裂解汽油加氢催化剂性能研究.pdf

2014年8月 裂解汽油加氢催化剂性能研究 赵伟杰 中石化股份有限公司天津分公司 300270 摘要 本文以天津石化公司的原料油做实验 研究了裂解汽 油加氢催化剂的催化活性及稳定性 确定生产操作的最佳条件 研究结果表明 裂解汽油一段加氢催化剂低温双烯加氢活性 和选择性高 空速高 稳定性好 裂解汽油二段加氢催化剂具有 良好的加氢性能和适应高胶质原料的特点 加氢活性稳定 适应 工业长期运行 关键词 裂解汽油 加氢催化剂 活性 稳定性 天津石化公司乙烯装置裂解汽油加氢是采用二段绝热固定 床加氢技术 第一段反应器采用液相加氢法 第二段反应器采用 气相加氢法 一 裂解汽油加氢一段催化剂性能研究 SHP 01催化剂晶粒分布均匀 表面致密多孔 活性组分分 散在载体的孔道表面 1 反应器入口温度影响 入口温度 40 时 入口双烯 4 63 5 38 5 47 出口双烯 0 37 0 27 0 40双烯转化率为92 92 36 92 62 入口温度 50 时 入口双烯 5 13 5 47 5 55 出口双烯 0 27 0 40 0 20双烯转化率为94 75 92 62 96 36 双烯转化率都比较高 40 时平均转化率为 93 66 50 时平均转化率为94 58 变化较小 说明SHP 01催化剂 适宜操作条件为 入口温度 40 注 评价条件为新鲜油苯乙烯达到 8 8 9 0 氢油比H 100 压力P 2 7MPa 稀释比S 1 2 5 新鲜油空速L 3 0 h 1 总空速L1 10 5 h 1 入口双烯值为新鲜油以循环油稀释后的数据 双烯值单位 为gI2 100g油 2 新鲜油空速影响 新鲜油空速为3 0 h 1时 入口双烯4 44 5 38 5 47 出口 双烯0 17 0 27 0 40双烯转化率为96 21 96 36 92 62 新鲜油空速为3 8 h 1时 入口双烯3 87 3 11 4 71 出 口双烯0 24 0 07 0 20双烯转化率为93 91 97 84 95 73 在新鲜油空速为3 0 h 1时平均转化率为95 06 新鲜油 空速为3 8h 1时平均转化率为95 82 变化较小 说明SHP 01催化剂可在该原料工况下以较高空速 3 0 h 1 运行 注 评价条件为入口温度t 40 氢油比H 1 100 压力P 2 7 MPa 稀释比S 1 2 5 分别在总空速L1 10 5 h 1 13 3 h 1 即新鲜油空速L 3 0 h 1 3 8 h 1进行试验 3 裂解汽油一段加氢催化剂稳定性研究 SHP 01 催化剂工业运行 50 天 产品的溴价平均在 0 2 gBr2 100g油 初期溴价较低 为0 08 gBr2 100g油 中后期较 稳定 在1 5 2 2 gBr2 100g油之间 产品质量合格 经试验 SHP 01催化剂稳定性高 适合裂解汽油一段加氢的要求 SHP 01催化剂以较高新鲜油空速 3 0h 1 稳定运行 天津石化原料 出口双烯值小于1 0 gI2 100g油 可满足生产要 求 SHP 01 催化剂开车初期适宜操作条件为 入口温度 40 氢油比H 100 氢压P 2 7 MPa 稀释比S 1 2 0 3 0 新鲜油空速L 3 0 h 1 二 裂解汽油二段加氢催化剂性能研究 SHP 02有效孔集中细孔结构 具有可容胶的大孔催化剂 晶粒分布均匀 表面致密多孔 活性组分高度分散再载体的孔道 表面 1 较高双烯值原料对加氢性能的影响 SHP 02催化剂加氢目的是脱除一段加氢产物中的单烯烃 及硫 氮 氧等杂质 在双烯值为0 3和3 4 gI2 100g时溴指数 为小于200 mgBr2 100g 达到产品要求 SHP 02催化剂能适应 不同双烯含量原料 在双烯值在2 3时 溴指数 100 产品质 量更高 所以SHP 02催化剂适应较高双烯原料的加氢 2 高胶原原料对催化剂性能的影响 高胶质原料在高温高压下反应 容易在催化剂载体孔隙中炭 化结焦 影响催化剂的活性 在对SHP 02催化剂对高胶质原料 适应性考察实验中运行260 h 后产品溴指数增加了94 mgBr2 100g 增加幅度很小 说明SHP 02催化剂对高胶质原料有一定 的适应性 3 裂解汽油二段加氢催化剂稳定性研究 SHP 02催化剂采用天津乙烯现场原料和工厂工况 经350 h评价 在新鲜油空速4 0 4 5 h 1 较低氢油比条件下 加氢 性能良好 加氢产品溴指数 200 mgBr2 100g 催化剂加氢活 性稳定 加氢产品溴指数基本稳定在100 200 mgBr2 100g油之 间 总S 1 ppm 芳烃加氢率 2 其操作域适合工业装置现 行操作条件 特别是在氢油比 体积比 200 240的低值范围内 催化剂可以适应3 5 4 5 h 1的高空速运行 试验证明SHP 02催化剂可适应天津乙烯裂解汽油二段加氢装置高空速运行的 生产要求 结论 1 SHP 01催化剂适用于裂解汽油一段选择性加氢 催化 剂低温双烯加氢活性和选择性高 空速高 稳定性好 适宜操作 条件为 入口温度 t 40 氢油比 H 100 氢压 P 2 7 MPa 稀释比S 1 2 0 3 0 新鲜油空速L 3 0 h 1 2 SHP 02裂解汽油二段加氢催化剂具有良好的加氢性 能 适应高胶质原料 催化剂经操作条件试验 稳定性实验考察 其加氢活性稳定 可以适应3 5 4 5 h 1的高空速运行 对高双 烯物料有良好适应性 3 SHP系列催化剂能适应裂解汽油加氢高空速 长周期的 要求 具有良好的工业应用前景 参考文献 1 马红江 兰其盈 梁顺琴 任建国 裂解汽油加氢催化剂 研制及工业应用 石化技术与应用 2005 23 3 193 95 2 赵野 隋元春