渣油加氢处理催化剂失活研究

作者:安晟;王志武;王欣 刊名:当代化工 上传者:李德刚

【摘要】考察了高压加氢釜式反应器中不同活性的催化剂在渣油加氢处理过程中的失活情况。结果表明,在渣油加氢处理反应过程中,氧化铝载体并不是仅仅起到一个负载活性组分的"载体"的作用,也具有一定的反应活性。

全文阅读

渣油加氢处理催化剂失活研究 * 第 39 卷第 1 期2010 年 2 月 当 代 化 工 ContemporaryChemical Industry Vo1.39,No.1 February,2010 * 收稿日期:2009-12-17 作者简介:安晟(1977-),男,工程师,2000 年毕业于大连理工大学化学工程专业,目前从事渣油加氢处理催化剂研制工作。 E-mail:aswhy@163.com,电话:0413-6389474。 由于原油产量增长缓慢且日益变重,导致渣油产量逐年增加,而市场对轻质油品的需要量却不断提高[1-2],再加上环保法规的日益严格[3],因此,渣油的轻质化和优质化技术越来越受到重视,而固定床渣油加氢处理技术作为渣油改质的有效手段,得以迅速发展。随着渣油加氢处理技术发展,大家越来越关注渣油加氢处理过程中的催化剂失活机理的研究。 渣油加氢处理催化剂的失活从其原因上来看,主要是由金属和焦炭的沉积所引起的[4-5]。渣油加氢处理过程中脱除的金属杂质以及生成的焦炭以固体的形式沉积在催化剂上,覆盖催化剂活性中心数量并堵塞催化剂孔口,造成了催化剂不可逆失活。 渣油加氢处理催化剂的失活从其运转时间上来看,普遍认同的是三段失活过程:初期的快速失活、中期的缓慢失活、末期的快速失活。初期的快速失活,这是由于易生焦物质在催化剂表面的吸附并进一步生成焦炭引起的;中期的缓慢失活,焦炭在催化剂上的沉积在这一阶段达到了动态平衡,失活主要是由于金属硫化物在催化剂上的沉积导致的;末期的快速失活,这主要是由于产生了大量的焦炭和金属的沉积而引起孔口的阻塞[6]。本文主要研究了不同活性的催化剂在渣油加氢处理过程中的失活情况。 1 试验部分 试验所选用的反应器为连续搅拌高压反应釜,采用间歇操作。具体的试验步骤:称取适量的原料和催化剂(催化剂以挂筐的形式加入)放入高压釜中;整个反应流程充满氮气并进行气密检查;检查合格后,用氢气对整个反应体系进行置换,将压力降至 6 MPa,开始升温;在温度达到 70 ℃以上时,开启搅拌系统进行搅拌,继续升温至反应温度;在达到所需反应温度时,调整装置压力至反应压力并开始计时;反应结束后,自然降温至 100 ℃后,停止搅拌;继续冷却至室温,取出样品,进行分析。 2 样品的处理及分析 样品在索氏脂肪抽提器中用混合溶剂进行抽提,以除去样品上附着的可溶性油分,处理后的样品在烘箱中干燥后在马弗炉中进行分段焙烧,以烧除催化剂中沉积的积炭[7]。 催化剂中 C 含量采用日本产 EMZA- 820V 元素分析仪进行分析。催化剂中金属含量使用美国 Thermo Fisher 公司的 IRIS HR 等离子发射光谱仪进行分析。 3 试验结果及讨论 在本次考察试验中,采取了在同一氧化铝载 安 晟,王志武,王 欣 摘 要: 考察了高压加氢釜式反应器中不同活性的催化剂在渣油加氢处理过程中的失活情况。结果表明,在渣油加氢处理反应过程中,氧化铝载体并不是仅仅起到一个负载活性组分的“载体”的作用,也具有一定的反应活性。 关 键 词: 渣油;催化剂;失活 中图分类号: TE 624.9+3 文献标识码: A 文章编号: 1671- 0460(2010)01- 0049- 03 (中国石化股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113000) 工业催化 体上面负载不同组成的活性金属。所用催化剂性质见表 1。 Table 1 Properties of catalysts 其中,MC-1 为未负载活性金属的氧化铝载体,MC-3 为按照已工业应用的主催化剂组成性质在试验

参考文献

引证文献

问答

我要提问