加氫基礎(chǔ)工藝

1、蠟油加氫脫硫工藝技術(shù) v生產(chǎn)清潔燃料對(duì)煉油技術(shù)的要求生產(chǎn)清潔燃料對(duì)煉油技術(shù)的要求v技術(shù)方案選擇技術(shù)方案選擇v催化劑篩選及級(jí)配方案催化劑篩選及級(jí)配方案v工藝條件選擇工藝條件選擇催化劑篩選及級(jí)配方案催化劑篩選及級(jí)配方案 v主催化劑的篩選主催化劑的篩選 v輔劑的篩選輔劑的篩選 v級(jí)配方案的確定級(jí)配方案的確定 主催化劑的選擇主催化劑的選擇v較高的較高的脫硫脫氮活性脫硫脫氮活性和和穩(wěn)定性穩(wěn)定性v撫研院撫研院39363936高活性重餾份油加氫精制催高活性重餾份油加氫精制催化劑?；瘎?催化劑是以催化劑是以Mo-NiMo-Ni為加氫活性組份，為加氫活性組份，-AlAl2 2O O3 3為載體，具有孔分布集中

2、、比表面為載體，具有孔分布集中、比表面和孔容較大，金屬分布均勻，強(qiáng)度高等和孔容較大，金屬分布均勻，強(qiáng)度高等特點(diǎn)特點(diǎn) 39363936催化劑物化性質(zhì)催化劑物化性質(zhì) 39363936催化劑加氫脫氮活性對(duì)比評(píng)價(jià)催化劑加氫脫氮活性對(duì)比評(píng)價(jià)39363936催化劑穩(wěn)定性催化劑穩(wěn)定性 39363936催化劑工業(yè)應(yīng)用情況催化劑工業(yè)應(yīng)用情況 39363936催化劑工業(yè)應(yīng)用活性對(duì)比催化劑工業(yè)應(yīng)用活性對(duì)比 勝利煉油廠蠟油加氫處理運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果勝利煉油廠蠟油加氫處理運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果 3936催化劑處理DAO/CGO混合油 加氫處理后精制油性質(zhì)加氫處理后精制油性質(zhì) 處理處理VGOVGO與與CGOCGO及減四線油的混合原料及減四線油的

3、混合原料 輔劑的篩選（保護(hù)劑和脫金屬劑）輔劑的篩選（保護(hù)劑和脫金屬劑） 輔劑的作用輔劑的作用v脫除有可能損傷主劑活性和穩(wěn)定性的有害雜質(zhì)脫除有可能損傷主劑活性和穩(wěn)定性的有害雜質(zhì) v保證主劑活性的充分發(fā)揮，延長(zhǎng)使用壽命保證主劑活性的充分發(fā)揮，延長(zhǎng)使用壽命 篩選原則篩選原則u保護(hù)劑具有床層空隙率大，容垢能力強(qiáng)，床層壓降保護(hù)劑具有床層空隙率大，容垢能力強(qiáng)，床層壓降低的特點(diǎn)低的特點(diǎn) u脫金屬劑具有大孔容、大孔徑、床層空隙率大、強(qiáng)脫金屬劑具有大孔容、大孔徑、床層空隙率大、強(qiáng)度好、活性組份低和脫雜質(zhì)活性高度好、活性組份低和脫雜質(zhì)活性高 四大類(lèi)渣油加氫處理催化劑四大類(lèi)渣油加氫處理催化劑 保護(hù)劑和脫金屬劑的合理

4、級(jí)配保護(hù)劑和脫金屬劑的合理級(jí)配 v在在孔徑孔徑、孔容孔容、床層空隙率床層空隙率、反應(yīng)活性反應(yīng)活性上應(yīng)有一個(gè)上應(yīng)有一個(gè)合理的分布，達(dá)到保護(hù)主劑活性和穩(wěn)定性合理的分布，達(dá)到保護(hù)主劑活性和穩(wěn)定性v有效脫除垢物、雜質(zhì)和金屬有效脫除垢物、雜質(zhì)和金屬 v反應(yīng)生成的固體混合物在保護(hù)劑及脫金屬劑顆粒內(nèi)反應(yīng)生成的固體混合物在保護(hù)劑及脫金屬劑顆粒內(nèi)部和整個(gè)床層中的沉積得到控制部和整個(gè)床層中的沉積得到控制 v保護(hù)下游保護(hù)下游主催化劑主催化劑，防止床層局部堵塞而引起，防止床層局部堵塞而引起壓差壓差迅速升高迅速升高 催化劑級(jí)配原則催化劑級(jí)配原則v對(duì)于直餾對(duì)于直餾VGO/CGO/VGO/CGO/減四線油混合原料的減四線油

5、混合原料的加氫處理，確定了反應(yīng)器內(nèi)由上至下依加氫處理，確定了反應(yīng)器內(nèi)由上至下依次設(shè)次設(shè)二個(gè)保護(hù)劑層二個(gè)保護(hù)劑層，一個(gè)脫金屬劑層一個(gè)脫金屬劑層，一個(gè)脫硫劑層一個(gè)脫硫劑層，一個(gè)脫氮?jiǎng)右粋€(gè)脫氮?jiǎng)?；由上至；由上至下，催化劑粒徑、可幾孔徑、孔容及空下，催化劑粒徑、可幾孔徑、孔容及空隙率隙率依次減少依次減少，堆積密度、強(qiáng)度依次，堆積密度、強(qiáng)度依次增增大大設(shè)置設(shè)置。催化劑的選擇催化劑的選擇v保護(hù)劑：保護(hù)劑：FZC-103AFZC-103A和和FZC-103FZC-103。容垢能力強(qiáng)容垢能力強(qiáng)，同時(shí)具有一定的脫硫活性同時(shí)具有一定的脫硫活性。v脫金屬劑：脫金屬劑：FZC-204FZC-204?；钚赃m中，兼具

6、一定脫?；钚赃m中，兼具一定脫硫、脫殘?zhí)炕钚?。硫、脫殘?zhí)炕钚?。v脫硫劑：脫硫劑：FZC-34FZC-34。脫硫脫硫活性高，同時(shí)還具有活性高，同時(shí)還具有較好的較好的脫氮脫氮、脫金屬和脫殘?zhí)炕钚?、脫金屬和脫殘?zhí)炕钚?。 催化劑級(jí)配方案的確定催化劑級(jí)配方案的確定 v反應(yīng)器按三個(gè)催化劑床層設(shè)置，第一床層裝保護(hù)劑和脫金屬劑，第二床層裝脫硫催化劑，第三床層裝加氫脫氮精制催化劑。催化劑種類(lèi)、級(jí)配裝填比例及物化性質(zhì)催化劑種類(lèi)、級(jí)配裝填比例及物化性質(zhì) 工藝條件的選擇工藝條件的選擇 v加氫脫硫產(chǎn)品指標(biāo)和轉(zhuǎn)化率指標(biāo)的確定加氫脫硫產(chǎn)品指標(biāo)和轉(zhuǎn)化率指標(biāo)的確定 v操作條件的選擇操作條件的選擇 v反應(yīng)器數(shù)量及床層設(shè)置反應(yīng)器數(shù)

7、量及床層設(shè)置 加氫脫硫產(chǎn)品指標(biāo)和轉(zhuǎn)化率指標(biāo)加氫脫硫產(chǎn)品指標(biāo)和轉(zhuǎn)化率指標(biāo)脫硫深度對(duì)脫硫深度對(duì)FCCFCC原料性質(zhì)原料性質(zhì) 脫硫處理對(duì)脫硫處理對(duì)FCCFCC反應(yīng)性能的影響反應(yīng)性能的影響脫硫深度對(duì)脫硫深度對(duì)FCCFCC原料和產(chǎn)品性質(zhì)的影響原料和產(chǎn)品性質(zhì)的影響 世界燃油規(guī)范世界燃油規(guī)范 小小 結(jié)結(jié)v加氫脫硫過(guò)程可以有效降低加氫脫硫過(guò)程可以有效降低FCC原料及其產(chǎn)品中的硫含量，原料及其產(chǎn)品中的硫含量，但由于單純的加氫脫硫過(guò)程不能大幅度地降低芳烴含量，導(dǎo)但由于單純的加氫脫硫過(guò)程不能大幅度地降低芳烴含量，導(dǎo)致催化柴油的十六烷值增加幅度有限。致催化柴油的十六烷值增加幅度有限。v對(duì)于蠟油的加氫處理，考慮使蠟油原

8、料發(fā)生部分轉(zhuǎn)化，進(jìn)一對(duì)于蠟油的加氫處理，考慮使蠟油原料發(fā)生部分轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步改善步改善FCC進(jìn)料質(zhì)量，并兼顧生產(chǎn)部分質(zhì)量較好的汽柴油產(chǎn)進(jìn)料質(zhì)量，并兼顧生產(chǎn)部分質(zhì)量較好的汽柴油產(chǎn)品或其調(diào)合組份。品或其調(diào)合組份。v蠟油加氫處理的轉(zhuǎn)化率以控制在蠟油加氫處理的轉(zhuǎn)化率以控制在20m%為宜。過(guò)高的轉(zhuǎn)化為宜。過(guò)高的轉(zhuǎn)化率，將導(dǎo)致汽油產(chǎn)率增加，柴油減少，率，將導(dǎo)致汽油產(chǎn)率增加，柴油減少，F(xiàn)CC原料減少；而過(guò)原料減少；而過(guò)低的轉(zhuǎn)化率，將使芳烴加氫飽和程度降低，影響低的轉(zhuǎn)化率，將使芳烴加氫飽和程度降低，影響FCC原料的原料的質(zhì)量。質(zhì)量。操作條件的選擇操作條件的選擇 反應(yīng)器數(shù)量及床層設(shè)置反應(yīng)器數(shù)量及床層設(shè)置 v采用單

9、反應(yīng)器配置采用單反應(yīng)器配置 v反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三個(gè)催化劑床層反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三個(gè)催化劑床層 ，床層間設(shè)，床層間設(shè)置冷氫噴射盤(pán)和再分配盤(pán)置冷氫噴射盤(pán)和再分配盤(pán) 加氫精制的影響因素加氫精制的影響因素 v反應(yīng)壓力反應(yīng)壓力 v反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度 v空速空速 v氫油比氫油比 v原料性質(zhì)原料性質(zhì) v催化劑催化劑 反應(yīng)壓力：反應(yīng)壓力：1.517.5MPa 反應(yīng)溫度：反應(yīng)溫度：280420 空空 度：度： 0.112h1 氫氫 油油 比：比：501000Nm3/m3 反應(yīng)壓力反應(yīng)壓力 v加氫是個(gè)體積縮小的反應(yīng)加氫是個(gè)體積縮小的反應(yīng) ，增大壓力對(duì)于化，增大壓力對(duì)于化學(xué)平衡是有利的學(xué)平衡是有利的 。v增大壓力，催化劑表面上反應(yīng)

10、物和氫的濃度增大壓力，催化劑表面上反應(yīng)物和氫的濃度都增大，其反應(yīng)速度也隨之加快。都增大，其反應(yīng)速度也隨之加快。v反應(yīng)壓力的影響是通過(guò)氫分壓來(lái)體現(xiàn)的。反應(yīng)壓力的影響是通過(guò)氫分壓來(lái)體現(xiàn)的。 氫分壓影響因素氫分壓影響因素v操作壓力操作壓力v氫油比氫油比v循環(huán)氫純度循環(huán)氫純度v原料的汽化率原料的汽化率 輕油加氫精制的操作壓力輕油加氫精制的操作壓力1.52.5 MPa，氫分壓僅為，氫分壓僅為0.60.9 MPa 柴油餾分加氫精制的壓力柴油餾分加氫精制的壓力3.58.0 MPa，氫分壓約為，氫分壓約為2.57.0 MPa 減壓渣油加氫處理達(dá)減壓渣油加氫處理達(dá)1217.5 MPa，氫分壓約為氫分壓約為101

11、5 MPa 反應(yīng)壓力對(duì)加氫精制的影響反應(yīng)壓力對(duì)加氫精制的影響v餾分油處于汽相時(shí)，提高壓力使反應(yīng)時(shí)間延餾分油處于汽相時(shí)，提高壓力使反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，提高了反應(yīng)深度，使精制深度增大，特長(zhǎng)，提高了反應(yīng)深度，使精制深度增大，特別是脫氮率顯著提高。別是脫氮率顯著提高。v反應(yīng)壓力提高到某個(gè)值時(shí)，反應(yīng)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)壓力提高到某個(gè)值時(shí)，反應(yīng)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)液相，繼續(xù)提高壓力將會(huì)使精制效果變差。液相，繼續(xù)提高壓力將會(huì)使精制效果變差。v如果壓力不變，通過(guò)提高氫油比來(lái)提高氫分如果壓力不變，通過(guò)提高氫油比來(lái)提高氫分壓，則精制深度會(huì)出現(xiàn)一個(gè)最大值。壓，則精制深度會(huì)出現(xiàn)一個(gè)最大值。 提高氫分壓提高氫分壓( (總壓不變總壓不變) )

12、對(duì)加氫精制的影響對(duì)加氫精制的影響 v原料油完全汽化以前，提高氫分壓（總原料油完全汽化以前，提高氫分壓（總壓不變）有利于提高反應(yīng)速度。壓不變）有利于提高反應(yīng)速度。v完全汽化后提高氫分壓會(huì)使原料分壓降完全汽化后提高氫分壓會(huì)使原料分壓降低，從而降低了反應(yīng)速度。低，從而降低了反應(yīng)速度。 v選擇有利于剛剛完全汽化時(shí)的氫分壓選擇有利于剛剛完全汽化時(shí)的氫分壓 提高氫分壓提高氫分壓( (總壓不變總壓不變) )對(duì)加氫精制的影響對(duì)加氫精制的影響v輕餾分油反應(yīng)壓力為輕餾分油反應(yīng)壓力為4.08.0MPa4.08.0MPa時(shí)，采用時(shí)，采用氫油比氫油比120600Nm120600Nm3 3/m/m3 3可以得到適當(dāng)?shù)臍淇?/p>

13、以得到適當(dāng)?shù)臍浞謮?。分壓。v大于大于350350的重油餾分在加氫精制條件下，的重油餾分在加氫精制條件下，經(jīng)常處于氣液混相，提高氫分壓能顯著地提經(jīng)常處于氣液混相，提高氫分壓能顯著地提高反應(yīng)速度而提高精制效果。高反應(yīng)速度而提高精制效果。正常溫度范圍內(nèi)正常溫度范圍內(nèi)v升高氫分壓能提高加氫精制反應(yīng)的深度及降升高氫分壓能提高加氫精制反應(yīng)的深度及降低催化劑積炭速度。低催化劑積炭速度。v過(guò)高的氫分壓并不能顯著提高精制效果反而過(guò)高的氫分壓并不能顯著提高精制效果反而使過(guò)多的氫氣消耗在芳香環(huán)的飽和上，從而使過(guò)多的氫氣消耗在芳香環(huán)的飽和上，從而增加成本。增加成本。硫化氫分壓對(duì)加氫效果影響硫化氫分壓對(duì)加氫效果影響 v

14、硫化氫分壓取決于循環(huán)氫中硫化氫的濃度硫化氫分壓取決于循環(huán)氫中硫化氫的濃度 v過(guò)高的硫化氫濃度會(huì)抑制加氫脫硫反應(yīng)過(guò)高的硫化氫濃度會(huì)抑制加氫脫硫反應(yīng) v循環(huán)氫中硫化氫濃度高引起循環(huán)氫的氫純度循環(huán)氫中硫化氫濃度高引起循環(huán)氫的氫純度下降，引起氫分壓降低而使催化劑加氫脫硫下降，引起氫分壓降低而使催化劑加氫脫硫活性發(fā)揮受到影響，脫硫率下降活性發(fā)揮受到影響，脫硫率下降v生成的硫化氫與作為反應(yīng)物的硫化物在催化生成的硫化氫與作為反應(yīng)物的硫化物在催化劑表面的活性中心上競(jìng)爭(zhēng)吸附，影響了硫化劑表面的活性中心上競(jìng)爭(zhēng)吸附，影響了硫化物的加氫脫硫物的加氫脫硫 循環(huán)氫中硫化氫對(duì)加氫脫硫的影響循環(huán)氫中硫化氫對(duì)加氫脫硫的影響 反

15、應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v加氫反應(yīng)的速度表達(dá)式可表示為 )/exp()11(1101RTECCnLHSVKnn根據(jù)阿累尼烏斯方程式有1nK=1nk0E/RT 反應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v提高溫度提高了反應(yīng)速度常數(shù)。提高溫度提高了反應(yīng)速度常數(shù)。v不同的原料、不同的催化劑，反應(yīng)的活不同的原料、不同的催化劑，反應(yīng)的活化能不同，提高反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速度提化能不同，提高反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速度提高的幅度也不同。活化能越高，提溫使高的幅度也不同?；罨茉礁撸釡厥狗磻?yīng)速度提高得也越快反應(yīng)速度提高得也越快 。v加氫精制反應(yīng)是放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡加氫精制反應(yīng)是放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡上講，提高反應(yīng)溫度會(huì)降低正反應(yīng)的平

16、上講，提高反應(yīng)溫度會(huì)降低正反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，對(duì)正反應(yīng)不利。衡轉(zhuǎn)化率，對(duì)正反應(yīng)不利。 反應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v加氫脫氮比較困難，往往需采用比加氫脫硫更高的溫度，加氫脫氮比較困難，往往需采用比加氫脫硫更高的溫度，才能取得較好的脫氮效果。才能取得較好的脫氮效果。 反應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v加氫精制的溫度范圍一般為加氫精制的溫度范圍一般為280280420420，對(duì)，對(duì)于較輕的原料可用較低的溫度，而對(duì)于較重于較輕的原料可用較低的溫度，而對(duì)于較重的原料則需用較高的溫度。輕油加氫精制的的原料則需用較高的溫度。輕油加氫精制的溫度如超過(guò)溫度如超過(guò)340340后，會(huì)導(dǎo)致生成的烯烴與后，會(huì)導(dǎo)致生成的烯烴

17、與H H2 2S S重新結(jié)合為硫醇。重新結(jié)合為硫醇。 v加氫反應(yīng)是強(qiáng)烈放熱的，在絕熱的反應(yīng)器中加氫反應(yīng)是強(qiáng)烈放熱的，在絕熱的反應(yīng)器中反應(yīng)體系的溫度會(huì)逐漸上升，需向反應(yīng)器中反應(yīng)體系的溫度會(huì)逐漸上升，需向反應(yīng)器中分段打入冷氫以控制床層溫度。分段打入冷氫以控制床層溫度。不同催化劑在加工不同原料時(shí)初始反應(yīng)溫度表不同催化劑在加工不同原料時(shí)初始反應(yīng)溫度表 反應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品的反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量質(zhì)量和和收率收率有較大的影響，有較大的影響，而反應(yīng)溫度的高低主要決定于而反應(yīng)溫度的高低主要決定于催化劑催化劑，既要，既要充分發(fā)揮催化劑的效能，又要較高的反應(yīng)速充分發(fā)揮催化劑的效能，又要較高

18、的反應(yīng)速度，這就需要保持一定的反應(yīng)溫度。如催化度，這就需要保持一定的反應(yīng)溫度。如催化劑的反應(yīng)溫度為劑的反應(yīng)溫度為250250330330，反應(yīng)操作溫度，反應(yīng)操作溫度低于低于250250時(shí)，反應(yīng)速度較慢，工業(yè)價(jià)值不時(shí)，反應(yīng)速度較慢，工業(yè)價(jià)值不大。在大。在250250330330操作時(shí)，反應(yīng)就比較激烈，操作時(shí)，反應(yīng)就比較激烈，反應(yīng)進(jìn)行的完全，放熱就多，溫升就大。反應(yīng)進(jìn)行的完全，放熱就多，溫升就大。 v只要能達(dá)到所要求的加氫速度，操作溫度就只要能達(dá)到所要求的加氫速度，操作溫度就不要再提高，隨著反應(yīng)溫度升高，可加快反不要再提高，隨著反應(yīng)溫度升高，可加快反應(yīng)速度，生成油的含硫及含氮量降低。應(yīng)速度，生成油

19、的含硫及含氮量降低。v反應(yīng)溫度過(guò)高，裂解反應(yīng)加劇，烯烴含量反反應(yīng)溫度過(guò)高，裂解反應(yīng)加劇，烯烴含量反而上升，氣體產(chǎn)率增加，而生成油收率下降，而上升，氣體產(chǎn)率增加，而生成油收率下降，溫度過(guò)高對(duì)催化劑壽命及設(shè)備都不利。溫度過(guò)高對(duì)催化劑壽命及設(shè)備都不利。v新催化劑活性高，可采取較低的反應(yīng)溫度，新催化劑活性高，可采取較低的反應(yīng)溫度，隨著催化劑活性的減退，可用提高反應(yīng)溫度隨著催化劑活性的減退，可用提高反應(yīng)溫度的方法來(lái)保持產(chǎn)品的質(zhì)量，直至催化劑的活的方法來(lái)保持產(chǎn)品的質(zhì)量，直至催化劑的活性不能適應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量要求為止。性不能適應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量要求為止。反應(yīng)溫度的影響反應(yīng)溫度的影響v加氫裝置的反應(yīng)溫度與裝置的能耗以及加氫

20、裝置的反應(yīng)溫度與裝置的能耗以及氫氣的耗量有直接關(guān)系，最佳的反應(yīng)溫氫氣的耗量有直接關(guān)系，最佳的反應(yīng)溫度應(yīng)是使產(chǎn)品性質(zhì)達(dá)到要求的最低的溫度應(yīng)是使產(chǎn)品性質(zhì)達(dá)到要求的最低的溫度。度。v在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)原料性質(zhì)和產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)原料性質(zhì)和產(chǎn)品要求來(lái)選擇適宜的反應(yīng)溫度。要求來(lái)選擇適宜的反應(yīng)溫度。不同原料的反應(yīng)溫度不同原料的反應(yīng)溫度氫油比的影響氫油比的影響 v氫油比（體）是指標(biāo)準(zhǔn)狀況下工作氫氣與原氫油比（體）是指標(biāo)準(zhǔn)狀況下工作氫氣與原料油體積比，工作氫氣包括料油體積比，工作氫氣包括新氫新氫和和循環(huán)氫循環(huán)氫兩兩部分。部分。h/Mh/NM33原料油的體積流量工作氫氣的體積流量氫油比（體） 氫油比的影

21、響氫油比的影響壓力、空速一定時(shí)，氫油比影響壓力、空速一定時(shí)，氫油比影響:v反應(yīng)物與生成物的氣化率反應(yīng)物與生成物的氣化率 v氫分壓氫分壓 v反應(yīng)物與催化劑的實(shí)際接觸時(shí)間反應(yīng)物與催化劑的實(shí)際接觸時(shí)間 氫油比的影響氫油比的影響氫油比高：氫油比高：v原料的原料的氣化率提高氣化率提高，同時(shí)也，同時(shí)也增大氫分壓增大氫分壓，有，有利于提高加氫反應(yīng)速率的，對(duì)反應(yīng)有利。利于提高加氫反應(yīng)速率的，對(duì)反應(yīng)有利。v反應(yīng)物分壓降低反應(yīng)物分壓降低，反應(yīng)物與催化劑實(shí)際接觸，反應(yīng)物與催化劑實(shí)際接觸時(shí)間的縮短，反而降低加氫反應(yīng)深度，這些時(shí)間的縮短，反而降低加氫反應(yīng)深度，這些又是對(duì)加氫反應(yīng)不利的。又是對(duì)加氫反應(yīng)不利的。 氫油比的影

22、響氫油比的影響v減小因加氫反應(yīng)放熱引起的反應(yīng)溫度上減小因加氫反應(yīng)放熱引起的反應(yīng)溫度上升的幅度升的幅度 v反應(yīng)熱較大的原料油，較大的氫油比。反應(yīng)熱較大的原料油，較大的氫油比。v增加氫油比還有利于減緩催化劑的積炭增加氫油比還有利于減緩催化劑的積炭速度，延長(zhǎng)使用周期。速度，延長(zhǎng)使用周期。 v增加氫油比也將增加增加氫油比也將增加氫耗和能耗氫耗和能耗 v增加了壓縮機(jī)的負(fù)荷增加了壓縮機(jī)的負(fù)荷不同原料的反應(yīng)氫油比不同原料的反應(yīng)氫油比 體積空速體積空速 v體積空速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，單位體積體積空速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，單位體積的催化劑所通過(guò)的原料油的體積數(shù)的催化劑所通過(guò)的原料油的體積數(shù)就叫體積空速。就叫體積空速。v空速原

23、料油的體積流量催化劑體積空速原料油的體積流量催化劑體積體積空速的影響體積空速的影響空速大：空速大：v單位時(shí)間里通過(guò)催化劑的原料多，原料在催單位時(shí)間里通過(guò)催化劑的原料多，原料在催化劑上的停留時(shí)間短，反應(yīng)深度淺化劑上的停留時(shí)間短，反應(yīng)深度淺 ?？账俚停嚎账俚停簐反應(yīng)物與催化劑的接觸時(shí)間延長(zhǎng)、精制程度反應(yīng)物與催化劑的接觸時(shí)間延長(zhǎng)、精制程度加深，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。加深，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。 體積空速的影響體積空速的影響空速低：空速低：v裂化反應(yīng)增加而裂化反應(yīng)增加而降低液體收率降低液體收率 v氫耗氫耗也會(huì)增大也會(huì)增大 v對(duì)于一定大小的反應(yīng)器，降低空速即意味著對(duì)于一定大小的反應(yīng)器，降低空速即意味著降低其

24、處理能力降低其處理能力。 v相同處理量的情況下需要的催化劑數(shù)量多相同處理量的情況下需要的催化劑數(shù)量多 v反應(yīng)器反應(yīng)器體積體積較大，裝置建設(shè)投資大。較大，裝置建設(shè)投資大。 不同餾分中不同類(lèi)型化合物加氫的相對(duì)反應(yīng)速率不同餾分中不同類(lèi)型化合物加氫的相對(duì)反應(yīng)速率 不同餾分油加氫精制的空速不同餾分油加氫精制的空速餾分油餾分油空速空速重整料重整料 2.010.0 h-1 煤油餾分煤油餾分 2.04.0 h-1 柴油餾分柴油餾分 1.23.0 h-1 蠟油餾分蠟油餾分 0.51.5 h-1 渣油渣油 0.10.4 h-1 氫氣質(zhì)量的影響氫氣質(zhì)量的影響v氫氣中如含有較多的氫氣中如含有較多的COCO，會(huì)使反應(yīng)溫

25、度升高，會(huì)使反應(yīng)溫度升高 CO3H2CH4H2O熱熱 消耗了氫氣消耗了氫氣 放出大量熱使反應(yīng)器局部有大的溫升，放出大量熱使反應(yīng)器局部有大的溫升， 破壞反應(yīng)平衡。破壞反應(yīng)平衡。 水蒸氣吸附于催化劑表面，妨礙催化劑水蒸氣吸附于催化劑表面，妨礙催化劑 的作用。的作用。氫氣質(zhì)量的影響氫氣質(zhì)量的影響v氫氣中含有氫氣中含有COCO2 2與加氫反應(yīng)中生成的與加氫反應(yīng)中生成的NHNH3 3容容易生成易生成NHNH4 4HCOHCO3 3，在溫度低于，在溫度低于3535的管道的管道設(shè)備中設(shè)備中, , 形成結(jié)晶析出，堵塞管道而增大壓差。形成結(jié)晶析出，堵塞管道而增大壓差。v氫氣中含有氫氣中含有OO2 2，氫和氧會(huì)發(fā)

26、生反應(yīng)并放熱。氫和氧會(huì)發(fā)生反應(yīng)并放熱。會(huì)使系統(tǒng)溫度突然升高，壓力驟增，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)溫度突然升高，壓力驟增，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生爆炸事故發(fā)生爆炸事故 。要求新氫中含要求新氫中含COCO2 50ppm。 原料性質(zhì)的影響原料性質(zhì)的影響v石油餾分是各種烴類(lèi)及非烴類(lèi)等化合物的復(fù)雜混合石油餾分是各種烴類(lèi)及非烴類(lèi)等化合物的復(fù)雜混合物。物。v原料的密度越大，硫、氮、芳烴及膠質(zhì)等含量越高，原料的密度越大，硫、氮、芳烴及膠質(zhì)等含量越高，越難以精制。越難以精制。v隨著原料質(zhì)量的變差，加氫精制的苛刻度增加，尤隨著原料質(zhì)量的變差，加氫精制的苛刻度增加，尤其對(duì)于脫氮反應(yīng)來(lái)講更是如此。其對(duì)于脫氮反應(yīng)來(lái)講更是如此。v應(yīng)針對(duì)不同原料采

27、取不同加氫條件，以使加氫過(guò)程應(yīng)針對(duì)不同原料采取不同加氫條件，以使加氫過(guò)程的效率達(dá)到最佳。的效率達(dá)到最佳。渣油蠟油焦柴催柴直渣油蠟油焦柴催柴直柴汽油柴汽油催化劑的影響催化劑的影響 v催化劑是關(guān)鍵的因素，它影響催化劑是關(guān)鍵的因素，它影響反應(yīng)速度反應(yīng)速度和和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化率化率。vVIBVIB族金屬硫化物族金屬硫化物MoMo，WW作主金屬，作主金屬， VIII VIII族族金屬金屬NiNi，CoCo的硫化物作助催化劑，的硫化物作助催化劑，活性氧化活性氧化鋁或硅酸鋁鋁或硅酸鋁作載體。作載體。v Co-Mo/-AlCo-Mo/-Al2 2OO3 3，Ni-Mo/-AlNi-Mo/-Al2 2OO3 3，Ni-N

28、i-W/-AlW/-Al2 2OO3 3 Co-Mo系列催化劑系列催化劑vC-S鍵的斷裂有較高活性鍵的斷裂有較高活性 vC=C鍵飽和，鍵飽和，C-N鍵的斷開(kāi)也有一定活性鍵的斷開(kāi)也有一定活性 vC-C鍵的斷開(kāi)活性很低鍵的斷開(kāi)活性很低 v壽命長(zhǎng)，熱安定性好，液體產(chǎn)品收率高，氫壽命長(zhǎng)，熱安定性好，液體產(chǎn)品收率高，氫耗低和積炭速度慢耗低和積炭速度慢 。v較好的加氫脫硫催化劑較好的加氫脫硫催化劑 Ni-Mo 、Ni-W系列催化劑系列催化劑vNi-MoNi-Mo系列催化劑的脫氮活性?xún)?yōu)于系列催化劑的脫氮活性?xún)?yōu)于Co-Co-MoMo系列的催化劑。系列的催化劑。vNi-WNi-W系列催化劑的系列催化劑的脫硫活性

29、脫硫活性比比Co-MoCo-Mo系系列催化劑高，其列催化劑高，其脫氮及芳烴飽和脫氮及芳烴飽和活性比活性比Ni-MoNi-Mo高。高。 不同催化劑催柴加氫精制活性的比較不同催化劑催柴加氫精制活性的比較 催化劑的物理性質(zhì)的影響催化劑的物理性質(zhì)的影響 v催化劑比表面、孔容、顆粒度以及外形催化劑比表面、孔容、顆粒度以及外形都會(huì)影響活性組分作用的發(fā)揮都會(huì)影響活性組分作用的發(fā)揮。v催化劑的物性與制備方法有很大關(guān)系。催化劑的物性與制備方法有很大關(guān)系。 針對(duì)不同原料和加氫過(guò)程采用適宜的催化劑，針對(duì)不同原料和加氫過(guò)程采用適宜的催化劑，以使加氫過(guò)程的效率達(dá)到最佳。以使加氫過(guò)程的效率達(dá)到最佳。v以加氫以加氫脫硫脫硫

30、為目的的加氫過(guò)程，采用為目的的加氫過(guò)程，采用Co-MoCo-Mo劑即可。劑即可。v對(duì)于不單要求有深度的脫硫，而且要有一定對(duì)于不單要求有深度的脫硫，而且要有一定的的脫氮和芳烴飽和活性脫氮和芳烴飽和活性的加氫過(guò)程，如二次的加氫過(guò)程，如二次加工餾分油及重質(zhì)餾分油的加氫精制，加工餾分油及重質(zhì)餾分油的加氫精制，Ni-Ni-MoMo劑或劑或Ni-WNi-W劑是較佳的選擇。劑是較佳的選擇。面向面向2121世紀(jì)的加氫精制技術(shù)世紀(jì)的加氫精制技術(shù) v生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù)生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù) v生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù) v生產(chǎn)低硫、低芳烴柴油技術(shù)生產(chǎn)低硫、低芳烴柴油技術(shù) vFCCFCC原料的

31、預(yù)處理技術(shù)原料的預(yù)處理技術(shù) 生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù)生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù)生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù)生產(chǎn)清潔汽油的加氫技術(shù)v對(duì)對(duì)FCC汽油切尾汽油切尾 vFCC汽油全餾分加氫處理汽油全餾分加氫處理 vFCC重質(zhì)汽油餾分加氫重質(zhì)汽油餾分加氫 v用抽提用抽提Merox工藝處理工藝處理FCC輕質(zhì)汽油輕質(zhì)汽油 v對(duì)對(duì)FCC重質(zhì)汽油用液重質(zhì)汽油用液-液萃取法脫除硫化物液萃取法脫除硫化物 v重質(zhì)汽油的再裂化重質(zhì)汽油的再裂化 v采用采用ISAL工藝進(jìn)行選擇性加氫處理工藝進(jìn)行選擇性加氫處理 v對(duì)對(duì)FCC全餾分汽油采用硫吸附法全餾分汽油采用硫吸附法 催化進(jìn)料含硫催化進(jìn)料含硫2250ppm，催化，催化汽油含硫汽油含硫1

32、08ppm；進(jìn)料含硫；進(jìn)料含硫1200ppm，汽油含硫，汽油含硫45ppm；進(jìn)料含硫進(jìn)料含硫30ppm，催化汽油含，催化汽油含硫硫10ppm。 生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù) 生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)v生產(chǎn)柴油的組分：直餾柴油、催化裂化柴油、生產(chǎn)柴油的組分：直餾柴油、催化裂化柴油、加氫裂化柴油餾分、減粘柴油餾分、焦化柴加氫裂化柴油餾分、減粘柴油餾分、焦化柴油餾分等。油餾分等。v加氫裂化柴油餾分油的硫含量低于加氫裂化柴油餾分油的硫含量低于50ppm50ppm，芳烴含量低于芳烴含量低于10v%10v%，十六烷值達(dá)，十六烷值達(dá)6060，可以直，可以直接作為優(yōu)質(zhì)柴油產(chǎn)

33、品外，其它餾分油存在硫接作為優(yōu)質(zhì)柴油產(chǎn)品外，其它餾分油存在硫含量高、芳烴含量高、十六烷值低等問(wèn)題。含量高、芳烴含量高、十六烷值低等問(wèn)題。 生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)生產(chǎn)低硫柴油的加氫技術(shù)v在加氫深度較淺時(shí)（如硫含量在加氫深度較淺時(shí)（如硫含量0.2m%Ni-MoCo-MoNi-WNi-MoCo-Mo 降低空速降低空速 、提高溫度、提高溫度提高反應(yīng)溫度的不利因素提高反應(yīng)溫度的不利因素v反應(yīng)溫度超過(guò)一定數(shù)值后反應(yīng)溫度超過(guò)一定數(shù)值后 ，生成油顏色變深，生成油顏色變深v柴油柴油兩段脫硫兩段脫硫工藝。該工藝有兩個(gè)串聯(lián)的反工藝。該工藝有兩個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器。第一個(gè)反應(yīng)器采

34、用氫耗較少的應(yīng)器。第一個(gè)反應(yīng)器采用氫耗較少的Co-MoCo-Mo型催化劑進(jìn)行不必要加氫就可以發(fā)生的脫硫型催化劑進(jìn)行不必要加氫就可以發(fā)生的脫硫反應(yīng)；第二個(gè)反應(yīng)器裝入加氫性能更好的反應(yīng)；第二個(gè)反應(yīng)器裝入加氫性能更好的Ni-Ni-MoMo或或Ni-WNi-W型催化劑進(jìn)行需要加氫飽和才能型催化劑進(jìn)行需要加氫飽和才能脫硫的反應(yīng)。脫硫的反應(yīng)。生產(chǎn)低硫、低芳烴柴油技術(shù)生產(chǎn)低硫、低芳烴柴油技術(shù) v從高硫的柴油餾分油生產(chǎn)低硫的柴油產(chǎn)品，從高硫的柴油餾分油生產(chǎn)低硫的柴油產(chǎn)品，相對(duì)容易。大幅度地降低柴油的芳烴含量遇相對(duì)容易。大幅度地降低柴油的芳烴含量遇到困難。到困難。v對(duì)于直柴餾分油和重油催柴，可以在氫分壓對(duì)于直柴

35、餾分油和重油催柴，可以在氫分壓為為2.0MPa2.0MPa、3.5MPa3.5MPa和降低空速的條件下使和降低空速的條件下使硫含量達(dá)到硫含量達(dá)到500ppm500ppm以下。以下。v生產(chǎn)低硫生產(chǎn)低硫- -低芳烴柴油產(chǎn)品，必須低芳烴柴油產(chǎn)品，必須降低空速降低空速和和提高反應(yīng)壓力提高反應(yīng)壓力，采用高加氫活性和脫硫活性，采用高加氫活性和脫硫活性的的Ni-WNi-W催化劑催化劑直柴餾分油單段加氫精制深度脫芳烴直柴餾分油單段加氫精制深度脫芳烴 催柴混合油單段加氫精制深度脫芳烴催柴混合油單段加氫精制深度脫芳烴 重油催柴餾分油單段加氫精制深度脫芳烴重油催柴餾分油單段加氫精制深度脫芳烴 提高芳烴加氫飽和深度提

36、高芳烴加氫飽和深度 v采用采用NiMo/NiWNiMo/NiW催化劑，催化劑，兩段中壓兩段中壓操作操作 v采用常規(guī)的硫化態(tài)催化劑與（抗硫）采用常規(guī)的硫化態(tài)催化劑與（抗硫）貴金屬催化劑貴金屬催化劑組合，兩段中壓操作組合，兩段中壓操作 。貴金屬催化劑芳烴加氫飽和能力很貴金屬催化劑芳烴加氫飽和能力很強(qiáng)。強(qiáng)。低硫、低芳烴柴油加氫新技術(shù)低硫、低芳烴柴油加氫新技術(shù)vRIPPRIPP的的MHUGMHUG工藝工藝 vToposeTopose公司兩段加氫工藝公司兩段加氫工藝 vLitwinLitwin公司兩段集成加氫工藝公司兩段集成加氫工藝 v法國(guó)石油研究院法國(guó)石油研究院（IFPIFP）兩段加氫改質(zhì)工藝兩段加氫

37、改質(zhì)工藝 壓下采用加氫精制劑與加氫裂化劑，采用壓下采用加氫精制劑與加氫裂化劑，采用單段串聯(lián)工藝單段串聯(lián)工藝 Ni-Mo催化劑與鈀金屬催化劑催化劑與鈀金屬催化劑第一段加氫處理將原料油中的硫含量脫至10ppm以下 FCC原料的預(yù)處理技術(shù)原料的預(yù)處理技術(shù) v作為作為FCCFCC進(jìn)料，減壓蠟油、焦化蠟油等含有較進(jìn)料，減壓蠟油、焦化蠟油等含有較高的硫、氮等雜質(zhì)。高的硫、氮等雜質(zhì)。v降低降低FCCFCC汽油、柴油中的硫含量，以及減少再汽油、柴油中的硫含量，以及減少再生煙氣中生煙氣中SOxSOx、NOxNOx，的排放量。，的排放量。v減少原料油中氮對(duì)減少原料油中氮對(duì)FCCFCC催化劑酸性中心的中毒催化劑酸性

38、中心的中毒以提高以提高FCCFCC裝置輕質(zhì)油收率的角度，都需要對(duì)裝置輕質(zhì)油收率的角度，都需要對(duì)FCCFCC原料進(jìn)行加氫精制。原料進(jìn)行加氫精制。焦化蠟油加氫前后催化裂化產(chǎn)品分布焦化蠟油加氫前后催化裂化產(chǎn)品分布 加氫精制技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展加氫精制技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展v加氫技術(shù)創(chuàng)新的主要目標(biāo)加氫技術(shù)創(chuàng)新的主要目標(biāo) 提高目的產(chǎn)品的質(zhì)量和收率提高目的產(chǎn)品的質(zhì)量和收率 降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟(jì)效益降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟(jì)效益v創(chuàng)新的對(duì)象仍然主要是加氫催化劑，方向是創(chuàng)新的對(duì)象仍然主要是加氫催化劑，方向是在提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。在提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。 加氫催化劑的發(fā)展創(chuàng)新加氫催化劑的發(fā)展創(chuàng)新v

39、金屬組分 v擔(dān)體 v助劑 v物化性質(zhì) v制備方法 v使用方法 W、Mo、Ni、Co和和Pd、Pt，復(fù)合使用，復(fù)合使用Cu、Cr、Zn和貴金屬和貴金屬Re等，發(fā)揮協(xié)合作用如等，發(fā)揮協(xié)合作用如Mo-Co-Re和和W-Ni-Pd等等Al2O3、SiO2- Al2O3和和REY、USY、ZSM-5、絲光沸石，、絲光沸石，USY- Al2O3,沸石、沸石、低鋁硼低鋁硼沸石、沸石、SAPO，硅酸硼分子篩、小孔，硅酸硼分子篩、小孔USY、小孔、小孔R(shí)EY等；等；P、F在此基礎(chǔ)上新發(fā)現(xiàn)有在此基礎(chǔ)上新發(fā)現(xiàn)有K、Zr、Ti等等孔分布、孔徑、孔容和表面積孔分布、孔徑、孔容和表面積 催化劑的原料、擔(dān)體制備方法、催化劑

40、制備方法、原料組催化劑的原料、擔(dān)體制備方法、催化劑制備方法、原料組分的添加順序分的添加順序 預(yù)硫化的傳統(tǒng)方法外，新方法還有兩種常規(guī)催化劑組合預(yù)硫化的傳統(tǒng)方法外，新方法還有兩種常規(guī)催化劑組合使用法使用法我國(guó)加氫技術(shù)現(xiàn)狀的估計(jì)我國(guó)加氫技術(shù)現(xiàn)狀的估計(jì) v當(dāng)前國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南當(dāng)前國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南中把中把“油品加氫技術(shù)油品加氫技術(shù)”作為當(dāng)前我國(guó)高技術(shù)的重點(diǎn)作為當(dāng)前我國(guó)高技術(shù)的重點(diǎn) v我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量高質(zhì)量的石油產(chǎn)品我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量高質(zhì)量的石油產(chǎn)品v我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高資我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高資源利用

41、率的需要源利用率的需要v我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化、一體化和我國(guó)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化、一體化和我國(guó)加入加入WTOWTO的需要。的需要。 我國(guó)加氫技術(shù)現(xiàn)狀的估計(jì)我國(guó)加氫技術(shù)現(xiàn)狀的估計(jì)v從總體上說(shuō)，目前我國(guó)的加氫技術(shù)水平（指從總體上說(shuō)，目前我國(guó)的加氫技術(shù)水平（指工藝和催化劑，不含加氫設(shè)備和控制儀器儀工藝和催化劑，不含加氫設(shè)備和控制儀器儀表）與國(guó)際先進(jìn)水平的差距不大。表）與國(guó)際先進(jìn)水平的差距不大。v還沒(méi)有一項(xiàng)世界首創(chuàng)的加氫技術(shù)；世界領(lǐng)先還沒(méi)有一項(xiàng)世界首創(chuàng)的加氫技術(shù)；世界領(lǐng)先的加氫技術(shù)的加氫技術(shù) ；世界名牌的加氫產(chǎn)品；世界名牌的加氫產(chǎn)品 ；成套加；成套加氫技術(shù)出口氫技術(shù)出口 ；目前已經(jīng)擁

42、有的加氫技術(shù)還不；目前已經(jīng)擁有的加氫技術(shù)還不能適應(yīng)我國(guó)煉油廠生產(chǎn)清潔汽油、清潔柴油、能適應(yīng)我國(guó)煉油廠生產(chǎn)清潔汽油、清潔柴油、第第II II類(lèi)和第類(lèi)和第IIIIII類(lèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的需要。類(lèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的需要。 對(duì)我國(guó)發(fā)展加氫技術(shù)的看法和建議對(duì)我國(guó)發(fā)展加氫技術(shù)的看法和建議 v選擇性加氫生產(chǎn)清潔汽油技術(shù)；深度加氫生產(chǎn)清潔選擇性加氫生產(chǎn)清潔汽油技術(shù)；深度加氫生產(chǎn)清潔柴油技術(shù)；加氫異構(gòu)化生產(chǎn)低凝點(diǎn)柴油技術(shù)柴油技術(shù)；加氫異構(gòu)化生產(chǎn)低凝點(diǎn)柴油技術(shù)v加氫裂化生產(chǎn)低硫高十六烷值柴油技術(shù)；加氫裂化加氫裂化生產(chǎn)低硫高十六烷值柴油技術(shù)；加氫裂化生產(chǎn)最大量潤(rùn)滑油料技術(shù)生產(chǎn)最大量潤(rùn)滑油料技術(shù)v加氫異構(gòu)化生產(chǎn)第加氫異構(gòu)化生

43、產(chǎn)第IIII類(lèi)和第類(lèi)和第IIIIII類(lèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油技類(lèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油技術(shù)；加氫異構(gòu)化油加氫后處理技術(shù)術(shù)；加氫異構(gòu)化油加氫后處理技術(shù) v渣油加氫裂化技術(shù)渣油加氫裂化技術(shù) v低成本制氫技術(shù)低成本制氫技術(shù) 加氫精制催化劑的開(kāi)工及正確使用加氫精制催化劑的開(kāi)工及正確使用 v催化劑的開(kāi)工方法催化劑的開(kāi)工方法 v催化劑的失活與再生催化劑的失活與再生v催化劑的卸出催化劑的卸出催化劑的開(kāi)工方法催化劑的開(kāi)工方法v正確選擇開(kāi)工方法正確選擇開(kāi)工方法 v催化劑的裝填催化劑的裝填 v催化劑的干燥催化劑的干燥 v催化劑的預(yù)濕催化劑的預(yù)濕 v催化劑的預(yù)硫化催化劑的預(yù)硫化 v幾種預(yù)硫化方法的介紹和比較幾種預(yù)硫化方法的介紹和比較

44、催化劑正確開(kāi)工的意義催化劑正確開(kāi)工的意義 v開(kāi)工方法選擇不當(dāng)，就會(huì)使催化劑的活性遭開(kāi)工方法選擇不當(dāng)，就會(huì)使催化劑的活性遭受損失、選擇性變壞、壽命縮短，從而降低受損失、選擇性變壞、壽命縮短，從而降低經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益。v選用正確的開(kāi)工方法，將會(huì)明顯地降低處理選用正確的開(kāi)工方法，將會(huì)明顯地降低處理每噸進(jìn)料的催化劑費(fèi)用。這說(shuō)明要把加氫精每噸進(jìn)料的催化劑費(fèi)用。這說(shuō)明要把加氫精制催化劑用好，正確選擇開(kāi)工方法非常的重制催化劑用好，正確選擇開(kāi)工方法非常的重要。要。催化劑的裝填催化劑的裝填 v采用正確及合理的裝填方法：采用正確及合理的裝填方法： 反應(yīng)器床層有較小的壓力降反應(yīng)器床層有較小的壓力降 多裝催化劑多裝

45、催化劑 保證反應(yīng)過(guò)程中氣液分布合理等目的保證反應(yīng)過(guò)程中氣液分布合理等目的 提高了加氫過(guò)程的操作水平、延長(zhǎng)使用提高了加氫過(guò)程的操作水平、延長(zhǎng)使用 期、增加經(jīng)濟(jì)效益。期、增加經(jīng)濟(jì)效益。催化劑的裝填催化劑的裝填v催化劑的裝填方法很重要，不僅影響催化劑催化劑的裝填方法很重要，不僅影響催化劑的裝填量，影響裝置的處理能力，而且更重的裝填量，影響裝置的處理能力，而且更重要的是在裝填過(guò)程中若床層內(nèi)催化劑疏密不要的是在裝填過(guò)程中若床層內(nèi)催化劑疏密不均，很容易造成反應(yīng)器內(nèi)物流的均，很容易造成反應(yīng)器內(nèi)物流的“溝流溝流”、“短路短路”，或催化劑床層的下陷，形成反應(yīng)，或催化劑床層的下陷，形成反應(yīng)器內(nèi)物流及溫度分布不均，

46、與催化劑接觸時(shí)器內(nèi)物流及溫度分布不均，與催化劑接觸時(shí)間不等的現(xiàn)象，直接影響到催化劑性能的發(fā)間不等的現(xiàn)象，直接影響到催化劑性能的發(fā)揮以及產(chǎn)品質(zhì)量和裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)周期。揮以及產(chǎn)品質(zhì)量和裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)周期。 催化劑的裝填步驟催化劑的裝填步驟v催化劑裝填前的準(zhǔn)備催化劑裝填前的準(zhǔn)備v催化劑的裝填方法催化劑的裝填方法 催化劑裝填前的準(zhǔn)備催化劑裝填前的準(zhǔn)備v催化劑的檢查及過(guò)篩催化劑的檢查及過(guò)篩 v反應(yīng)器的檢查和烘干反應(yīng)器的檢查和烘干 v裝填時(shí)機(jī)的選擇裝填時(shí)機(jī)的選擇 催化劑的檢查及過(guò)篩催化劑的檢查及過(guò)篩v無(wú)出廠合格證，貨物與使用說(shuō)明書(shū)是否一致無(wú)出廠合格證，貨物與使用說(shuō)明書(shū)是否一致v檢查一下催化劑的污染和受潮情況檢查一

47、下催化劑的污染和受潮情況 v由于催化劑在運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中將會(huì)有一些由于催化劑在運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中將會(huì)有一些破碎，篩掉粉末和雜質(zhì)，有利于防止床層壓破碎，篩掉粉末和雜質(zhì)，有利于防止床層壓力降增加，保證運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中氫液分配均勻。力降增加，保證運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中氫液分配均勻。v催化劑過(guò)篩后應(yīng)馬上進(jìn)行裝填，以免催化劑催化劑過(guò)篩后應(yīng)馬上進(jìn)行裝填，以免催化劑因過(guò)多吸附水分及其它物質(zhì)而受到污染。因過(guò)多吸附水分及其它物質(zhì)而受到污染。反應(yīng)器的檢查和烘干反應(yīng)器的檢查和烘干 v水壓試驗(yàn)或水沖洗等過(guò)程會(huì)在反應(yīng)系統(tǒng)中殘留一定水壓試驗(yàn)或水沖洗等過(guò)程會(huì)在反應(yīng)系統(tǒng)中殘留一定量的水分。量的水分。v反應(yīng)系統(tǒng)抽真空保證系統(tǒng)中殘留反應(yīng)系統(tǒng)抽真空保

48、證系統(tǒng)中殘留氧合格氧合格。v氮?dú)獬鋲褐恋獨(dú)獬鋲褐?.0MPa1.0MPa，氣密檢查。開(kāi)動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)，氣密檢查。開(kāi)動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)，以最大流量進(jìn)行氮?dú)庋h(huán)。加熱爐開(kāi)始點(diǎn)火升溫，以最大流量進(jìn)行氮?dú)庋h(huán)。加熱爐開(kāi)始點(diǎn)火升溫，以以2030/h2030/h速度將反應(yīng)器人口溫度升到速度將反應(yīng)器人口溫度升到150200150200，恒溫。，恒溫。v應(yīng)定期地不斷從高壓分離器排水，并繪制排水率與應(yīng)定期地不斷從高壓分離器排水，并繪制排水率與時(shí)間的關(guān)系曲線時(shí)間的關(guān)系曲線 。直至分離器排水率接近于零時(shí)。直至分離器排水率接近于零時(shí)。裝填時(shí)機(jī)的選擇裝填時(shí)機(jī)的選擇 v通常不要選擇雨天或濕度很大的時(shí)候裝填催通常不要選擇雨天或濕度

49、很大的時(shí)候裝填催化劑化劑v雨天進(jìn)行時(shí)，則必須要有完善的防水防潮措雨天進(jìn)行時(shí)，則必須要有完善的防水防潮措施施 v需要進(jìn)入反應(yīng)器的人員應(yīng)穿戴必要的勞動(dòng)保需要進(jìn)入反應(yīng)器的人員應(yīng)穿戴必要的勞動(dòng)保護(hù)裝具，如凈空氣或氧氣的面罩，穿干凈的護(hù)裝具，如凈空氣或氧氣的面罩，穿干凈的專(zhuān)用保護(hù)服裝專(zhuān)用保護(hù)服裝 催化劑的裝填方法催化劑的裝填方法 v催化劑的普通裝填催化劑的普通裝填 v催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填 催化劑的普通裝填催化劑的普通裝填v催化劑的裝填設(shè)備由三部分組成，一個(gè)裝料斗，下接金屬直催化劑的裝填設(shè)備由三部分組成，一個(gè)裝料斗，下接金屬直管，再與一個(gè)很大的帆布軟管（金屬硬管）相連。直徑大約管，再與一個(gè)很大

50、的帆布軟管（金屬硬管）相連。直徑大約在在100mm100mm左右，帆布管的總長(zhǎng)度決定于所需要裝催化劑反應(yīng)左右，帆布管的總長(zhǎng)度決定于所需要裝催化劑反應(yīng)器的高度。在料斗與金屬管以及金屬管與帆布軟管聯(lián)接處均器的高度。在料斗與金屬管以及金屬管與帆布軟管聯(lián)接處均裝有閘閥。當(dāng)往料斗倒催化劑時(shí)關(guān)閉上部閘閥，而下部閘閥裝有閘閥。當(dāng)往料斗倒催化劑時(shí)關(guān)閉上部閘閥，而下部閘閥則是用來(lái)控制裝入反應(yīng)器的催化劑流量。整個(gè)催化劑裝填設(shè)則是用來(lái)控制裝入反應(yīng)器的催化劑流量。整個(gè)催化劑裝填設(shè)備安裝在一個(gè)支架上，可以用反應(yīng)器頂部橫架上的電動(dòng)起重備安裝在一個(gè)支架上，可以用反應(yīng)器頂部橫架上的電動(dòng)起重機(jī)吊住，這樣就能在反應(yīng)器上部任意移動(dòng)

51、裝填設(shè)備，以保證機(jī)吊住，這樣就能在反應(yīng)器上部任意移動(dòng)裝填設(shè)備，以保證裝填可以在各部位進(jìn)行。當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)催化劑料面升高時(shí)，就裝填可以在各部位進(jìn)行。當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)催化劑料面升高時(shí)，就要定期地將帆布軟管截短，一般是一米左右一次。在裝填過(guò)要定期地將帆布軟管截短，一般是一米左右一次。在裝填過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)在催化劑的表面層出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象時(shí)，就程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)在催化劑的表面層出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象時(shí)，就需要操作人員進(jìn)入反應(yīng)器耙平催化劑。操作人員進(jìn)入反應(yīng)器需要操作人員進(jìn)入反應(yīng)器耙平催化劑。操作人員進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)，不要直接踩在催化劑上，而應(yīng)該在催化劑上鋪設(shè)木板，內(nèi)，不要直接踩在催化劑上，而應(yīng)該在催化劑上鋪設(shè)木板，以減輕單位面

52、積負(fù)荷，防止催化劑破碎。以減輕單位面積負(fù)荷，防止催化劑破碎。催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填v同樣容積的反應(yīng)器可以多裝同樣容積的反應(yīng)器可以多裝1010或更多或更多的催化劑，帶來(lái)了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。的催化劑，帶來(lái)了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。v反應(yīng)器中催化劑的堆積比重增加反應(yīng)器中催化劑的堆積比重增加v裝填更加均勻密實(shí)，使反應(yīng)物的氣液分裝填更加均勻密實(shí)，使反應(yīng)物的氣液分配均勻，從而獲得更好的加氫效果配均勻，從而獲得更好的加氫效果 兩種裝填方法對(duì)比兩種裝填方法對(duì)比 兩種裝填方法對(duì)比兩種裝填方法對(duì)比催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填v基本要點(diǎn)：裝填時(shí)應(yīng)使條狀催化劑呈水平狀態(tài)裝填基本要點(diǎn)：裝填時(shí)應(yīng)使條狀催化劑呈水平狀態(tài)

53、裝填 。v要控制催化劑的裝填速度，以裝填直徑為要控制催化劑的裝填速度，以裝填直徑為90400cm90400cm，高為，高為321m321m反應(yīng)器為例，催化劑裝填速度最好控制在反應(yīng)器為例，催化劑裝填速度最好控制在510cm/min510cm/min之間。催化劑從裝料系統(tǒng)到反應(yīng)器催化劑床層之間。催化劑從裝料系統(tǒng)到反應(yīng)器催化劑床層表面自由下落距離要加以控制，最好選擇催化劑自由下落的表面自由下落距離要加以控制，最好選擇催化劑自由下落的距離為距離為321m321m。要用一種氣體。要用一種氣體( (空氣或氮?dú)饪諝饣虻獨(dú)? )把催化劑顆粒引把催化劑顆粒引導(dǎo)至催化劑床表面，其目的實(shí)際上是讓催化劑顆粒單個(gè)澆于導(dǎo)

54、至催化劑床表面，其目的實(shí)際上是讓催化劑顆粒單個(gè)澆于床層表面，以便產(chǎn)生某些定向排列作用，從而增加了催化劑床層表面，以便產(chǎn)生某些定向排列作用，從而增加了催化劑的裝填密度。裝填密度可以由的裝填密度。裝填密度可以由0.680.68增加到增加到0.810.81 催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填v催化劑床層頂部及底部均裝有惰性瓷球，頂部瓷球催化劑床層頂部及底部均裝有惰性瓷球，頂部瓷球主要起壓住床層和避免流體直接沖擊催化劑床層以主要起壓住床層和避免流體直接沖擊催化劑床層以及流體再分配作用，底部瓷球用以支撐催化劑。惰及流體再分配作用，底部瓷球用以支撐催化劑。惰性瓷球與催化劑顆粒度要搭配適當(dāng)，否則可能造成性瓷球

55、與催化劑顆粒度要搭配適當(dāng)，否則可能造成催化劑的遷移。例如對(duì)于當(dāng)量直徑約為催化劑的遷移。例如對(duì)于當(dāng)量直徑約為1.21.8mm1.21.8mm的催化劑，一般在靠近催化劑處裝的催化劑，一般在靠近催化劑處裝3mm3mm瓷球，然瓷球，然后依次為后依次為6mm6mm、13mm13mm。每個(gè)催化劑床層上端。每個(gè)催化劑床層上端均需留有一定的空隙，防止床層受熱膨脹，以免損均需留有一定的空隙，防止床層受熱膨脹，以免損壞反應(yīng)器或壓碎催化劑，此外也利于物流的分配壞反應(yīng)器或壓碎催化劑，此外也利于物流的分配。 催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填v裝填前要計(jì)算出各層催化劑用量及各層不同裝填前要計(jì)算出各層催化劑用量及各層不同規(guī)

56、格的瓷球用量，裝填過(guò)程中記錄好各層催規(guī)格的瓷球用量，裝填過(guò)程中記錄好各層催化劑的裝入量及各層不同規(guī)格瓷球的裝入量，化劑的裝入量及各層不同規(guī)格瓷球的裝入量，裝填完畢后再一次核算催化劑及各瓷球的裝裝填完畢后再一次核算催化劑及各瓷球的裝入量，裝填前最好按表格式制出裝填表。入量，裝填前最好按表格式制出裝填表。催化劑的密相裝填催化劑的密相裝填v在裝填反應(yīng)器前，核對(duì)反應(yīng)器內(nèi)瓷球和催化劑的裝填尺寸在裝填反應(yīng)器前，核對(duì)反應(yīng)器內(nèi)瓷球和催化劑的裝填尺寸v將反應(yīng)器底部的瓷球按規(guī)格及標(biāo)好的尺寸逐層加入，每加完將反應(yīng)器底部的瓷球按規(guī)格及標(biāo)好的尺寸逐層加入，每加完一種規(guī)格的瓷球后，均要進(jìn)入耙平，并記錄好加入各種瓷球一種規(guī)

57、格的瓷球后，均要進(jìn)入耙平，并記錄好加入各種瓷球的量；的量；v按裝填圖要求加入催化劑，每隔按裝填圖要求加入催化劑，每隔1m則進(jìn)入耙平一次并檢測(cè)，則進(jìn)入耙平一次并檢測(cè)，直至將催化劑加入到需留出的高度。按要求規(guī)格裝入瓷球、直至將催化劑加入到需留出的高度。按要求規(guī)格裝入瓷球、冷氫箱及該層反應(yīng)器的內(nèi)構(gòu)件；冷氫箱及該層反應(yīng)器的內(nèi)構(gòu)件；v然后繼續(xù)按上述原則裝填催化劑到反應(yīng)器預(yù)計(jì)高度。核對(duì)記然后繼續(xù)按上述原則裝填催化劑到反應(yīng)器預(yù)計(jì)高度。核對(duì)記錄好加入催化劑的總量；錄好加入催化劑的總量；v 按裝填圖要求在預(yù)定高度處裝入保護(hù)劑和污垢籃；按裝填圖要求在預(yù)定高度處裝入保護(hù)劑和污垢籃；v按預(yù)計(jì)高度及瓷球規(guī)格加入覆蓋的瓷

58、球；按預(yù)計(jì)高度及瓷球規(guī)格加入覆蓋的瓷球；v 盡快裝好反應(yīng)器頂部分配盤(pán)和頂蓋；盡快裝好反應(yīng)器頂部分配盤(pán)和頂蓋；v 即時(shí)整理好各種催化劑和各種規(guī)格瓷球的裝入量。即時(shí)整理好各種催化劑和各種規(guī)格瓷球的裝入量。 催化劑的密相裝填表催化劑的密相裝填表催化劑的干燥催化劑的干燥 v 絕大多數(shù)加氫精制催化劑都是以氧化鋁或含硅氧化絕大多數(shù)加氫精制催化劑都是以氧化鋁或含硅氧化鋁為載體，這種多孔物質(zhì)吸水性都很強(qiáng)，一般吸附鋁為載體，這種多孔物質(zhì)吸水性都很強(qiáng)，一般吸附水分可達(dá)水分可達(dá)3535。v潮濕的催化劑與熱的油氣接觸升溫時(shí)，促使水分快潮濕的催化劑與熱的油氣接觸升溫時(shí)，促使水分快速汽化，這時(shí)反應(yīng)器下部的床層還是冷的，下

59、行的速汽化，這時(shí)反應(yīng)器下部的床層還是冷的，下行的水蒸氣被催化劑冷凝吸附要放出大量的熱。這些都水蒸氣被催化劑冷凝吸附要放出大量的熱。這些都會(huì)導(dǎo)致催化劑的機(jī)械破損，從而造成裝置壓力降的會(huì)導(dǎo)致催化劑的機(jī)械破損，從而造成裝置壓力降的增加，甚至威脅正常運(yùn)轉(zhuǎn)。增加，甚至威脅正常運(yùn)轉(zhuǎn)。v水分反復(fù)汽化水分反復(fù)汽化冷凝過(guò)程，還可能降低催化劑的活冷凝過(guò)程，還可能降低催化劑的活性，影響預(yù)硫化的效果。性，影響預(yù)硫化的效果。 催化劑的干燥催化劑的干燥v催化劑的干燥采用氮?dú)庾鳠彷d體，在一定的溫度、催化劑的干燥采用氮?dú)庾鳠彷d體，在一定的溫度、壓力下使催化劑上的水分以水蒸汽的形式從催化劑壓力下使催化劑上的水分以水蒸汽的形式從

60、催化劑上脫除。從氣液平衡的角度，在一定溫度下環(huán)境壓上脫除。從氣液平衡的角度，在一定溫度下環(huán)境壓力越高越不利于水蒸汽的生成。力越高越不利于水蒸汽的生成。v干燥過(guò)程需要循環(huán)壓縮機(jī)有較大的氮?dú)馀帕浚ㄒ驗(yàn)楦稍镞^(guò)程需要循環(huán)壓縮機(jī)有較大的氮?dú)馀帕浚ㄒ驗(yàn)闅饬看蠓磻?yīng)器內(nèi)熱量傳遞得快，便于整個(gè)床層溫度氣量大反應(yīng)器內(nèi)熱量傳遞得快，便于整個(gè)床層溫度的均勻，也能較好地輸送脫出的水汽，也有利于縮的均勻，也能較好地輸送脫出的水汽，也有利于縮短干燥完成的時(shí)間），而壓力高對(duì)提高壓縮機(jī)排量短干燥完成的時(shí)間），而壓力高對(duì)提高壓縮機(jī)排量有利。因此，干燥壓力的選擇既要考慮氣液平衡，有利。因此，干燥壓力的選擇既要考慮氣液平衡，又要考慮