提高的要求。既较大幅度提高催化柴油〔LCO〕的十六烷值,又能得到高的柴油收率,多年来不断是国外大公司关注的焦点。Mobil、akzo、Kellog公司在90年代中期就开发了中压加氢裂化技术,柴油的十六烷值虽能较大幅度提高,但中试结果阐明柴油收率只需40~60%,至今未工业运用。最近Chevron公司开发了一种一段加氢裂化新工艺,声称能大幅度提高LCO的十六烷值、柴油的收率高、氢耗少,第一套工业安装方案在2000年投产,但至今尚未见相关的报导。MCI〔3963)催化剂与馏分油加氢精制催化剂配套运用,在适宜的工艺条件下,用于劣质重油催化柴油HDS、HDN、烯烃饱和、芳烃部分加氢饱和,及二环以上芳烃加氢饱和开环后的再加氢饱和〔不裂解),消费低硫、低氮、安定性好、芳烃含量有所降低、十六烷值较高的优质清洁柴油。该过程与加氢精制相比,十六烷值提高幅度较大;同中压加氢改质相比,具有柴油收率高[98m%(对原料油)以上]和化学氢耗相对较低的特点。是目前提高劣质催化柴油十六烷值的有效措施。目前柴油MCI安装已有4套〔吉化、大连、大港和大庆炼化〕,正在施工建立的安装1套〔延安〕,总加工才干300万吨/年。柴油的十六烷值与其所含烃类族组成及碳数亲密相关不同烃类的十六烷值排序是:正构烷烃>烯烃>异构烷烃>芳烃同类烃的十六烷值,随其碳数的添加而提高环状烃氢含量的十六烷值排序是:单环环烷烃>十氢萘系烃>四氢萘系烃>萘系烃3.2低凝柴油消费的技术〔HDW〕临氢降凝即催化脱蜡,始于70年代,用于降低喷气燃料、柴油及光滑油的冰点、凝点或倾点。临氢降凝催化剂,采用含特殊孔道的ZSM型沸石为载体,具有强择形裂解活性及弱加氢性能。ZSM型沸石只允许其直径小于0.55nm的正构烷烃或带甲基侧链的链烷烃,进入其孔道内进展择形裂解,其反响历程遵照正碳离子反响机理及位断链的原那么,最终产物为C5C10链烷烃和烯烃,最小的烃分子为C3C4。长期以来,我国车用柴油的需求量不断远大于汽油,目前柴汽比约为1.80~1.85,提高柴汽比大力增产柴油满足国内市场对柴油的需求,是我国炼油企业的一项长期的战略义务。提高柴汽比有多种技术措施,但欲得到低硫、低氮和安定性好的优质低凝柴油,并非是一件容易的事情。国内外早期开发和得到广泛工业运用的临氢降凝技术,仅适用于直馏AGO,消费普通的宽馏分柴油。美国Mobil公司是开发临氢降凝〔MDDW〕技术消费低凝柴油最早的公司,目前至少已有25套以上的工业安装;由于MDDW催化剂不抗氨,在加工劣质柴油时必需采用两段法工艺流程。比利时Fina公司开发的临氢降凝〔CFI〕技术,已有14套工业安装运用,其中部分安装夏季用于HDS,冬季用于临氢降凝,但均未采用一段串联加氢/降凝工艺技术。美国UOP公司开发的临氢降凝技术,目前有3套工业安装运用,其中只需奥地利Schwechat炼厂的一套安装采用了一段串联的加氢/降凝工艺流程,在冬季用于消费低凝柴油。FDW-1(3881)催化剂是一种择形裂解性能强的含蜡柴油临氢降凝催化剂。其耐氮、耐氨性能强,既可用于直馏柴油临氢降凝,也可与精制催化剂串联用于二次加工柴油加氢降凝,消费低低凝柴油。FDW-1(3881)催化剂择形裂解活性高,其柴油凝点降低幅度高达3060℃,氢耗量低,可广泛用于消费低凝柴油,满足北方寒区冬季对低凝柴油的需求。直馏柴油临氢降凝或加氢降凝,其低凝柴油的收率,普通为6070m%.催化柴油加氢降凝,其低凝柴油的收率,普通为8590m%.FRIPP开发的一段串联加氢/降凝技术,于1998年在哈尔滨炼厂初次工业运用胜利后,已相继在林源、永坪和大庆炼化公司青海格尔木炼厂得到工业运用,延安炼厂的加氢降凝安装今年也将建成投产,还有一些炼厂的加氢降凝安装处于设计或筹建之中。该技术为北方炼厂冬季消费优质低硫、低凝柴油,提供了强有力的技术支撑,其运用前景较好。

分馏塔加热炉反响器高分循环氢脱流循环氢紧缩机轻馏分汽油去无碱脱臭重馏分汽油FCC汽油换热器FCC汽油选择性加氢脱硫〔OCT-M〕原那么流程表示图循环氢补充氢

4.加氢裂化运用技术4.1加氢裂化催化剂的开工4.1.1催化剂的装填反响器催化剂的装填,应力求在晴朗、枯燥的天气里进展,并要在反响器催化剂装填现场搭设防雨棚,遇雨天应停顿装填,严防催化剂淋浴受潮。反响器的内构件安装终了〔对已操作过的反响器的内构件吹扫清理干净〕,反响系统枯燥完成后,方可进展催化剂装填的相应预备任务。撤卸反响器头盖人孔及入口分散分配器;反响器人孔翻开以后,检测反响器内的氧含量,并用仪表风吹扫置换,在确认其氧含量20v%后,方可允许作业人员进入反响器,撤卸顶部分配盘、床层人孔、冷氢管及热偶维护管,擦拭反响器器壁;按预先制定好的催化剂装填方案,在反响器的器壁上自下而上画好各类瓷球、催化剂床层和积垢篮框的装填线;并作好装填催化剂的相关预备任务。加氢精制反响器催化剂装填图催化剂装填工具反响器催化剂普通装填的工具,通常由一个金属料斗、一根金属立管和一段帆布软管所组成。在料斗和金属立管之间装有一个闸板阀,在金属立管和帆布软管之间装有第二个闸板阀。催化剂装填时,第一个闸板阀全开,用第二个闸板阀的开度来控制催化剂的装填速度。装填延续时应封锁顶部的第一个闸板阀。金属立管内设有斜挡板,用于减少催化剂自在降落的高度。随着催化剂床层界面高度的上升,帆布软管应逐渐缩短,通常每次去掉1m左右。催化剂装填方法反响器底部集合管上界面150mm以下及催化剂卸料管,装填13的惰性瓷球;将惰性瓷球料面扒平后,装填76mm6的惰性瓷球;将惰性瓷球料面耙平后,再装填76mm3的惰性瓷球;装填基准线将3惰性瓷球料面耙平后,按催化剂装填线装填底部床层催化剂,装填时帆布软管应绕着反响器内侧挪动,使催化剂料面均匀上升,催化剂自在降落的高度不应超越3m,作业人员不得在催化剂料面上站立或走动,当必需站在催化剂床层上时,应在催化剂料面上放置一块0.3m2〔0.5m0.5m〕的支撑板以分散载荷;底部床层催化剂装填至间隔冷氢分配盘底部250mm处,然后再装填100mm高13的惰性瓷球覆盖层;催化剂床层界面150将撤卸的分配盘、冷氢箱及支撑盘,按要求安装复位后,再进展上部床层催化剂的装填。将床层支撑板上,依次分别装填6及3的惰性瓷球各76mm后,以同样的操作方法装填上部床层催化剂;装填到预定高度后,按要求放置好积垢蓝框并用不锈钢链系牢后挂在顶部分配盘的支撑梁上,在积垢蓝框的周围再装填适量的催化剂和100mm的13的惰性瓷球,使其界面与积垢蓝框上端平齐〔与顶部分配板支撑梁的最小间隔为150mm〕即可。反响器顶部积垢篮框1503惰性瓷球6惰性瓷球13惰性瓷球催化剂装填终了后,将部分撤卸的顶部分配板安装复位,再安装好入口分散分配器和反响器顶部头盖,经旋紧螺栓后,可进展后续相关作业。〔加氢精制段反响器的下部床层,假设需求可采用催化剂密相装填技术进展装填。密相装填较普通装填可多装催化剂1015v%,其催化剂陈列整齐有序,反响物流分布均匀,可减少或防止催化剂床层下沉。密相装填另有公用设备及相应的装填方法。〕4.1.2加氢裂化催化剂的硫化工业消费的新催化剂或再生后的催化剂,其所含的活性金属组分(Mo、Ni、Co、W)都是以氧化态(MoO3、NiO、CoO、WO3)的方式存在的。根底研讨和工业运用的实际阐明,绝大多数加氢催化剂的活性金属组分〔非贵金属〕,当其以硫化态存在时,具有较高的加氢活性和稳定性。因此,加氢催化剂在其与烃类原料接触之前,必需首先用硫化剂将催化剂活性金属的氧化态转化为相应金属的硫化态,即进展催化剂硫化。加氢裂化安装的开工加氢裂化工艺是在临氢、高温、高压条件和催化剂的作用下,使重馏分油〔VGO、CGO、DAO等〕加氢脱硫、加氢脱氮、多环芳烃加氢饱和及开环裂化,转化为轻油和中间馏分油等目的产品的过程。加氢裂化是猛烈的放热反响,其反响速度明显受控于温度,假设温度一旦失控,会导致产生“飞温〞的严重后果。因此,加氢裂化安装的操作运转,特别是在开停工和紧急停工处置过程中,务必控制好反响温度,严厉遵照升降温暖调量操作的根本准那么,防止超温超压、设备走漏等不测事故,防止任何对人员的损伤、设备和催化剂损坏的情况发生是至关重要的。新催化剂的开工,通常包括催化剂的枯燥、硫化、钝化、换进原料油和调整操作等几个环节。催化剂的枯燥脱水以氧化铝或含硅氧化铝为载体的加氢精制催化剂和以无定型硅铝或含各种分子筛载体的加氢裂化催化剂,具有很强的吸水性。加氢催化剂在完成其高温枯燥焙烧制备工序后的过筛、装桶及运用前的装填过程中,不可防止地或多或少会吸附一些水份,少者为13%,多者可在5%以上。催化剂吸水受潮会影响其强度、硫化效果和活性。因此,在催化剂开工时,首先要对催化剂进展枯燥脱水。<氮气循环升温中温枯燥负压脱水>催化剂器内枯燥的工艺条件是:催化剂枯燥的介质:氮气;操作压力:0.53.0MPa;循环气量:循环紧缩机全量循环;升温速度:≯20℃/h床层温度:200250℃;高分温度:≯50℃;在上述条件下枯燥至高分每小时放水量<0.01m%〔对催化剂〕;然后将加热炉熄灭、循环紧缩机停运、安装泄压、启动蒸汽放射真空泵,将反响系统抽空至600~650mm汞柱并维持数小时,进一步充分脱水。最后停顿抽空,引入氮气破真空,并用氮气将反响系统置换合格,再引入氢气进展后序的催化剂硫化操作。催化剂硫化的根本原理:催化剂硫化是基于硫化剂〔CS2或DMDS〕临氢分解生成的H2S,将催化剂活性金属氧化态转化为相应金属硫化态的反响。其相关的硫化反响如下:CS2+4H2→2H2S+CH4或(CH3)2S2+3H2→2H2S+2CH4(1)MoO3+2H2S+H2→MoS2+3H2O(2)3NiO+2H2S+H2→Ni3S2+3H2O(3)9CoO+8H2S+H2→Co9S8+9H2O(4)WO3+2H2S+H2→WS2+3H2O(5)基于上述硫化反响式和加氢精制催化剂的的装量及相关金属含量,可估算出催化剂硫化的实际需硫量。其硫化剂的备用量,普通按催化剂硫化实际需硫量的1.25倍思索即可。硫化剂选择的思索硫化剂在临氢和催化剂存在的条件下,能在较低反响温度下分解生成H2S,以有利于催化剂硫化的顺利进展,提高硫化效果;硫化剂硫含量应较高,以减少硫化剂的用量,防止其它元素对硫化过程的不利影响;硫化剂价钱廉价,毒性小,运用平安。常用硫化剂的理化性质硫化剂二硫化碳〔CS2〕二甲基二硫〔DMDS〕硫含量,m%84.168.0密度(20oC),,g/ml1.261.06沸点,oC46.5109.0分解温度,oC175200催化剂湿法硫化的典型步骤催化剂的枯燥脱水,对于催化剂湿法硫化是非常必要和至关重要的。催化剂采取用氮气循环升温中温枯燥负压脱水,在确认催化剂枯燥终了后,停蒸汽放射真空泵,引氮气破真空,再引氢气置换合格后升压至操作压力,启动循环紧缩机,加热炉重新点火,使反响温度维持在150℃,然后按下述步骤进展催化剂湿法硫化。(1)氢气全量循环,将反响器入口温度控制在150160℃;(2)以≤设计体积空速向反响系统进硫化油,并根据循环氢流率、催化剂装量、催化剂硫化的实际需硫量及硫化时间等相关条件,确定起始注硫量,注入硫化剂〔CS2或DMDS〕后,在150℃恒温润湿催化剂2小时。(3)待反响器催化剂床层温度稳定后,以较慢的速度提升反响器入口温度,在循环氢中检测出H2S之前,催化剂床层任一点温度不得超越230℃;(4)当循环氢中H2S浓度大于0.1v%时,调整反响器入口温度,使催化剂床层温度维持在230℃左右,恒温硫化一定时间(普通不少于8小时),此期间循环氢中H2S浓度应维持在0.10.5v%;(5)230℃恒温硫化终了后,调整硫化剂的注入量,使循环氢中H2S浓度到达0.51.0v%,同时以适宜的升温速度,将反响器入口温度提升至290℃。当反响器入口温度到达290℃时,恒温硫化一定时间。(6)290℃恒温硫化终了后,调整循环氢中H2S浓度至1.02.0%(v),提高反响器入口温度,当催化剂床层温度升至310℃左右时,再恒温硫化一段时间;以后,假设满足以下条件,即可确认催化剂硫化终了。硫化剂的注入量,已到达催化剂硫化实际需硫量的100120%;催化剂床层根本无温升;高分生水量无明显添加;(7)催化剂硫化终了后,将反响器入口温度降至270280℃,引进直馏轻柴油进展催化剂钝化,钝化时间为48小时。然后换进设计进料,并按预定的目的要求,调整操作后转入正常运转。催化剂硫化期间应留意的是:如因故中断硫化剂注入时,应将催化剂床层温度降至230℃以下;假设硫化剂注入中断时间较长,循环氢中H2S浓度又不能维持在0.1v%以上时,那么应将催化剂床层温度降至175℃。普通以氧化铝、含硅氧化铝和无定型硅铝为载体的加氢催化剂,多采用湿法硫化方法进展催化剂硫化。湿法硫化之前,必需对催化剂进展充分枯燥脱水,否那么含水催化剂在与高温硫化油接触时,会引起催化剂破损,并影响催化剂硫化效果;湿法硫化的硫化油用量较大,尚存在含硫污油进一步处置的问题。含分子筛〔尤其是分子筛含量较高〕的加氢裂化催化剂,其裂化活性要比无定型硅铝催化剂的活性高得多,对反响温度特别敏感,尤其是在催化剂开工初期阶段;加氢裂化催化剂假设采用湿法硫化,硫化油在较高的温度下硫化时,易发生裂化反响致使催化剂床层超温或飞温,同时还会加速催化剂积碳影响催化剂活性;因此,含分子筛的加氢裂化催化剂,多采用干法硫化,并配以相应的钝化措施及适宜的换进原料油步骤,以确保开工的顺利进展。催化剂干法硫化新颖或再生催化剂,在与油接触之前,均需求在严厉控制的条件下进展硫化。加氢裂化安装催化剂器内干法硫化程序包括:用经加热炉加热的循环氢,按控制的流率和要求的升温速度加热催化剂,并按严厉控制的流率将硫化剂〔CS2或DMDS〕注入到反响器的入口,以硫化剂在氢气存在条件下分解生成的H2S硫化催化剂。催化剂器内干法硫化的原那么流程加氢裂化分单段、两段和一段串联等工艺流程。催化剂器内干法硫化是在加氢裂化的加热、反响、换热、冷却、高压分别、循环氢紧缩机及物流管线构成的高压循环回路内进展的。典型一段串联

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论