催化汽油选择性加氢催化剂的工业应用.pdf

2 0 0 9 年第1 7 卷增刊 工业催化 i n d u g r r i a lc a 7 r a i j s i s 2 8 3 催化汽油选择性加氢催化剂的工业应用 赵鸿宾，肖尚辰，曹曙光 ( 中国石油大港石化公司，天津3 0 0 2 8 0 ) 摘要：中国石油大港石化公司催化汽油加氢装置采用法国a x e n s 公司专利技术，由选择性加氢和 加氢脱硫两部分组成，介绍了该技术的工艺原理、技术方案和设计特点。总结了x - _ l k 运行情况和开 工遇到的重点和难点问题。 关键词：汽油；选择性加氢催化剂 中国石油大港石化公司7 5 0k t a 。催化汽油 加氢装置采用a x e n s 的p r i m e g + 工艺技术，2 0 0 8 年5 月投产，在国内首次成功应用。装置由选择性 加氢和加氢脱硫两部分组成，主要产品为轻汽油和 重汽油。在尽量减少辛烷值损失的条件下，使催化 汽油中的硫含量降至2 5 1 0 ，烯烃含量3 3 以下。 1 工艺原理 原料为催化裂化汽油，其中，含有二烯烃、硫、氮 和芳烃等，在较低的温度和压力条件下，在选择性加 氢催化剂( h r 一8 4 5 ) 作用下，主要发生双烯烃选择 加氢转化为单烯烃，二烯烃不稳定，极易聚合为胶 质，因此，将二烯烃转化为单烯烃可以提高产品的稳 定性。全部硫醇和部分轻硫化物转化为重硫化物和 发生烯烃异构化等反应，选择加氢后产物在加氢脱 硫催化剂( h r 一8 0 6 ) 作用下，发生加氢脱硫和脱氮 等反应。催化剂性能见表l 。 表1 选择性加氢催化剂h r 一8 4 5 和加氢脱硫 催化剂h r 一8 0 6 的性能 2 技术及设计特点 选用由a x e n s 开发的预硫化催化剂h r 一8 4 5s 和h r 一8 0 6s ，主要成分为高纯度的氧化铝载体，活 作者简介：赵鸿宾，1 9 7 5 年生，硕士，高级工程师。 性组分为氧化镍和氧化钼。催化剂装填在氮气环境 下，两天完成无氧装填。省略催化剂硫化，保护设 备，节省开工时间。 采用两段加氢，先用选择性加氢反应器脱除二 烯烃和硫醇，保护加氢脱硫催化剂，防止h c n 馏分 中二烯烃参加反应引起的反应器压降上升，以延长 催化剂运转周期。原料油设过滤器和氢气保护设 施。反应产物加热炉设置在反应产物的出口，避免 在反应器前设加热炉导致炉管易结焦。a x e n s 工艺 包规定，为了保证产品质量，先提温后提量，先降量 后降温。通过缓慢的先提温后提量( 每次最多提高 l ) ，不存在飞温的危险。 3 工业应用 原料性能基本符合设计要求，性能见表2 。 表2 原料性能 催化汽油催化汽油 ( 设计值)( 实际值) 密度g ( 3 1 1 1 0 7 3 ( 1 5 ) 0 7 1 7 ( 2 0 ) 硫含量1 0 “ 2 0 01 9 6 伞( 芳香族化合物) 1 6 0 1 5 。2 t o ( 烯烃) 4 0 0 3 7 5 妒( 二烯烃) 0 7 0 2 1 镏程p c 初馏点 1 0 5 0 9 0 终馏点 3 5 5 5 0 5 8 9 1 5 2 5 1 8 2 3 9 5 2 8 8 1 5 1 1 8 0 r 一1 0 1 设计初期温度为1 5 0 ，初期控制在 ( 1 2 8 1 ) ，r 一2 0 1 入口温度控制在2 5 7 1 ， 产品质量合格。随着装置运行，催化剂活性下降，产 工业催化2 0 0 9 第1 7 卷增刊 品硫含量上升，为保证产品质量，反应温度有所提 高，主要运行参数见表3 ，产品质量见表4 。4 装置开工和运行中的主要问题 表3r 一1 0 1 和r 一2 0 1 操作参数比较 轻石脑油重石脑油重石脑油 ( 初期设计值) ( 初期设计值) ( 实际值) 4 1 分馏和稳定两塔充压氮气线设计的影响 a x e n s 设计分馏塔和稳定塔充压氮气线在塔进 料线上，稳定塔操作压力为0 8m p a ，当低压氮气压 力低于稳定塔压力时，如果充氮线上闸阀或单向阀 不严会导致汽油反串至氮气线，影响公用工程系统 的安全运行。必须保证阀门的质量并仔细确认该流 程的严密性。 4 2 开工后分馏塔重沸器内漏 2 0 0 8 年6 月2 0 日，发现产品汽油中含水超标， 由于分馏塔重沸器用3 5m p a 蒸汽作为热源，判断 为分馏塔重沸器蒸汽串人汽油中，使产品不合格。 装置进行临时停工检修，经水压实验，发现三根管束 泄漏，堵管后运行正常。 4 3 催化剂活性下降 开工以来，r 一1 0 1 人口温度提高1 l ，r 一2 0 1 人口温度提高了8 ，但产品的硫含量却不断升高， 为保证产品质量，需根据催化剂活性不断升高反应 温度，以保证产