第十一章催化加氢简化

1、l催化加氢的工艺形式催化加氢的工艺形式l加氢精制和加氢裂化的反应加氢精制和加氢裂化的反应l加氢精制和加氢裂化催化剂和工艺流加氢精制和加氢裂化催化剂和工艺流程程l渣油加氢裂化渣油加氢裂化l加氢过程的影响因素加氢过程的影响因素l临氢降凝临氢降凝q石油加氢技术石油加氢技术是石油产品精制、改质和重油加工的重是石油产品精制、改质和重油加工的重要手段，可以要手段，可以反映炼油水平高低反映炼油水平高低。q催化加氢催化加氢：是指石油馏分（包括渣油）在氢气存在下：是指石油馏分（包括渣油）在氢气存在下催化加工过程的通称。催化加工过程的通称。q加氢过程按加氢过程按 生产目的生产目的 不同可划分为：不同可划分为：加氢

2、精制、加加氢精制、加氢裂化、加氢处理、临氢降凝和润滑油加氢氢裂化、加氢处理、临氢降凝和润滑油加氢等。等。 v 加加 氢氢 精精 制制 （ Hydro-refining ） 主要用于主要用于油品精制油品精制，目的是除去油品中的，目的是除去油品中的硫、氮、氧硫、氮、氧等杂原子及等杂原子及金属金属杂质，并对部分芳烃或烯烃加氢饱和，改杂质，并对部分芳烃或烯烃加氢饱和，改善油品的使用性能，加氢精制的原料有善油品的使用性能，加氢精制的原料有重整原料、汽油、重整原料、汽油、煤油、柴油、各种中间馏分油、重油及渣油。煤油、柴油、各种中间馏分油、重油及渣油。v 加加 氢氢 裂裂 化化（Hydro-cracking

3、） 实质上是实质上是催化加氢和催化裂化催化加氢和催化裂化这两种反应的有机结合。这两种反应的有机结合。按加工原料可分为按加工原料可分为馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化两种。两种。在化学原理上与催化裂化有许多共同之处，但又有自己的在化学原理上与催化裂化有许多共同之处，但又有自己的特点。特点。 原料范围更宽原料范围更宽，特别适合加工，特别适合加工 FCC 不能加工（如不能加工（如S、N含量、芳烃含量、金属含量高）的原料，使原油加工深含量、芳烃含量、金属含量高）的原料，使原油加工深度大大提高。度大大提高。 产品灵活性更大产品灵活性更大，可依市场需求改变操作条件从而调整，可依市场

4、需求改变操作条件从而调整生产方案。生产方案。 产品收率高、质量好产品收率高、质量好（辛烷值相当，安定性更好）。（辛烷值相当，安定性更好）。 反应热效应表现为反应热效应表现为放热反应。放热反应。 v 渣油加氢处理渣油加氢处理 （Hydro-treating) 指较重的原料油在较苛刻条件下，发生一定转化反应指较重的原料油在较苛刻条件下，发生一定转化反应的加氢工艺过程。的加氢工艺过程。l包括包括渣油加氢脱硫渣油加氢脱硫，重馏分油加氢脱硫重馏分油加氢脱硫，催化裂化原料和催化裂化原料和循环油加氢预处理循环油加氢预处理以及以及中间馏分油加氢处理中间馏分油加氢处理等过程；等过程；l深度加氢精制大多是加氢处理

5、过程深度加氢精制大多是加氢处理过程，加氢裂化加氢裂化和加氢处理和加氢处理相比，前者相比，前者属于转化率高属于转化率高，以生产轻质油为主要目的的加以生产轻质油为主要目的的加氢处理过程氢处理过程。v 临临 氢氢 降降 凝（凝（hydro-defreezing） 主要用于主要用于生产低凝柴油生产低凝柴油，采用具有选择性的分子筛催化剂，采用具有选择性的分子筛催化剂 (ZSM-5系列系列)，能有选择性地使长链的正构烷烃或少侧链的烷，能有选择性地使长链的正构烷烃或少侧链的烷烃发生裂化反应，而保留芳烃、环烷烃和多侧链烷烃，从而降烃发生裂化反应，而保留芳烃、环烷烃和多侧链烷烃，从而降低馏分油的凝点。低馏分油的

6、凝点。汽油：汽油：目的不是降凝，而是将直链烷烃除去，提高汽油抗爆性。目的不是降凝，而是将直链烷烃除去，提高汽油抗爆性。v 润润 滑滑 油油 加加 氢氢 使润滑油的组分发生使润滑油的组分发生加氢精制和加氢裂化加氢精制和加氢裂化等反应，使一些等反应，使一些非理想组分结构发生变化，以脱除杂原子和改善润滑油的使用非理想组分结构发生变化，以脱除杂原子和改善润滑油的使用性能。性能。 第一节第一节 加氢精制加氢精制(Hydro-refining)v加氢精制能有效的使原料中的加氢精制能有效的使原料中的含硫、氧、氮等非烃化合含硫、氧、氮等非烃化合物氢解物氢解，使，使烯烃、芳烃选择性加氢饱和烯烃、芳烃选择性加氢饱

7、和，并能，并能脱除金属脱除金属和沥青质和沥青质等杂质。等杂质。 v具有处理具有处理原料范围广，液体收率高，产品质量好原料范围广，液体收率高，产品质量好等优点。等优点。v目前我国加氢精制技术目前我国加氢精制技术主要用于二次加工汽、柴油主要用于二次加工汽、柴油的精的精制以及重整原料的精制。制以及重整原料的精制。 v加氢精制还可用于加氢精制还可用于劣质渣油的预处理。劣质渣油的预处理。 一、一、 加氢精制的化学反应加氢精制的化学反应1加氢脱硫加氢脱硫 (Hydrodesulfurization-HDS) 反应反应 硫硫 醇：醇：SHRHHRSH22 硫硫 醚醚：SHRHHRHRRS22 二硫化物二硫化

8、物：SHRHRSHHRSSR2222SHRSR2 噻吩类噻吩类：S+3H2SH2C4H9SHH2C4H8+SH2C4H10H2噻吩类加氢脱硫有噻吩类加氢脱硫有两个途径两个途径：v先加氢使环上双键饱和，然后再开环，脱硫生成烷烃；先加氢使环上双键饱和，然后再开环，脱硫生成烷烃；v先开环脱硫生成二烯烃，然后二烯烃再加氢饱和。先开环脱硫生成二烯烃，然后二烯烃再加氢饱和。 各种类型硫化物的氢解反应都是各种类型硫化物的氢解反应都是放热反应放热反应。 2加氢脱氮加氢脱氮(hydrodenitrogenation-HDN)反应反应v石油馏分的石油馏分的含氮化合物可分为三类含氮化合物可分为三类： 脂肪胺及芳香胺

9、类；脂肪胺及芳香胺类； 吡啶、喹啉类型的碱性杂环氮化物；吡啶、喹啉类型的碱性杂环氮化物； 吡咯、茚及咔唑类型的非碱性氮化物。吡咯、茚及咔唑类型的非碱性氮化物。v在各种氮化物中，在各种氮化物中，脂肪胺的反应能力最强，芳香胺脂肪胺的反应能力最强，芳香胺( (烷基烷基苯胺苯胺) )比较难反应；比较难反应； v碱性或非碱性氮化物碱性或非碱性氮化物都是比较不活泼的，特别是多环氮化都是比较不活泼的，特别是多环氮化物更是如此，物更是如此，难以反应难以反应。 几种氮化物的氢解反应如下：几种氮化物的氢解反应如下： 胺类：胺类：322NHRHNHRH 吡咯吡咯： NHH2NHH2C4H9NH2H2C4H10+NH

10、3N3H2NHH2C5H11NH2C5H12+NH3 吡啶：吡啶： 吲哚吲哚： NH2C2H5+NH3 喹啉：喹啉： NH2NHH2C3H7NH2H2C3H7+NH3NH2NHH2C3H7+NH3v研究表明：研究表明：饱和脂族胺的饱和脂族胺的C-NC-N键易断裂；苯胺中的键易断裂；苯胺中的C-NC-N键键难以断裂，含氮原子的杂五员环脱氮反应活性明显高于难以断裂，含氮原子的杂五员环脱氮反应活性明显高于杂六员环；杂六员环； v加氢脱氮反应速度与氮化物的分子结构和大小有关，苯加氢脱氮反应速度与氮化物的分子结构和大小有关，苯胺、脂肪胺等胺、脂肪胺等非杂环化合物的反应速度比杂环氮化物的非杂环化合物的反应

11、速度比杂环氮化物的快得多快得多；五员环五员环( (吡咯吡咯) )氮化物比六员环氮化物比六员环( (吡啶吡啶) )杂环氮化杂环氮化物的反应速度快物的反应速度快；六员杂环最难氢解六员杂环最难氢解，其稳定性与苯环，其稳定性与苯环的稳定性很相近，石油中含氮化合物有相当多一部分属的稳定性很相近，石油中含氮化合物有相当多一部分属氮杂环型，因而比较难以脱除。氮杂环型，因而比较难以脱除。3含氧化合物的氢解反应含氧化合物的氢解反应 在石油馏分中经常遇到的含氧化合物是在石油馏分中经常遇到的含氧化合物是环烷酸环烷酸，在二，在二次加工产品中还有次加工产品中还有酚类酚类等。等。 环烷酸环烷酸： 酚类酚类： OH2C4H

12、10+H2O 呋喃呋喃： 从反应能力来看，含氧化合物处于反应能力较高的硫从反应能力来看，含氧化合物处于反应能力较高的硫化物和有一定脱氮稳定性的氮化物之间，即当分子结构相化物和有一定脱氮稳定性的氮化物之间，即当分子结构相似时，这似时，这三种杂原子化合物的加氢反应速度大小三种杂原子化合物的加氢反应速度大小依次为：依次为： 含硫化合物含硫化合物 含氧化合物含氧化合物 含氮化合物含氮化合物4烯烃和芳烃的加氢饱和烯烃和芳烃的加氢饱和v在加氢精制条件下，大部分烯烃与氢反应生成烷烃；在加氢精制条件下，大部分烯烃与氢反应生成烷烃；v单环芳烃很少发生反应，多环芳烃可部分加氢饱和。单环芳烃很少发生反应，多环芳烃可

13、部分加氢饱和。5加氢脱金属反应加氢脱金属反应v加氢脱金属是渣油加氢精制的主要反应加氢脱金属是渣油加氢精制的主要反应，由于在渣油中，金，由于在渣油中，金属、硫、氮一般共存于沥青质胶束中，因此渣油的属、硫、氮一般共存于沥青质胶束中，因此渣油的加氢脱金加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮与沥青质的转化是分不开的属、加氢脱硫、加氢脱氮与沥青质的转化是分不开的；v重质石油馏分中，含有的金属镍和钒，主要是以卟啉化合物重质石油馏分中，含有的金属镍和钒，主要是以卟啉化合物状态存在，一般状态存在，一般镍卟啉的反应活性比钒卟啉要差一些镍卟啉的反应活性比钒卟啉要差一些 。二、加氢精制催化剂二、加氢精制催化剂 加氢精制过程

14、中常用的催化剂由加氢精制过程中常用的催化剂由 W、Mo、Co、Ni、Fe、Pt 和和 Pd 等几种金属的等几种金属的 氧化物或硫化物和担体组成氧化物或硫化物和担体组成。主。主要要起加氢作用起加氢作用，担体酸性很弱，基本不起裂化作用。，担体酸性很弱，基本不起裂化作用。1加氢催化剂的活性组分加氢催化剂的活性组分 特点是都是特点是都是具有未填满具有未填满 d 电子层的过渡元素电子层的过渡元素，同时它们都，同时它们都具有体心或面心立方晶格或六角晶格具有体心或面心立方晶格或六角晶格； 提高活性组分的含量，对提高活性有利提高活性组分的含量，对提高活性有利，加氢精制催化剂，加氢精制催化剂的活性组分的含量一般

15、在的活性组分的含量一般在 15%35%之间之间 ； 在工业催化剂中，在工业催化剂中，不同的活性组分常常配合使用。不同的活性组分常常配合使用。2加氢精制催化剂的担体加氢精制催化剂的担体v加氢精制催化剂的担体有两大类：加氢精制催化剂的担体有两大类：q 中性担体中性担体q 酸性担体酸性担体 v担体担体本身并不具有活性本身并不具有活性，但可以，但可以提供较大的比表面积提供较大的比表面积，使，使活性组分很好的分散在其表面上从而节省活性组分的用量。活性组分很好的分散在其表面上从而节省活性组分的用量。 v担体作为催化剂的骨架结构，担体作为催化剂的骨架结构，提高催化剂的稳定性和机械提高催化剂的稳定性和机械强度

16、强度。3加氢精制催化剂中的助剂加氢精制催化剂中的助剂v助剂可改善加氢精制催化剂在某些方面的性能。大多数助剂可改善加氢精制催化剂在某些方面的性能。大多数助剂是助剂是金属化合物，也有非金属元素金属化合物，也有非金属元素； v加氢精制催化剂的化学组成对其活性的影响，主要表现加氢精制催化剂的化学组成对其活性的影响，主要表现在在主金属主金属和和助催化剂助催化剂的比例上，的比例上，主金属与助剂两者之间主金属与助剂两者之间应有合理的比例应有合理的比例 。v 助剂的作用按助剂的作用按机理不同机理不同可以分为两类：可以分为两类：结构性助剂：结构性助剂：作用是增大表面积，防止烧结，提作用是增大表面积，防止烧结，提

17、高催化剂的结构稳定性；高催化剂的结构稳定性；调变性助剂：调变性助剂：作用是改变催化剂的电子结构、表作用是改变催化剂的电子结构、表面性质或晶型结构，从而可以提高催化剂的活性面性质或晶型结构，从而可以提高催化剂的活性或选择性。或选择性。 v 加氢精制催化剂使用前必须经过：加氢精制催化剂使用前必须经过：使用前预硫化，使用前预硫化，提高催化剂活性，延长其使用寿命；提高催化剂活性，延长其使用寿命；使用一个周期后进行再生，使用一个周期后进行再生，在严格条件下，烧去催化在严格条件下，烧去催化剂表面积炭，恢复活性。剂表面积炭，恢复活性。 三、加氢精制工艺流程和操作条件三、加氢精制工艺流程和操作条件1加氢精制工

18、艺流程加氢精制工艺流程 v石油馏分的加氢精制尽管因原料和加工目的不同而有所石油馏分的加氢精制尽管因原料和加工目的不同而有所区别，但其基本原理相同，且都是采用区别，但其基本原理相同，且都是采用固定床绝热反应固定床绝热反应器器，因此，各种石油馏分加氢精制的，因此，各种石油馏分加氢精制的原理工艺流程原则原理工艺流程原则上没有明显的区别上没有明显的区别 。v加氢精制工艺流程包括三部分：加氢精制工艺流程包括三部分：反应系统；生成油换热、反应系统；生成油换热、冷却、分离系统；循环氢系统冷却、分离系统；循环氢系统。炉前混氢炉前混氢一段加氢一段加氢注水注水 反应系统反应系统 反应中生成的反应中生成的NH3、H

19、2S和低分子气态烃会降低和低分子气态烃会降低反应系统中的氢分压，且在较低温度下还能与水生反应系统中的氢分压，且在较低温度下还能与水生成水合物成水合物(结晶结晶)而堵塞管线和换热器管束，因此必须而堵塞管线和换热器管束，因此必须在反应产物在反应产物进入冷却器前注入高压洗涤水进入冷却器前注入高压洗涤水 。生成油换热、冷却、分离系统生成油换热、冷却、分离系统除去产品中的非烃和轻组分，并对产品进行分离。除去产品中的非烃和轻组分，并对产品进行分离。循环氢系统循环氢系统循环氢的主要部分循环氢的主要部分(70%)送去与原料油混合，其余部送去与原料油混合，其余部分直接送入反应器做冷氢分直接送入反应器做冷氢。2加

20、氢精制操作条件加氢精制操作条件v直馏馏分加氢精制操作条件比较缓和，重馏分和二次加工产直馏馏分加氢精制操作条件比较缓和，重馏分和二次加工产品则要求比较苛刻的操作条件品则要求比较苛刻的操作条件 ；v反应压力：反应压力：汽油馏分汽油馏分3-4MPa；柴油是；柴油是4-8MPa；减压馏分油及；减压馏分油及渣油一般在渣油一般在15MPa以上；以上；v反应温度：反应温度：综合考虑反应速率，液相产物比例，和裂化生焦综合考虑反应速率，液相产物比例，和裂化生焦的影响，加氢精制一般在较低温度下进行，不超过的影响，加氢精制一般在较低温度下进行，不超过430；v空速：空速：轻质油轻质油2.0-4.0h-1；柴油；柴油

21、1.0-2.0h-1；重质油；重质油1.0h-1左右；左右；v氢油比（体积）：氢油比（体积）：汽油汽油300-500；柴油；柴油500-800，减压馏分，减压馏分800-1000。第二节第二节 加氢裂化加氢裂化( Hydro-cracking )v加氢裂化技术具有加氢裂化技术具有原料适应性强，产品质量好且收率高，产原料适应性强，产品质量好且收率高，产品灵活性大品灵活性大的优点的优点 ；v加氢裂化采用具有加氢裂化采用具有裂化和加氢精制裂化和加氢精制两种作用的双功能催化剂：两种作用的双功能催化剂：其裂化活性由无定型硅酸铝或沸石提供其裂化活性由无定型硅酸铝或沸石提供 ；其加氢功能由结合在担体上的金属

22、组分其加氢功能由结合在担体上的金属组分(W、Mo、Ni、Co等等)供给供给 。v烃类在加氢条件下的反应方向和深度，取决于烃类在加氢条件下的反应方向和深度，取决于烃的组成、催烃的组成、催化剂的性能、以及操作条件化剂的性能、以及操作条件等因素。等因素。一、加氢裂化反应一、加氢裂化反应1烷烃烷烃 裂化反应裂化反应C16H34C8H18+C8H16C8H18H2烷烃加氢裂化反应的通式可表示为：烷烃加氢裂化反应的通式可表示为：2)(22222 mnmnmmnnnHCHCHHC烷烃加氢裂化的反应速度随着烷烃分子量的增加而加快烷烃加氢裂化的反应速度随着烷烃分子量的增加而加快 异构化反应异构化反应v异构化反应

23、包括：异构化反应包括：加氢裂化原料分子的异构化加氢裂化原料分子的异构化及及裂化产裂化产物分子的异构化物分子的异构化两部分；两部分；v在加氢裂化条件下烷烃的异构化速度也在加氢裂化条件下烷烃的异构化速度也随着分子量的增随着分子量的增大而加快大而加快 。 环化反应环化反应烷烃分子可在加氢活性中心上经脱氢而发生烷烃分子可在加氢活性中心上经脱氢而发生少量少量的环化作用的环化作用。CH3(CH2)5CH3CH3CH3+H22烯烃烯烃 在加氢裂化过程中，烯烃可进行在加氢裂化过程中，烯烃可进行加氢、异构化、环化和加氢、异构化、环化和聚合聚合等反应；等反应；l加氢和异构化反应速度明显大于环化和聚合反应；加氢和异

24、构化反应速度明显大于环化和聚合反应；l大分子烯烃可进一步发生分解，生成更小分子的烯烃，进大分子烯烃可进一步发生分解，生成更小分子的烯烃，进而被加氢饱和；而被加氢饱和；l加氢裂化反应加氢裂化反应产品中烯烃含量少，产品的安定性好产品中烯烃含量少，产品的安定性好。3环烷烃环烷烃 在加氢裂化过程中，环烷烃的主要反应是在加氢裂化过程中，环烷烃的主要反应是烷基侧链断裂烷基侧链断裂，开环异构化及不明显的脱氢反应开环异构化及不明显的脱氢反应。CH3+CH4H2nC6H14iC6H14H2v环烷烃加氢裂化时反应方向因催化剂的加氢和酸性强环烷烃加氢裂化时反应方向因催化剂的加氢和酸性强弱的不同而有弱的不同而有区别区

25、别：长侧链单环六员环烷长侧链单环六员环烷在高酸性催化剂上进行加氢在高酸性催化剂上进行加氢裂化时，裂化时，主要发生断侧链反应主要发生断侧链反应；短侧链单环六员环烷短侧链单环六员环烷在高酸性催化剂上加氢裂化在高酸性催化剂上加氢裂化时，直接断环或断侧链的反应很少，主要是时，直接断环或断侧链的反应很少，主要是异构异构成五员环烷烃，再断侧链。成五员环烷烃，再断侧链。v双环环烷烃在加氢裂化时，双环环烷烃在加氢裂化时，首先发生一个环的异构首先发生一个环的异构化，生成五员环再开环化，生成五员环再开环；v双环环烷烃是依次开环双环环烷烃是依次开环，首先有一个环断开，并进，首先有一个环断开，并进行异构化，生成环戊烷

26、衍生物，当反应继续进行时，行异构化，生成环戊烷衍生物，当反应继续进行时，第二个环也发生断裂。第二个环也发生断裂。4芳香烃芳香烃苯加氢生成六员环烷烃，再异构化，五员环烷断环和侧链断开；苯加氢生成六员环烷烃，再异构化，五员环烷断环和侧链断开；+3H2CH3CH3-CH2-CH-CH2-CH3CH3+CH4CH3-CH2-CH2-CH-CH3CH3多环芳烃分步进行反应多环芳烃分步进行反应，先加氢成环烷芳烃，在开环成为单烷基，先加氢成环烷芳烃，在开环成为单烷基芳烃，再按单芳烃加氢裂化过程进行反应。芳烃，再按单芳烃加氢裂化过程进行反应。说明：说明： 芳烃三类裂化反应比较：芳烃三类裂化反应比较： 热裂化热

27、裂化 T.C 催化裂化催化裂化 C.C 加氢裂化加氢裂化 H.C二、加氢裂化催化剂二、加氢裂化催化剂 加氢裂化催化剂是由加氢裂化催化剂是由金属加氢组分和酸性担体组成的双金属加氢组分和酸性担体组成的双功能催化剂功能催化剂。催化剂催化剂加氢组分加氢组分B族：族：W、Mo族：族：Fe、Co、Ni、Pt、Pd(钯钯)酸性担体酸性担体无定型硅酸铝、硅酸镁无定型硅酸铝、硅酸镁分子筛：分子筛：Y型、型、USY、丝光沸石、丝光沸石、ZSM-5,8等等加氢活性加氢活性 裂解及异裂解及异构化活性构化活性 v加氢组分加氢组分为为金属的氧化物或硫化物金属的氧化物或硫化物，担体担体近年来主要是近年来主要是采用采用各种分

28、子筛各种分子筛；v改变催化剂的加氢组分和酸性担体的配比关系，便可以改变催化剂的加氢组分和酸性担体的配比关系，便可以得到一系列适用于不同场合的加氢裂化催化剂；得到一系列适用于不同场合的加氢裂化催化剂；v金属组分是加氢活性的主要来源，酸性担体是保持催化金属组分是加氢活性的主要来源，酸性担体是保持催化剂具有裂化和异构化活性剂具有裂化和异构化活性 。加氢裂化催化剂的分类：加氢裂化催化剂的分类： v轻油型催化剂：轻油型催化剂：具有具有强酸性和中等加氢强酸性和中等加氢活性，以分子筛活性，以分子筛载体为主，主要用于生产石脑油；载体为主，主要用于生产石脑油； v中油型催化剂：中油型催化剂：具有具有中等酸性和强

29、加氢中等酸性和强加氢活性，载体以无活性，载体以无定型硅酸铝为主，加少量分子筛。主要用于生产中间馏定型硅酸铝为主，加少量分子筛。主要用于生产中间馏份油；份油； v重油型催化剂：重油型催化剂：具有具有中、弱酸性和强加氢中、弱酸性和强加氢活性，载体以活性，载体以无定型硅酸铝为主，主要用于生产无定型硅酸铝为主，主要用于生产VIVI指数高的润滑油，指数高的润滑油，或用于渣油的加氢转化。或用于渣油的加氢转化。三、加氢裂化催化剂的预硫化与再生三、加氢裂化催化剂的预硫化与再生1加氢裂化催化剂的预硫化加氢裂化催化剂的预硫化v目的：目的：提高催化剂的活性提高催化剂的活性 ；v催化剂预硫化所采用的硫化剂有催化剂预硫

30、化所采用的硫化剂有H2S或能在硫化条件或能在硫化条件下生成下生成H2S的不稳定硫化物的不稳定硫化物 （CS2)；SHCHHCS242224 v这些反应都是这些反应都是放热反应放热反应，而且进行速度很快，而且进行速度很快 。v预硫化的方法：预硫化的方法： 气相预硫化气相预硫化(亦称干法预硫化亦称干法预硫化) 液相预硫化液相预硫化(亦称湿法预硫化亦称湿法预硫化) v催化剂的预硫化效果取决于催化剂的预硫化效果取决于硫化条件，即温度、时间、硫化条件，即温度、时间、H2S分压、硫化剂的浓度及种类分压、硫化剂的浓度及种类等，其中等，其中温度对硫化温度对硫化过程影响最大过程影响最大 。v经验表明，预硫化的温

31、度范围是经验表明，预硫化的温度范围是 280300，在这个温，在这个温度范围内催化剂的吸硫效果最好度范围内催化剂的吸硫效果最好 。2加氢催化剂的失活与再生加氢催化剂的失活与再生（1）失活）失活 由于原料要部分地发生由于原料要部分地发生裂解和缩合反应裂解和缩合反应，催化剂表面，催化剂表面逐渐被积炭覆盖，使它的活性降低逐渐被积炭覆盖，使它的活性降低 ；积炭引起的失活速度积炭引起的失活速度与催化剂性质、所处理原料的与催化剂性质、所处理原料的馏分组成及操作条件有关馏分组成及操作条件有关 ； 中毒引起的失活；中毒引起的失活； 机械沉积物机械沉积物。催化剂失活的各种原因带来的后果是不同的：催化剂失活的各种

32、原因带来的后果是不同的：由于结焦而由于结焦而失活的催化剂可以用烧焦的方法再生失活的催化剂可以用烧焦的方法再生；而；而被金属中毒的催被金属中毒的催化剂不能再生化剂不能再生；对于催化剂顶部的沉积物，须将催化剂卸；对于催化剂顶部的沉积物，须将催化剂卸出并将部分或全部催化剂过筛；出并将部分或全部催化剂过筛； 催化剂的再生催化剂的再生就是把沉积在催化剂表面上的积炭用空气烧就是把沉积在催化剂表面上的积炭用空气烧掉，再生后的催化剂活性可以恢复到原来的水平掉，再生后的催化剂活性可以恢复到原来的水平；再生可以在反应器内进行，也可以采用器外再生的方法。再生可以在反应器内进行，也可以采用器外再生的方法。 （2 2）

33、再生）再生1加氢裂化的原料和产品加氢裂化的原料和产品v加氢裂化所用的原料包括从加氢裂化所用的原料包括从粗汽油、重瓦斯油一直到重油及粗汽油、重瓦斯油一直到重油及脱沥青油脱沥青油 ；v我国加氢裂化的原料以我国加氢裂化的原料以减压蜡油为主减压蜡油为主，有的掺入部分焦化蜡，有的掺入部分焦化蜡油；油； v加氢裂化的目的产物主要是加氢裂化的目的产物主要是重整原料油、航煤和优质柴油重整原料油、航煤和优质柴油。四、加氢裂化工艺流程和操作条件四、加氢裂化工艺流程和操作条件2操作条件操作条件v加氢裂化操作条件因加氢裂化操作条件因原料、催化剂性能、产品方案及收率原料、催化剂性能、产品方案及收率不同可能有很大差别不同

34、可能有很大差别 ；v大多数加氢裂化装置设计操作压力在大多数加氢裂化装置设计操作压力在 10.519.5MPa之间之间 ,原料越重，压力越高；原料越重，压力越高；v一般减压馏分油加氢裂化反应温度在一般减压馏分油加氢裂化反应温度在 370440 之间；之间；v空速：空速：0.5 2.0h-1; H2/Oil =1000 2000:1。3加氢裂化工艺加氢裂化工艺 两段加氢裂化：加氢精制和加氢裂化在两个反应器中，两段加氢裂化：加氢精制和加氢裂化在两个反应器中，形成独立的两段流程体系。形成独立的两段流程体系。对原料的适应性比较大，操对原料的适应性比较大，操作灵活性大；宜于处理高硫、高氮减压蜡油，催化裂化

35、作灵活性大；宜于处理高硫、高氮减压蜡油，催化裂化循环油，焦化蜡油，或这些油的混合油。循环油，焦化蜡油，或这些油的混合油。 一段加氢裂化：加氢精制和加氢裂化在同一反应器中。一段加氢裂化：加氢精制和加氢裂化在同一反应器中。用于由粗汽油生产液化气，由减压蜡油、脱沥青油生产用于由粗汽油生产液化气，由减压蜡油、脱沥青油生产航煤和柴油。是生产中间馏分油的首选工艺，该工艺还航煤和柴油。是生产中间馏分油的首选工艺，该工艺还包括单段两个反应器串联流程包括单段两个反应器串联流程。加氢裂化装置基本上按两种流程操作：加氢裂化装置基本上按两种流程操作：上部为精制段上部为精制段下部为裂化段下部为裂化段注冷氢注冷氢溶解溶解

36、NH3、H2S等等加氢精制反应器加氢精制反应器加氢裂化反应器加氢裂化反应器第三节第三节 加氢过程的影响因素加氢过程的影响因素一、反应压力一、反应压力反应压力的影响是通过反应压力的影响是通过氢分压氢分压来体现的；来体现的；提高反应压力有利于转化率的提高提高反应压力有利于转化率的提高；反应压力对加氢裂化；反应压力对加氢裂化反应速度和转化率的影响，反应速度和转化率的影响，因所用催化剂的类型不同而有所因所用催化剂的类型不同而有所不同不同；在工业加氢过程中，反应压力不仅是一个操作因素，而且在工业加氢过程中，反应压力不仅是一个操作因素，而且也关系到工业装置的也关系到工业装置的设备投资和能量消耗设备投资和能

37、量消耗。二、反应温度二、反应温度提高反应温度会使加氢精制和加氢裂化的提高反应温度会使加氢精制和加氢裂化的反应速度加快反应速度加快；在通常使用的压力范围内，加氢精制的反应温度一般在通常使用的压力范围内，加氢精制的反应温度一般不超过不超过430430，因为高于，因为高于430430会发生较多的裂化反应和脱氢反应会发生较多的裂化反应和脱氢反应 ；加氢裂化过程中加氢裂化过程中提高反应温度提高反应温度，裂解速度提高得较快，所以随，裂解速度提高得较快，所以随反应温度的升高，反应产物中反应温度的升高，反应产物中低沸点组分含量增多低沸点组分含量增多，烷烃含量增烷烃含量增加而环烷烃含量下降，异构烷加而环烷烃含量下降，异构烷/ /正构烷的比值下降正构烷的比值下降。一般一般加氢裂化所选用的温度范围较宽加氢裂化所选用的温度范围较宽，这是根据催化剂，这是根