加氢精制催化剂工艺专业技术

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加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程
《加氢的精制工艺流程》
加氢是炼油行业中常用的一种精制工艺,它通过使用氢气将原油中的不饱和烃、硫化物和氮化物等杂质转化为饱和烃,从而提高油品的质量。

下面我们来详细介绍一下加氢的精制工艺流程。

1. 原料预处理
在加氢前,首先要对原油进行预处理。

这一步主要是将原油中的大分子杂质去除,以保护加氢催化剂的稳定性和活性。

通常采用脱蜡、脱沥青、脱硫等方法进行预处理。

2. 加氢反应
将经过预处理的原油送入加氢反应器中,与高压氢气接触,经过加氢反应器内的催化剂作用,不饱和烃、硫化物和氮化物等杂质被加氢转化为饱和烃以及硫化氢和氨。

这一步是整个加氢工艺的关键步骤,需要控制好反应器的温度、压力和氢气流量,才能获得理想的产品质量。

3. 分离和加工
加氢反应后的产物需要进行分离和加工,通常包括减压分离、氢气回收和产品升温卸催化剂等步骤。

其中,减压分离是将反应产物进行分离,得到干净的产品油和硫化氢等气体。

氢气回收可以将反应产生的氢气进行回收利用,节约能源。

产品升温卸催化剂则是将反应器内的催化剂进行再生,以保持其活性和稳定性。

4. 产品处理
最后得到的产品油需要进行进一步的处理,比如脱硫、脱氮、脱脂等工艺,以获得符合环保标准和市场需求的成品油。

通过上述精制工艺流程,原油中的不饱和烃、硫化物和氮化物等杂质得到有效转化和去除,从而提高了油品的质量和降低了环境污染。

加氢工艺成为了炼油行业中不可或缺的精制工艺之一。

柴油加氢精制催化剂制备技术

柴油加氢精制催化剂制备技术

收稿:2006年3月,收修改稿:2006年7月 3国家重点基础研究发展规划(973项目)(N o.2004C B217807)和中国石油重点基础研究项目(N o.04A50502)资助33通讯联系人 e 2mail :liuyq @柴油加氢精制催化剂制备技术3安高军 柳云骐33 柴永明 刘晨光(中国石油大学重质油国家重点实验室C NPC 催化重点实验室 东营257061)摘 要 柴油加氢精制催化剂制备技术的发展大致经历了3个阶段,由此形成了三代柴油加氢催化剂:单层分散的负载型金属硫化物催化剂,多层分散的负载型金属硫化物催化剂和非负载型金属硫化物催化剂。

本文对金属硫化钼基柴油加氢精制催化剂的应用背景、制备思想及催化剂研究开发现状进行了系统的总结,对柴油加氢催化剂的发展方向进行了展望。

关键词 加氢脱硫 加氢脱氮 加氢脱芳 加氢催化剂中图分类号:O643138;O61216 文献标识码:A 文章编号:10052281X (2007)02Π320243207F abricating Technologies of Diesel Oil H ydrotreating C atalystsAn Gaojun Liu Yunqi33 Chai Yongming Liu Chenguang(State K ey Laboratory of Heavy Oil Processing ,K ey Laboratory of Catalysis of C NPC ,China University of Petroleum ,Dongying 257061,China )Abstract The fabricating technologies of diesel oil hydrotreating catalysts are considered to have developed through three stages in general.C onsequently ,three generations of hydrotreating catalysts have been formed ,which are m onolayer 2dispersed and supported metallic sulfide catalysts ,multilayer 2dispersed and supported metallic sulfide catalysts and unsupported metallic sulfide catalysts ,respectively.The application background ,fabrication thoughts and progress in the researches of the m olybdenum sulfide 2based hydrotreating catalysts are reviewed systemically ,and the opinions with respect to the future development trend of diesel oil hydrotreating catalysts are proposed.K ey w ords hydrodesulfurization (H DS );hydrodenitrogenation (H DN );hydrodearomatization (H DAr );hydrotreating catalysts1 引言柴油中的含硫、含氮化合物燃烧后,排放出S O x 、NO x ,这是城市大气污染的重要来源。

加氢精制催化剂及工艺技术精选全文

加氢精制催化剂及工艺技术精选全文

可编辑修改精选全文完整版加氢精制催化剂及工艺技术▪加氢精制技术应用概况▪加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程主要反应模型化合物加氢反应历程典型工艺流程▪加氢精制工艺技术重整原料预加氢催化剂及工艺二次加工汽油加氢精制催化剂及工艺煤油加氢精制催化剂及工艺劣质二次加工柴油加氢精制催化剂及工艺进口高硫柴油加氢精制催化剂及工艺焦化全馏分油加氢精制催化剂及工艺石蜡加氢精制催化剂及技术▪加氢精制催化剂加氢精制技术应用概况抚顺石油化工研究院(FRIPP)是国内最早从事石油产品临氢催化技术开发的科研机构。

几十年来,FRIPP在轻质馏分油加氢精制、重质馏分油加氢处理、石油蜡类加氢精制、渣油加氢处理和临氢降凝等领域已开发成功5大类共30个品牌的商业催化剂,先后在国内45个厂家共115套加氢精制/加氢处理工业装置上应用,累计加工能力超过4000万吨/年。

FRIPP加氢精制技术开发的经历:•1950s 页岩油加氢技术•1960s 重整原料预精制技术•1970s 汽、煤、柴油加氢精制技术•1980s 石油蜡类加氢精制技术•1990s 重质馏分油加氢精制技术、渣油加氢处理技术FRIPP加氢精制系列催化剂:•轻质馏分油 481、481-3、FH-5、FH-5A、FDS-4、FDS-4A、FH-98•重质馏分油 3926、3936、CH-20、3996•柴油临氢降凝 FDW-1•石油蜡类 481-2、481-2B、FV-1•渣油 FZC-10系列、FZC-20系列、FZC-30系列、FZC-40系列、FZC-100系列、 FZC-200系列、FZC-300系列FRIPP加氢精制催化剂工业应用统计(1999年):加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程加氢精制主要反应加氢精制主要反应为加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、烯烃与芳烃的饱和加氢,以及加氢脱金属。

其典型反应如下:1、加氢脱硫2、加氢脱氮3、加氢脱氧4、烯烃加氢饱和5、芳烃加氢饱和6、加氢脱金属(1)沥青胶束的金属桥的断裂(详见图3)式中 R,R'--芳烃;M--金属钒。

加氢精制—加氢精制工艺原理(煤制油技术课件)

加氢精制—加氢精制工艺原理(煤制油技术课件)

02
加氢精制主要内容
不饱和烃的加氢饱和反应
RCH=CH2+H2 → RCH2-CH3 RCH=CH-CH=CH-R′+H2 → RCH2-CH2-CH2-CH2-R′
原料油中的烯烃和二烯烃含量较高,这些不饱和烃在加氢条件下很容易饱和, 烯烃的加氢速度很快,常温下即可进行,二烯烃加氢速度比单烯更快,烯烃饱 和反应是放热反应,要注意控制反应床层的温度,防止超温。
+ 氢气
催化剂 高温、高压
精制油品
+ 水分、金属、硫化物等
01
加氢精制催化剂
活性金属组分常为钼、钨、钴、镍中的两种 (称为二元金属组分),催化剂载体主要为氧化 铝、或加入少量的氧化硅、分子筛和氧化硼,有 时还加入磷作为助催化剂。喷气燃料中的芳烃部 分加氢则选用镍、铂等金属。双烯烃选择加氢多 选用钯。
02
加氢精制主要内容
含氧化合物的加氢脱氧反应 不饱和烃的加氢饱 反应以及微量金属吸附脱除等
02
加氢精制主要内容
含氧化合物的加氢脱氧反应
CH3(CH2)nOH+H2 → CH3(CH2)n-1CH3 + H2O CH3(CH2)nCOOH+3H2 → CH3(CH2)nCH3+2H2O
油品合成装置的油品含有一定的有机酸和有机醇。含氧化合 物的氢解反应,能有效脱除馏分中的氧,达到精制的目的。
02
加氢精制主要内容
脱金属反应
金属有机化合物大部分存在于重质油中,特别是蜡油。加氢精制过程中, 所有的金属有机化合物都发生氢解,生成的以及悬浮的金属沉积在催化剂表面 会使催化剂活性降低,导致床层压降上升,沉积在催化剂表面上的金属随反应 周期的延长而向床层深处移动。F-T催化剂组分在加氢精制催化剂表面的沉积 主要属于物理沉积,当运行到一定期限后,将催化剂卸出再生,再生后仍然可 以回用,并且金属的沉积对催化剂的活性是不可逆的影响。

加氢精制催化剂

加氢精制催化剂

加氢精制催化剂加氢精制催化剂是一种常用的催化剂,广泛应用于石油炼制和化工生产中,具有重要的作用和应用价值。

本文将从催化剂的定义、催化剂的种类、加氢精制催化剂的特点及应用等方面进行详细介绍。

催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质,它能够在反应中降低活化能,提高反应速率,但本身并不参与其中。

催化剂的种类繁多,根据其所催化的反应类型可以分为酸催化剂、碱催化剂、金属催化剂等。

其中,加氢精制催化剂是一类重要的金属催化剂。

加氢精制催化剂主要用于石油加工过程中的加氢反应。

石油加氢是一种通过向石油中加氢气来去除其中的杂质和不饱和化合物的过程,以提高石油产品的质量和性能。

在石油加氢过程中,加氢精制催化剂扮演着至关重要的角色。

加氢精制催化剂的特点主要体现在以下几个方面。

首先,它具有高催化活性和选择性,能够在较低的温度和压力条件下实现高效的反应转化。

其次,加氢精制催化剂具有较好的抗毒性和抗烧结性能,能够在长时间的使用过程中保持较高的催化活性。

此外,加氢精制催化剂还具有较大的比表面积和孔隙结构,可以提高反应物质的吸附和扩散能力,进一步提高催化反应速率。

加氢精制催化剂在石油加工中具有广泛的应用。

首先,它常用于加氢裂化过程中,将重质石油馏分转化为轻质石油产品,提高石油产品的产率和质量。

其次,加氢精制催化剂也用于石油脱硫和脱氮过程中,去除石油中的硫和氮杂质,减少环境污染和燃烧产物的有害物质。

此外,加氢精制催化剂还可用于合成氨、合成乙烯等重要的化工过程中。

在实际应用中,选择合适的加氢精制催化剂对于提高反应效率和产品质量至关重要。

催化剂的选择应考虑催化活性、选择性、稳定性等因素,同时还需考虑成本和可持续性等方面的因素。

此外,催化剂的制备方法和工艺条件也对催化剂的性能和应用效果有着重要的影响。

加氢精制催化剂作为一种重要的催化剂在石油加工和化工生产中具有广泛的应用。

它具有高催化活性和选择性,能够在石油加氢过程中实现高效的反应转化。

在实际应用中,合理选择催化剂和优化催化剂的制备方法和工艺条件对于提高反应效率和产品质量具有重要意义。

加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程加氢是一种常用的精制工艺,在石油和石化行业中起着很重要的作用。

加氢工艺可以将高硫、高氮和高金属含量的原油转化为低硫、低氮、低金属含量的产品,提高产品的质量和降低环境污染。

下面将介绍关于加氢的精制工艺流程。

加氢的精制工艺主要包括加氢裂化、加氢脱硫和加氢裂化等环节。

加氢裂化是一种将重油在高温和高压下裂解为较轻质的燃料油和裂解气体的过程。

首先,将重油和催化剂一起送入加氢裂化炉,炉内压力一般为30-40MPa,温度为450-500℃。

在高温和高压的条件下,重油中的长链分子会被分解成较小的分子。

同时,催化剂中的金属成分和硫化物会催化分子裂解反应的进行。

裂解产物中主要含有轻质燃料油和裂解气体。

然后,通过冷凝和分离装置,将燃料油和裂解气体分离出来。

最后,燃料油可以作为燃料使用,而裂解气体可以进一步处理和利用。

加氢脱硫是一种将原油中的硫化物转化为氢硫化气体,降低硫含量的过程。

首先,将含有硫化物的原油和催化剂一起送入加氢脱硫反应器,炉内压力一般为10-20MPa,温度为300-400℃。

在催化剂的作用下,硫化物会和氢气反应生成氢硫化气体。

然后,通过冷凝和分离装置,将氢硫化气体和油水分离出来。

最后,氢硫化气体可以进一步处理,而脱硫后的原油可以用于提炼高品质的燃料油和润滑油。

加氢裂化是一种将重油中的长链烷烃分子裂解为较轻质的烃类和裂解气体的过程。

首先,将重油和催化剂一起送入加氢裂化反应器,压力一般为10-30MPa,温度为350-450℃。

在反应器中,大分子烴类和催化剂会发生裂解反应,生成较小的烃类分子。

同时,催化剂中的金属成分和硫化物会催化裂解反应的进行。

然后,通过冷凝和分离装置,将轻质烃类和裂解气体分离出来。

最后,轻质烃类可以进一步提炼和利用,而裂解气体可以用于加热和提供燃料。

通过以上加氢的精制工艺流程,可以将高硫、高氮和高金属含量的原油转化为低硫、低氮、低金属含量的产品,提高产品的质量和降低环境污染。

加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程

加氢的精制工艺流程
《加氢的精制工艺流程》
加氢是石油精制工艺中的重要步骤,它可以将重质烃分子中的不饱和键和硫、氮、氧等杂质去除,从而生产出更干净、更高品质的产品。

下面将介绍加氢的精制工艺流程。

首先,原油经过蒸馏分馏后得到的馏分进入加氢装置。

加氢装置主要由加氢反应器、加氢气制备装置和加氢气净化装置组成。

在加氢反应器中,原油馏分与加氢气混合后,通过催化剂的作用,不饱和键和杂质被加氢还原,生成饱和烃和去除杂质。

加氢气制备装置主要是将天然气或其他氢源经过净化制备成纯净的加氢气体。

而加氢气净化装置则是对生成的尾气和反应器排出的废气进行处理,保证排放环境友好。

其次,加氢后的产品进入脱气装置,通过脱气,去除其中的氢气和轻质烃物质。

然后经过冷凝器,将其中的轻质烃和氢气冷凝成液态,得到液态产品。

最后,通过分馏装置对液态产品进行分馏,得到不同馏分。

这些馏分经过进一步加工处理,可以生产出各种高品质的产品,例如汽油、柴油、润滑油等。

以上就是加氢的精制工艺流程,它通过加氢反应、脱气、冷凝和分馏等步骤,使得原油中的不饱和键和杂质得到有效去除,生产出更高品质的产品,为能源行业做出了重要贡献。

加氢精制原理及催化剂性能简介

加氢精制原理及催化剂性能简介

加氢精制中各类加氢反应由易到难的程度顺序如 下:
C-O、C-S及C-N键的断裂远比C-C键断裂容 易;脱硫>脱氧>脱氮;环烯>烯>芳烃;多环 >双环>单环。
3加氢精制生产装置简介
目前,克拉玛依市石化公司炼油生产单元中,共 有四个联合车间,其中炼油第二联合车间共有生 产装置8套,涵盖了烃类水蒸气制氢、柴油加氢裂 化、汽柴油加氢精制(脱硫)、汽油加氢精制 (脱硫)、润滑油加氢裂化、润滑油临氢降凝 (催化脱蜡)、润滑油加氢精制(脱硫)等八套 主体装置。
3.1 原料及产品 原料:焦化汽油 主要产品:精制汽油。 副产品:低分瓦斯、塔顶瓦斯、高分排放氢。
3.2 主要操作条件
4 加氢精制催化剂在具体装置的应用
45万加氢目前使用的主催化剂为FH-98改进型 加氢精制催化剂,保护剂、助剂FZC系列、 FHRS-1等。
4.1 本装置催化剂及保护剂等理化性质
加氢精制催化剂简介
目录 1 加氢技术简介 2 加氢精制的反应原理 3 加氢精制生产装置简介 4 加氢精制催化剂在具体装置的应用 5 加氢催化剂的器内及器外再生技术
1 加氢技术简介
加氢技术起源于上世纪20、30年代,在德国开发并工 业化。目前,在现代炼化工业中已得到非常广泛的应用, 技术开发商主要有UOP、雪佛龙等等。
金属有机化合物大部分存在于重质石油馏分中, 特别是渣油中。加氢精制过程中,所有金属有机 物都发生氢解,生成的金属沉积在催化剂表面使 催化剂活性降低,导致床层压降上升,沉积在催 化剂表面上的金属随反应周期的延长而向床层深 处移动。
2.2.5 不饱和烃的加氢饱和反应
直馏石油馏分中,不饱和烃含量很少,二次加 工油中含有大量不饱和烃,这些不饱和烃在加氢 精制条件下很容易饱和,代表性反应为:

精细有机合成技术之催化加氢工艺方法介绍课件

精细有机合成技术之催化加氢工艺方法介绍课件

04
缺点:需要较高 的操作技能和设 备要求,投资成
本较高。
催化加氢工艺方法的原理
催化加氢反应机理
催化加氢反应 是一种有机合 成反应,通过 催化剂的作用, 使氢气与有机 物发生反应, 生成新的有机 物。
催化加氢反应 的机理主要包 括氢气在催化 剂表面的吸附、 活化、脱附等 过程。
催化加氢反应 的速率和选择 性受到催化剂 表面活性位点 的影响,不同 的催化剂具有 不同的活性位 点,从而影响 反应的速率和 选择性。
工艺放大和工业化:需要解决实验室 成果向工业化生产的转化问题,以提 高生产效率和降低生产成本
谢谢
汇报人名字
实际应用案例
石油化工领域: 加氢裂化、加氢
精制等工艺
环保领域:废水 处理、废气处理
等工艺
制药领域:药物 合成、药物中间
体合成等工艺
能源领域:氢能、 燃料电池等工艺
精细化工领域: 香料、染料、农
药等合成工艺
食品领域:食品 添加剂、营养强 化剂等合成工艺
应用效果分析
1
提高反应速率:催化加氢工艺 方法可以提高反应速率,缩短
04
反应时间:根据反应类型和 催化剂活性,通常在几分钟 至数小时之间
06
反应物浓度:反应物的浓度 对反应速率和选择性有影响, 需要根据具体反应进行优化
催化加氢反应产物
氢气:反应过程中 产生的氢气,可作
为燃料或原料 1
催化剂:反应过程 4
中使用的催化剂, 如金属催化剂、金 属氧化物催化剂等
加氢产物:通过催 化加氢反应生成的
提高催化剂活性和选择性 提高反应速率和收率 提高工艺安全性和稳定性
降低反应温度和压力 减少副产物和污染排放 降低生产成本和能耗

加氢精制催化剂

加氢精制催化剂

加氢精制催化剂加氢精制催化剂是一种常见的催化剂,广泛应用于石油化工行业中的催化加氢过程。

催化加氢是指利用催化剂将原料中的不饱和化合物加氢反应,将其转化为饱和化合物的过程。

加氢精制催化剂在石油加工中起到至关重要的作用,能够提高产品质量、降低能源消耗、减少环境污染。

加氢精制催化剂通常由载体和活性组分两部分组成。

载体是一种稳定的材料,常用的有氧化铝、硅胶、硅铝酸盐等。

活性组分则是指催化剂中的金属或金属氧化物,常用的有镍、钼、钴等。

这些活性组分能够与原料中的不饱和化合物发生反应,将其加氢转化为饱和化合物。

加氢精制催化剂的作用机理主要包括吸附、解离和表面反应三个步骤。

首先,原料中的不饱和化合物被催化剂表面吸附,形成吸附态物质。

然后,这些吸附态物质通过解离反应,将不饱和化合物分子解离成各种碳氢键。

最后,这些碳氢键与氢气发生表面反应,生成饱和化合物。

加氢精制催化剂的性能主要取决于其载体和活性组分的选择。

载体的选择应具有一定的孔结构,以便提供足够的活性表面积和催化反应的通道。

活性组分的选择应具有良好的催化活性和稳定性,以保证催化剂在长时间使用过程中不失去活性。

在石油化工行业中,加氢精制催化剂广泛应用于石油加氢、煤化工、化工合成等领域。

在石油加氢中,加氢精制催化剂能够将原油中的硫化物、氮化物和芳香烃等杂质加氢去除,提高石油产品的质量。

在煤化工中,加氢精制催化剂能够将煤中的不饱和化合物加氢转化为饱和化合物,提高煤制品的质量。

在化工合成中,加氢精制催化剂能够催化有机物的加氢反应,提高合成产物的纯度和收率。

除了在石油化工行业中的应用,加氢精制催化剂还被广泛应用于环保领域。

催化加氢是一种相对环保的反应过程,能够有效降低有害气体的排放。

加氢精制催化剂在汽车尾气净化、废水处理、废气治理等方面都有重要的应用。

催化加氢能够将有害气体转化为无害物质,减少对环境的污染。

加氢精制催化剂在石油化工行业中起到不可替代的作用。

它能够提高产品质量、降低能源消耗、减少环境污染,对于石油加工和环保都具有重要意义。

第2讲 加氢催化剂及技术进展

第2讲 加氢催化剂及技术进展

浸渍法分类
按活性组分浸渍顺序分: (1)分步浸渍法:现浸渍Mo或W,再浸渍Co或Ni (2)共浸渍法:Ni或Co和Mo或W制成均匀溶液,一同浸渍
有利于活性组分的分散, Ni或Co和Mo或W的相互作用 按浸渍溶液的体积分: (1)饱和浸渍:浸渍溶液的体积刚好达到完全充满载体孔 道所需的量,又叫润湿浸渍。实验室和较小量催化剂制备常 用。 (2)过饱和浸渍:浸渍溶液的体积超过完全充满载体孔道 所需的量。工业大量催化剂制备常用。
S原子的键合强度不同,交换能力不同 (4) MoS2 有A和B两种结构共存
三、金属硫化物的催化作用机理
1、MoS2的结构 在Mo/Al2O3催化剂上 MoS2的2种结构
TRICAT器外预硫化:开工曲线 说明:预硫化催化剂的开工过程无明显的温升
四、金属硫化物的催化作用机理
催化剂使用过程中金属化合物的转化
催化剂使用过程中金属化合物的转化
a. 氧化态催化剂,与Al2O3 健合的Mo、Ni、Co的金属氧化物 b. 部分硫化的催化剂, Ni、Co的金属硫化物不再与Al2O3 健合 c. 部分硫化的催化剂, Mo的金属硫化物不再与Al2O3 健合 d. 部分硫化的催化剂,Ni、Co修饰的MoS2微晶片形成 e. 完全硫化的催化剂,硫化Ni和Co修饰的MoS2微晶片形成,并 具有可移动性 f. 催化剂的失活,MoS2微晶片的堆砌和形成大的晶粒,Ni、Co 硫化物晶粒形成 g. 再生,MoS2晶粒的再分散 h. 再生,大的MoS2晶粒表面氧化 i. 再生,完全氧化 j. 高温硫化,Mo完全硫化 k. NTA制备方法,络合物硫化,不形成金属化合物与载体的强 相互作用
技术路线: (1)预硫化催化剂+保护剂 (2)催化剂预处理+预硫化剂+保护剂 国内:石科院、抚顺院、石油大学 正在研究 国外:Eurecat、CRI、TRICAT、埃勒夫 已工业化

加氢精制 NiMo 催化剂的使用与评价技术

加氢精制 NiMo 催化剂的使用与评价技术

加氢精制 NiMo 催化剂的使用与评价技术加氢精制是石油化工过程中常用的一种方法,它可以将原油中的硫、氮、氧等杂质去除,提高燃料质量和产品的附加值。

而加氢精制过程中,催化剂的选择和评价技术至关重要。

本文将重点介绍加氢精制中常用的NiMo催化剂的使用和评价技术。

一、NiMo催化剂的基本特点NiMo催化剂是一种常用的加氢精制催化剂,其主要特点如下:1. 可调控的活性中心:催化剂中的活性中心可以根据不同的反应条件进行调控,从而实现对不同反应的选择性和活性的调整。

2. 良好的热稳定性:NiMo催化剂在高温下依然保持较高的活性和选择性,同时具有较好的抗中毒性能。

3. 高活性和高选择性:NiMo催化剂具有较高的加氢活性和选择性,能够有效地去除原油中的硫、氮等杂质。

二、NiMo催化剂的使用技术1. 催化剂的载体选择:NiMo催化剂通常采用γ-Al2O3或SiO2作为载体,这些载体具有良好的稳定性和可调控活性中心的能力。

在选择载体时,需要考虑其比表面积、孔径分布和酸碱性等因素,以使得催化剂具有更好的吸附性能和反应活性。

2. 催化剂的负载量和负载方式:催化剂的负载量和负载方式直接影响其活性和选择性。

合理控制负载量和采用适当的负载方式可以提高催化剂的接触效果和抗中毒性能。

3. 催化剂的预处理:在使用前,催化剂通常需要进行一系列的预处理步骤,如还原、硫化等。

这些步骤可以提高催化剂的活性、选择性和稳定性,同时减少对环境的影响。

三、NiMo催化剂的评价技术1. 活性测试方法:活性测试是评价催化剂活性和选择性的重要手段。

常用的测试方法包括硫化物的转化率、饱和度和氮转化率等。

通过这些测试可以评估催化剂在去除硫、氮等杂质时的活性和选择性。

2. 表征方法:表征催化剂的物理和化学性质可以揭示其结构和性能之间的关系。

常用的表征方法包括X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等。

这些方法可以分析催化剂的晶体结构、表面形貌和化学组成,从而优化催化剂的设计和合成方法。

柴油加氢精的工艺有哪些

柴油加氢精的工艺有哪些

柴油加氢精的工艺有哪些柴油加氢精制是将含硫、含氮等杂质较多的柴油在催化剂的作用下进行加氢反应,使其转化为低硫、低氮的高质量柴油产品。

工艺主要包括催化剂的选择、加氢反应条件的确定、催化剂的再生等环节。

一、催化剂的选择催化剂是柴油加氢精制过程中的核心,催化剂的选择直接影响到柴油加氢精制的效果。

常用的催化剂包括硫化镍、钼、钼银等金属催化剂以及氧化铝、硅铝酸盐等酸性催化剂。

硫化钼镍催化剂具有良好的加氢脱硫和加氢脱氮活性,是柴油加氢领域最常用的催化剂之一。

二、加氢反应条件的确定加氢反应温度、压力以及氢油比是决定柴油加氢精制效果的关键参数。

通常情况下,加氢温度在300-400摄氏度之间,加氢压力在3-7兆帕之间,氢油比在500-1000立方米/立方米之间。

此外,还需要控制反应物的流速和分布均匀性,以增加反应物与催化剂的接触面积,提高反应效率。

三、催化剂的再生在柴油加氢精制过程中,催化剂会随着时间的推移逐渐失去活性,需要进行再生。

催化剂的再生主要通过氢气热反还原、氢气氧化等方法来进行。

催化剂再生的过程中需要控制温度和气氛,以保证催化剂能够恢复到一定的活性水平,继续用于柴油加氢精制。

四、辅助操作在柴油加氢精制工艺中,通常还需要进行一些辅助操作,如预热、冷却、反应物和产物的分离、催化剂的补充等。

这些操作的目的主要是为了提高能量利用率、保护设备和催化剂的正常运行,同时确保产品的质量。

五、工艺改进和优化随着技术的不断发展,工艺改进和优化也成为柴油加氢精制过程的重要环节。

目前,一些新型催化剂如硫化钼镍-铜-镍等复合催化剂和氧化锆、抑制剂等辅助剂已经应用于柴油加氢精制,能够提高柴油的质量和产率,降低能耗和催化剂的消耗。

总之,柴油加氢精制是一项复杂的工艺,需要合理选择催化剂、确定加氢反应条件,进行催化剂的再生和进行辅助操作等环节。

随着技术的不断进步和工艺的改进,柴油加氢精制将能够生产出更高质量的柴油产品,为能源的可持续发展作出更大贡献。

石油炼制中加氢精制催化剂的制备技术

石油炼制中加氢精制催化剂的制备技术

石油炼制中加氢精制催化剂的制备技术摘要:在进行石油炼制的过程中,加氢精制催化剂制备技术,可以有效地推动我国石油炼制的发展,提高石油的质量,满足当前市场的需求。

本文通过对于石油炼制中加氢精制制备技术进行相关论述,探讨石油炼制中加氢精制制备技术的相关论述,并且分析了非负载型加氢精制催化剂制备技术,希望可以为提高我国石油质量提供一定的帮助。

关键词:石油炼制;氢精制;催化剂一、引言进行石油炼制,即通过对于石油各段的馏分中将氢以及碳的比例进行相应的调整,获得计划的产物的相关过程。

而当前进行的石油炼制制备技术主要分成了脱碳以及加氢的两类过程。

但是当前我国进行石油炼制的时候,存在着较多的问题,例如我国石油资源逐步向重质化以及劣质化的方向发展,石油资源中的碳/氢的比例在不断提高。

可是现阶段我国经济技术发展速度不断加快,对于石油的需求更多为轻质石油,即石油中碳/氢的比例要不断下加才可。

所以当前相关企业需要重视石油炼制中加氢精制催化剂的制备技术,最大程度上实现石油质量的提高,科学地利用当前的石油,满足市场的需求。

二、石油炼制中加氢精制制备技术的相关论述(一)石油炼制中加氢精制制备技术的特征加氢精制制备技术在石油炼制过程中具有以下特征。

①原料范围广泛。

加氢精制技术可以处理一次或二次加工的汽油、柴油等相关原料,具有较大的灵活性。

这意味着可以利用多种原料进行炼制,提高资源利用率。

②高产品收率。

加氢精制技术可以实现高产品收率,即从原料中获得更多的液体产品。

这有助于提高炼油厂的产能和经济效益。

③产品质量稳定。

加氢精制技术可以改善产品的质量,使其具有较好的安定性和无腐蚀性。

这意味着生产的燃料油品质更高,能够满足市场需求。

由于以上特征,加氢精制制备技术逐渐替代其他石油炼制技术,成为当前炼油行业的主要技术之一。

它能够提高产品质量、增加产能,并且具有较大的灵活性,适应市场需求的变化。

(二)石油炼制中加氢精制制备技术地特相关流程当前虽然进行加氢精制制备技术的目的以及所使用的原料有一定的差异,但是其中的化学反应基本相同,其主要的工艺流程见图一,加氢精制制备技术工艺的流程。

《安全操作规程》之加氢精制催化剂安全生产要点

《安全操作规程》之加氢精制催化剂安全生产要点

加氢精制催化剂安全生产要点1工艺简述用于油品精制的加氢精制催化剂品种很多,性能各异,基质均为氧化铝,浸渍不同金属做活性组分。

RN—1加氢精制催化剂是加工成形为三叶草条状的r—Al2O3担体,分别浸渍氟和钨镍金属制成。

简要生产工艺过程是将高纯氢氧化铝粉与胶溶剂,助挤剂等混捏后挤成三叶形条状,经干燥和活炉焙烧脱水成为担体。

担体经含氟盐溶液浸渍、干燥焙烧、再经含镍、钨的溶液浸渍、干燥焙烧即制成RN—1加氢精制催化剂。

生产中使用的原料有硝酸、氟盐等强氧化剂和腐蚀性物质,炼厂干气做为燃料,系易燃易爆物质。

2重点部位 2.1浸渍工序此工序有前氟盐浸渍工序和后镍、钨浸渍工序。

浸渍液制备和浸渍作业均与多种有毒、有害及腐蚀性物质接触,如果设备腐蚀可靠性不足或操作防护等失误将造成严重的伤害事故。

2.2成品焙烧炉该炉系用瓦斯加热空气进行浸渍金属后的催化剂成品干燥活化的高温设备。

在此设备中,如果活化温度控制不当和物料太湿或粉状物太多,可能造成局部超温而烧料;燃料系统可因泄漏、带水等原因发生着火或其他事故;还可因防护用品等操作失误造成灼烫、伤害等危害。

3安全要点 3.1浸渍定期对浸渍液制备、浸渍罐等易被腐蚀的设备进行检查鉴定,防止物料因设备腐蚀而泄漏造成事故;经常对有毒、有害作业岗位作业人员的防护措施的正确实施进行检查,纠正冒险或违章作业,防止中毒和化学灼伤。

3.2成品焙烧炉对每批进行活化的催化剂进炉前,应检查控制粉状物不能太多和太湿;检查并严格控制活化温度在480?20℃和料层超温的紧急放料措施及操作机构应灵活好用;经常对燃料系统运行情况进行严格检查,随时督促消除发现的隐患;焙烧作业中特别是活化炉放料时,应督促作业人员佩戴防烫护具,防止烫伤。

3.3其他部位 3.3.1混捏挤条机的孔板和螺栓,在运转挤条前要经仔细检查,不能有裂纹等缺陷,防止挤条时折断伤人。

3.3.2经常对除尘系统通道的严密性进行检查,并检查通风机运行是否正常。

加氢精制工艺技术(讲课稿)

加氢精制工艺技术(讲课稿)
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加氢精制工艺技术
FRIPP
优质石脑油主要规格要求
10%,℃ 50%,℃ 90%,℃ 密度(20℃),g/cm3 硫,m% 铅,PPb 砷,PPb 烯烃,v% 赛波特颜色 ≯102 ≯149 ≯189 0.70~0.76 ≯0.03 ≯10 ≯10 1.0 ≮+30
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加氢精制工艺技术
FRIPP
4、空速:空速提高,反应深度降低。
半再生:2.0~5.0h-1 连续重整:4.0~8.0h-1
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加氢精制工艺技术
FRIPP
重整原料油加氢精制
预加氢技术发展及目前技术水平
1、多采用低压预加氢技术 不设增压机,氢气一次通过。
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加氢精制工艺技术
FRIPP
几种直馏石脑油加氢精制典型数据
原料油名称 氢压,Mpa 温度,℃ 体积空速,h-1 氢油体积比 油品名称 馏程范围,℃ 硫,PPm 氮,PPm 进料 78~156 148 1.0 <0.5 <0.5 大庆直馏油 1.5 280 12.0 100 精制油 进料 45~171 120 1.4 <0.5 <0.5
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加氢精制工艺技术
FRIPP
开发加氢精制工艺技术重要性 清洁燃料生产的需要 国家环保局要求
世界各国环保要求更加严格
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加氢精制工艺技术
FRIPP
对汽油要求
欧Ⅲ汽油 硫 PPm(w) 烯烃 v% 2005 年 ≯500 7月1日 ≯18 芳烃 v% ≯42
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加氢精制工艺技术
FRIPP
对柴油要求
车用柴油: 柴油硫含量≯0.05%,十六烷值≮45 欧Ⅲ柴油: 柴油硫含量≯0.035%,十六烷值≮51
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加氢精制催化剂及工艺技术▪加氢精制技术应用概况▪加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程主要反应模型化合物加氢反应历程典型工艺流程▪加氢精制工艺技术重整原料预加氢催化剂及工艺二次加工汽油加氢精制催化剂及工艺煤油加氢精制催化剂及工艺劣质二次加工柴油加氢精制催化剂及工艺进口高硫柴油加氢精制催化剂及工艺焦化全馏分油加氢精制催化剂及工艺石蜡加氢精制催化剂及技术▪加氢精制催化剂加氢精制技术应用概况抚顺石油化工研究院(FRIPP)是国内最早从事石油产品临氢催化技术开发的科研机构。

几十年来,FRIPP在轻质馏分油加氢精制、重质馏分油加氢处理、石油蜡类加氢精制、渣油加氢处理和临氢降凝等领域已开发成功5大类共30个品牌的商业催化剂,先后在国内45个厂家共115套加氢精制/加氢处理工业装置上应用,累计加工能力超过4000万吨/年。

FRIPP加氢精制技术开发的经历:∙1950s 页岩油加氢技术∙1960s 重整原料预精制技术∙1970s 汽、煤、柴油加氢精制技术∙1980s 石油蜡类加氢精制技术∙1990s 重质馏分油加氢精制技术、渣油加氢处理技术FRIPP加氢精制系列催化剂:∙轻质馏分油 481、481-3、FH-5、FH-5A、FDS-4、FDS-4A、FH-98∙重质馏分油 3926、3936、CH-20、3996∙柴油临氢降凝 FDW-1∙石油蜡类 481-2、481-2B、FV-1∙渣油 FZC-10系列、FZC-20系列、FZC-30系列、FZC-40系列、FZC-100系列、 FZC-200系列、FZC-300系列FRIPP加氢精制催化剂工业应用统计(1999年):加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程加氢精制主要反应加氢精制主要反应为加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、烯烃与芳烃的饱和加氢,以及加氢脱金属。

其典型反应如下:1、加氢脱硫2、加氢脱氮3、加氢脱氧4、烯烃加氢饱和5、芳烃加氢饱和6、加氢脱金属(1)沥青胶束的金属桥的断裂(详见图3)式中 R,R'--芳烃;M--金属钒。

(2)卟啉金属镍的氢解加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程模型化合物加氢反应历程石油馏分中硫、氮化合物的氢解属于双分子吸附反应机理,随着分子结构的不同,反应历程有很大差别,现扼要介绍如下:1、模型硫化物加氢脱硫反应历程硫化物加氢脱硫反应活性,随着分子结构不同而异,一般烷基硫化物大于环状硫化物,环状硫化物又随着环上取代基的增加而下降。

如硫芴的反应活性较噻吩约低一至二个数量级,硫化物的一般反应活性顺序如下:通常以噻吩或硫芴代表硫化物进行加氢脱硫反应历程的研究,图1是在Co-Mo/Al2O3催化剂上18MPa、300℃时硫芴的加氢脱硫反应历程。

硫芴加氢脱硫反应存在二条平行路线,(1) C-S键直接氢解,生成H2S和联苯;(2)其中一个苯环先加氢,然后C-S键断裂生成H2S和环己基苯。

第一条反应速度常数约比第二条高一个数量级,是主导路线。

图1 硫芴加氢反应历程图2、模型氮化物的加氢脱氮反应历程氮化物的加氢脱氮反应活性,同样也随着分子结构不同而有很大差别,其一般顺序为:其中五元及六元氮杂环化物最难加氢脱氮。

图2为在Ni-Mo/Al2O3催化剂上,3.4MPa、342℃时喹啉加氢脱氮的反应网络图。

图2 喹啉加氢脱氮的反应网络图氮杂环加氢脱氮反应必须经过C=N键加氢成C-N键后断裂。

如图2,喹啉加氢脱氮反应首先是环加氢。

加氢在苯环和氮杂环上同时进行,而以氮杂环为主。

由于反应[Ⅰ]处于热力学平衡,故在反应温度较低时,脱氮反应步骤按[Ⅰ]→[Ⅶ]→[Ⅵ]进行,随着反应温度逐渐升高,或压力降低时,平衡移向左边,则反应步骤愈来愈明显转变为[Ⅳ]→[Ⅴ]→[Ⅵ]。

因受邻近苯核共振能的影响,苯胺的C-N键很难断裂,因此反应[Ⅲ]速度很慢,实际上很少发生。

3、芳烃加氢反应历程一般馏分油的芳烃加氢主要指萘系或蒽(菲)系稠环芳烃的加氢。

其反应历程如下。

萘加氢:菲(蒽)加氢:从反应历程可见,稠环芳烃加氢有两个特点:( 1 )每个环加氢脱氢都处于平衡状态;( 2 )加氢逐环依次进行。

从稠环芳烃的分子结构考虑,当稠环芳烃中一个环引进一个分子氢以后,其苯核共振能的稳定化作用便受到破坏,因而生成的环烯比较容易加氢生成环己烷,例如具有三个苯环的蒽,其第9及第10位置就比萘第7、8位置不稳定,容易与氢反应,而萘比苯又更具有烯烃性质,因此比苯又容易加氢生成四氢萘。

但当萘一旦加上二个分子的氢,或蒽加上一个分子氢以后,则相对地变得更加稳定,继续加氢就需要苛刻的加氢条件。

稠环芳烃加氢深度受到热力学平衡的限制,一些稠环芳烃加氢平衡常数如下表。

一些稠环芳烃加氢的平衡常数显然,随着反应温度升高,加氢平衡常数呈数量级下降,因此芳烃深度饱和加氢必须在较低温度下进行。

4、加氢脱金属反应加氢脱金属是渣油加氢精制的主要反攻反应。

由于在渣油中,金属及硫、氮一般共同存在于沥青质胶束中,因此,从渣油中加氢脱金属和加氢脱硫、脱氮与沥青质的转化是分不开的。

沥青质胶束的裂解是通过反应″a″与反应″b″连续反应过程,反应″a″是首先通过金属(M)桥的断裂,以及金属(V或Ni)从卟啉结构中脱除,然后经反应″b″,通过杂原子(S、N)的脱除,进一步降低分子量,而形成稠环芳烃和烷烃桥合的沥青质碎片。

一般认为沥青质裂解属于热裂解反应,而渣油加氢精制过程一般要求较高的氢分压,主要在于抑止催化剂表面积炭的形成。

典型工艺流程加氢精制典型工艺流程图:循环氢脱H2S典型工艺流程图:加氢精制工艺技术重整原料预加氢催化剂及工艺FRIPP开发的重整原料预加氢催化剂主要有481-3催化剂及FDS-4A催化剂。

481-3催化剂活性达到了国外同类催化剂S-12、HR-306水平,已经在国内25个厂家30套工业装置上应用;FDS-4A催化剂是近期开发的新一代加氢精制催化剂,其活性明显高于国际市场上的同类主流催化剂,是481-3催化剂的换代产品,目前已有8套工业装置使用。

481-3催化剂用于国内重整原料预加氢时,可在氢压1.0~2.0MPa、反应温度270~320℃、体积空速2.0~12.0h-1、工艺条件下进行;用于进口高硫重整原料预加氢时,可在氢压1.0~2.0MPa、反应温度270~320℃、体积空速2.0~5.0h-1工艺条件下进行。

FDS-4A催化剂活性更高,用于进口高硫重整原料预加氢时,可在氢压1.0~2.0MPa、反应温度270~320℃、体积空速6.0~10.0h-1工艺条件下进行。

481-3催化剂、FDS-4A催化剂高空速试验典型结果二次加工汽油加氢精制催化剂及工艺随着我国炼油工业的迅速发展,焦化、催化及热裂化加工能力不断增加,为改善这些二次加工汽油的质量,FRIPP开发了特别适合这类油料加氢精制的481-3、FH-5、FH-98催化剂。

FH-98催化剂是近期开发的新型加氢精制催化剂,已经在多套焦化汽油加氢装置上工业应用。

二次加工汽油加氢可根据原料油性质及产品要求,调整工艺参数达到不同的加氢深度。

目前,全国已有13套工业装置应用FRIPP技术。

焦化汽油加氢生产石脑油典型工业运转结果煤油加氢精制催化剂及工艺煤油加氢精制分两种,一种是煤油深度加氢精制,为烷基苯提供进料;另一种为航煤浅度加氢精制脱硫醇。

FRIPP开发的煤油加氢精制催化剂主要有481-3、FDS-4A催化剂,用于煤油深度加氢精制的工艺条件为:氢压4.0~5.0MPa、反应温度280~320℃、体积空速1.0~2.0h-1;用于煤油浅度加氢精制的工艺条件为:氢压0.5~1.6MPa、反应温度190~290℃、体积空速2.5~4.0h-1。

481-3催化剂已经在煤油深度加氢精制装置上应用,FDS-4A催化剂在煤油浅度加氢精制装置上工业应用。

481-3催化剂、FDS-4A催化剂工业应用典型结果劣质二次加工柴油加氢精制催化剂及工艺随着原油的重质化及对轻油需要量的增加,二次加工柴油的量越来越多,油品质量越来越差,需要加氢精制才能出厂。

FRIPP开发的劣质二次加工柴油加氢精制催化剂有FH-5、FH-98催化剂。

FH-98催化剂是FRIPP在总结已有成功经验的基础上开发的新一代劣质二次加工油品加氢精制催化剂,是FH-5催化剂的换代产品。

通过活性组分的优化组合、改善金属组分在载体上的分散性能、添加助剂、调变载体的微孔结构、调整催化剂外形及颗粒度等方面的试验工作,使FH-98催化剂具有了优异的加氢精制性能和使用性能。

FH-98催化剂是以含硅氧化铝为载体,担载钨、钼、镍、钴活性组分的三叶草形催化剂。

该催化剂具有活性组分匹配合理、活性金属高度分散、加氢脱硫和加氢脱氮活性高、装填密度低等特点。

FH-98催化剂已经分别在中国石化和中国石油天然气集团公司系统内六套工业装置上应用。

FH-98催化剂用于大庆柴油加氢典型结果进口高硫柴油加氢精制催化剂及工艺随着国内高硫原油进口量的逐年增加,必须加速发展加工高硫原油的成套技术,FRIPP针对进口高硫原油柴油的性质,开发了FDS-4、FH-5A催化剂,可用于从高硫原料生产优质低硫柴油。

FDS-4催化剂主要以脱硫为主;FH-5A催化剂是FH-5催化剂的改进型,选用与FH-5催化剂相同的载体,Mo-Ni-Co为活性组分,采用新的制备技术,该催化剂活性金属高度分散,表面结构合理。

由于FH-5A催化剂具有脱硫、脱氮活性兼顾的特点,因而对原料具有较强的适应性。

工艺研究表明:FH-5A催化剂在缓和的工艺条件下对中东高硫原油的直馏柴油、二次加工柴油及其混合油进行加氢精制,可生产低硫、安定的优质柴油。

FH-5A催化剂于1999年11月已经在160×104t/a加氢精制装置上工业应用。

该装置原设计进料为中东直馏柴油掺30%重油催柴。

在实际应用中, 炼油厂为平衡全厂原料, 需增炼焦化柴油, 即掺入30%重催柴油和15%焦化柴油,进料硫含量高达0.8~1.9w%,增加了该装置加氢精制难度。

在反应压力4.0MPa、体积空速2.0 h-1条件下, 可从高硫原料(硫:1.46%)生产优质低硫柴油,脱硫率达96.7%、脱氮率80.4%。

该催化剂的应用成功, 对于石化企业加工进口含硫原油, 生产低硫柴油(硫含量低于0.05w%)具有十分重要的意义。

FH-5、FH-5A催化剂典型的试验结果FH-5A催化剂用于柴油加氢装置典型结果焦化全馏分油加氢精制催化剂及工艺焦化馏出油的油品性质较差,需要加氢精制才能满足汽油、柴油及蜡油产品的要求。

FRIPP开发的FH-5、FH-98加氢精制催化剂可适合这类油品的加氢精制。

FH-5催化剂已经在炼油厂焦化全馏分油加氢精制装置上工业应用。

FH-98催化剂是FH-5催化剂的换代产品,其脱氮活性明显优于FH-5催化剂。

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