加氢精制的催化剂
加氢精制催化剂的组成制备及其性能评价
加氢精制催化剂的组成制备及其性能评价加氢精制催化剂的主要组成包括载体和活性组分。
载体通常选用高表面积、孔径分布合适的氧化铝、硅胶、硅铝酸盐等材料，以提供高活性组分负载量和稳定性。
活性组分一般为金属和非金属元素的含有催化活性的化合物。
常用的金属活性组分有镍、钴、钼等，而非金属活性组分则包括磷、硫等。
这些活性组分在催化剂中具有加氢活性和选择性，从而实现对石油产品中杂质的降解和去除。
制备加氢精制催化剂的方法主要有物理混合、浸渍和共沉淀等。
物理混合是将载体和活性组分直接混合，并通过压制、干燥等工艺步骤形成催化剂。
浸渍法是将载体浸渍在含有活性组分的溶液中，然后通过干燥和煅烧等步骤获得催化剂。
共沉淀法是通过共同沉淀载体和活性组分来获得催化剂，可以在溶液中通过改变温度、pH值等条件来控制沉淀的形貌和晶体结构。
对加氢精制催化剂的性能评价主要包括催化活性、选择性、稳定性和失活机理等方面。
催化活性是指催化剂对石油产品中有害杂质的降解能力。
可以通过加氢反应器实验来评价催化剂对于石油产品中的硫、氮等杂质的去除率和反应速率常数等指标。
选择性是指催化剂在加氢反应中对不同化合物的选择加氢能力。
例如，催化剂在加氢脱硫反应中对硫脂、硫醚等化合物的选择加氢能力。
稳定性是指催化剂在加氢反应过程中的性能稳定性，主要包括活性和选择性的变化情况。
失活机理则是指催化剂性能下降的原因和机制。
综上所述，加氢精制催化剂的组成和制备方法对其性能有重要影响。
在评价性能时，需要综合考虑催化活性、选择性、稳定性和失活机理等多个方面的指标。
只有通过合理的组成制备和全面的性能评价，才能获得更高效、更稳定的加氢精制催化剂。
加氢精制催化剂的制备及在石油化工中的应用
加氢精制催化剂的制备及在石油化工中的应用【摘要】目前，加氢精制催化剂在化工业是比较常用的催化剂，但其大多数为负载型催化剂。
负载型催化剂的活性在随着相关理论及制备技术的进步而日益提高。
但是，负载型催化剂也有自身的局限性，载体比表面积和孔体积是影响其有效活性的金属负载量的主要原因，因此催化剂活性的提高受到一定的约束。
非负载型催化剂的活性组分含量高，原因是其不用载体，它具有活性密度大，加氢脱硫、脱氮和芳烃饱和能力强的优点。
本文先对非负载型加氢精制催化剂的制备进行了分析，然后对非负载型加氢精制催化剂在石油化工中的应用进行了探讨。
【关键词】非负载型加氢精制催化剂石油化工制备应用活性分组的选择、活性组分的结合方式的状态决定了催化剂性能的好坏。
要使催化剂活性高，就必须有较大的比表面积和孔容以及适宜的孔径，活性组分的利用率与比表面积和孔容息息相关；适宜的孔径可以提高催化剂的反应活性，因为其可以提高反应物在催化剂中的扩散能力；催化剂的抗积碳能力依赖于高的比表面积和较大的孔容，这样可以使催化剂的寿命延长。
传统的负载型催化剂靠载体提供较大的表面积和孔容。
而制备非负载型催化剂的难点在于催化剂自身的高的比表面积、适宜的孔径和孔容。
1 非负载型加氢精制催化剂的制备与传统的负载型催化剂区别不大，氧化态非负载型加氢精制催化剂也是要预硫化的，其材料是钼酸铵、钨酸铵。
它的制作方法有沉淀法和固定相反应法两种，并且其制备工艺较简单，成本也比较低，在工业上已得到应用。
1.1 共沉淀法domokos等制备非负载催化剂的原理是通过过度金属组分盐溶液共沉淀，先配备一定量的混合溶液，这个溶液是可溶性钼酸盐（如钼酸铵）和镍盐（如硝酸镍）的混合体，然后对其进行加热，温度至80℃即可，而后用硝酸调节其ph值，调节到2.8即可，在得到澄清溶液的基础上，在该溶液里加入二氧化硅，与此同时，缓慢加入氨水溶液，使之ph值达到6.8，待溶液沉淀后，进行过滤和干燥，催化剂前提由此生成。
加氢催化剂、加氢反应器基础知识
加氢催化剂、加氢反应器基础知识概述加氢精制催化剂是由活性组分、助剂和载体组成的。
其作用是加氢脱除硫、氮、氧和重金属以及多环芳烃加氢饱和。
该过程原料的分子结构变化不大，，根据各种需要，伴随有加氢裂化反应，但转化深度不深，转化率一般在10%左右。
加氢精制催化剂需要加氢和氢解双功能，而氢解所需的酸度要求不高。
工作原理催化加氢的机理(改变反应途径，降低活化能)：吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的烯、炔加成。
(1)双键碳原子上烷基越多，氢化热越低，烯烃越稳定：R2C=CR2 > R2C=CHR > R2C=CH2 > RCH=CH2 > CH2=CH2(2)反式异构体比顺式稳定(3)乙炔氢化热为-313.8kJ·mol－1，比乙烯的两倍（-274.4kJ·mol－1）大，故乙炔稳定性小于乙烯。
应用在Pt、Pd、Ni等催化剂存在下，烯烃和炔烃与氢进行加成反应，生成相应的烷烃，并放出热量，称为氢化热(heat of hydrogenation，1mol不饱和烃氢化时放出热量)。
催化加氢的机理（改变反应途径，降低活化能）：吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的烯、炔加成。
分类1、加氢裂化催化剂加氢裂化催化剂（hydrocracking catalyst）是石油炼制过程中，重油在360~450℃高温，15~18MPa高压下进行加氢裂化反应，转化成气体、汽油、喷气燃料、柴油等产品的加氢裂化过程使用的催化剂。
加氢裂化过程在石油炼制过程属于二次加工过程，加工原料为重质馏分油，也可以是常压渣油和减压渣油，加氢裂化过程的主要特点是生产灵活性大，产品的分布可由操作条件来控制，可以生产汽油、低凝固点的喷气燃料和柴油，也可以大量生产尾油用作裂解原料或生产润滑油。
所得的产品稳定性好，但汽油的辛烷值不高，。
由于操作条件苛刻，设备投资和操作费用高，应用不如催化裂化广泛。
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。
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。
加氢精制催化剂的组成、制备及其性能评价
加氢精制催化剂的组成、制备及其性能评价前言：加氢精制是石油加工的重要过程之一，它主要是通过催化加氢脱除原油和石油产品中的S、N、O以及金属有机化合物等杂质[1]。
加氢精制主要包括加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)和加氢脱金属(HDM)等工艺，一般在催化加氢过程中是同时进行的。
其具体流程图[1]如下所示：近年来，由于原油的质量逐渐变差以及对重油的加工利用的比例逐渐增大，给加氢精制过程提出了更高的要求。
出于对环保的重视，世界各国普遍制订了严格的环保法规，对汽油、柴油等燃料油中N和S含量作出了严格的限制。
此外，又对汽油中的苯、芳烃、烯烃含量、含氧化合物的加入量以及柴油十六烷值和芳烃含量等也有严格的限制指标。
这些清洁燃料的生产均与加氢技术的发展密切相关[2]。
因而加氢精制技术已成为石油产品改质的一项重要技术，其核心又在于加氢精制催化剂的性能。
一、催化加氢催化剂的组成及其制备方法1.加氢催化剂的组成加氢精制催化剂一般都是负载型的，是有载体浸渍上活性金属组分而制成[3]。
载体一般均是Al2O3。
（1）活性组分其活性组分主要是由钼或钨以及钴或镍的硫化物相结合而成[4]。
目前工业上常用的加氢精制催化剂是以钼或钨的硫化物为主催化剂，以钴或镍的硫化物为助催化剂所组成的。
对于少数特定的较纯净的原料，以加氢饱和为主要目的时，也有选用含镍、铂或钯金属的加氢催化剂的。
钼或钴单独存在时其催化活性都不高，而两者同时存在时互相协合，表现出很高的催化活性。
所以，目前加氢精制的催化剂几乎都是由一种VIB族金属与一种VIII族金属组合的二元活性组分所构成。
（2）载体γ-Al2O3是加氢精制催化剂最常用的载体。
一般加氢精制催化剂要求用比表面积较大的氧化铝，其比表面积达200~400m2/g，孔体积在0.5~1.0cm3/g之间。
[1]氧化铝中包含着大小不同的孔。
不同氧化铝的孔径分布是不同的，这取决于制备的方法和条件。
此外，加氢精制催化剂用的氧化铝载体中有时还加入少量的SiO2，SiO2可抑制γ-Al2O3晶粒的增大，提高载体的热稳定性。
钯炭催化剂
钯炭催化剂英文名称:Palladium-carbon catalyst中文名称:钯炭催化剂钯——化学符号Pd ,就是银白色金属,较软,有良好的延展性与可塑性,能锻造,压延与拉丝。
块状金属钯能吸收大量氢气,使体积显著胀大,变脆乃至破裂成碎片。
钯炭催化剂就是将金属钯负载到活性炭里形成负载型加氢精制催化剂,用于精制处理对苯二甲酸原料,生产精制对苯二甲酸。
钯炭催化剂已经先后在不同工艺的PTA(精对苯二甲酸)装量,如北京燕山、上海石化、辽阳石化、洛阳石化与天津石化等炼化企业,成功进行了工业应用。
其主要技术指标:项目SAC-05外观椰壳片状钯含量% 0、48-0、52粒度(4-8目)% ≥95压碎强度N ≥40比表面积m2/g 1000-1300堆密度g/ml 0、4-0、5磨耗% ≤1反应收率% ≥99钯碳的作用钯碳就是一种催化剂,就是把金属钯粉负载到活性碳上制成的,主要作用就是对不饱与烃或CO的催化氢化。
具有加氢还原性高、选择性好、性能稳定、使用时投料比小、可反复套用、易于回收等特点。
广泛用于石油化工、医药工业、电子工业、香料工业、染料工业与其她精细化工的加氢还原精制过程。
钯碳的提纯钯合金可制成膜片(称钯膜)。
钯膜的厚度通常为0、1mm左右。
主要于氢气与杂质的分离。
钯膜纯化氢的原理就是,在300—500℃下,把待纯化的氢通入钯膜的一侧时,氢被吸附在钯膜壁上,由于钯的4d电子层缺少两个电子,它能与氢生成不稳定的化学键(钯与氢的这种反应就是可逆的),在钯的作用下,氢被电离为质子其半径为1、5×1015m,而钯的晶格常数为3、88×10-10m(20℃时),故可通过钯膜,在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子,从钯膜的另一侧逸出。
在钯膜表面,未被离解的气体就是不能透过的,故可利用钯膜获得高纯氢。
虽然钯对氢有独特的透过性能,但纯钯的机械性能差,高温时易氧化,再结晶温度低,易使钯管变形与脆化,故不能用纯钯作透过膜。
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
加氢精制催化剂是炼油厂加工原油的关键设备。
其生产、使用过
程中安全风险较高，因此要注意以下要点：
1. 催化剂的贮存
催化剂在贮存和运输过程中要防潮、避光、防火、防爆。
应放置
在通风干燥、地下室或室内储存室内。
同时催化剂需要随时定期检测，防止振动、温度和湿度的影响。
2. 催化剂的装卸
催化剂在装卸过程中需要使用防爆型车辆和专业设备，能够避免
剧烈摩擦、撞击和摔落。
同时，在填装催化剂时也需要防火、防静电
操作。
3. 产品反应时的操作
加氢精制反应过程中要严格控制反应时间和温度，避免发生过热、压爆事件。
为此，必须配备专业的压力传感器和温度计等。
同时添加
催化剂时也需注意，必须在暗室的条件下进行，并定期进行密闭性、
温度及化学成分分析。
4. 环境排放控制
加氢精制催化剂生产的废气中含有大量的有害物质，需要防止造成污染。
在使用和运输过程中，应该注意气体排放的收集和净化，并在反应结束后进行废气净化和处理操作，防止气体污染。
5. 建立紧急预案
加氢精制催化剂安全生产是一项极为复杂的工作。
在处理应急事故时，必须建立完善的安全救援措施。
建立完整的事故应急预案、防护措施并进行模拟演练，确保灾难发生时能够及时保护人员和设施。
结论
加氢精制催化剂是炼油厂生产线上不可或缺的一环。
对于其的生产、使用和维护要加强安全管理，确保生产安全。
作为一种易燃易爆的化工原料，需要严格加强管理和操作。
加氢精制反应催化剂
加氢精制反应催化剂
加氢精制反应催化剂是一种广泛应用于石油化工行业的催化剂。
它主要用于石油加工过程中的加氢精制反应，可以将原油中的杂质和不饱和化合物转化为高质量的燃料和化工产品。
加氢精制反应催化剂的主要成分是金属催化剂和载体。
金属催化剂通常是铜、镍、钼等金属，而载体则是氧化铝、硅酸铝等物质。
这些成分的比例和制备工艺对催化剂的性能有着重要的影响。
加氢精制反应催化剂的作用机理是通过催化剂表面的活性位点吸附反应物分子，使其发生化学反应。
在加氢精制反应中，催化剂可以将原油中的硫、氮、氧等杂质和不饱和化合物转化为饱和化合物，从而提高燃料的质量和稳定性。
加氢精制反应催化剂的应用范围非常广泛，可以用于炼油、化工、煤化工等领域。
在炼油行业中，加氢精制反应催化剂可以用于生产高质量的汽油、柴油、航空燃料等产品。
在化工行业中，催化剂可以用于生产乙烯、丙烯、丁二烯等重要的化工原料。
然而，加氢精制反应催化剂的使用寿命是有限的。
随着反应的进行，催化剂表面的活性位点会逐渐失活，从而降低催化剂的效率。
因此，需要定期更换催化剂或进行再生处理，以保证反应的稳定性和效率。
加氢精制反应催化剂是一种非常重要的催化剂，它在石油化工行业中发挥着重要的作用。
随着技术的不断进步，催化剂的性能和效率
也在不断提高，为石油化工行业的发展提供了有力的支持。
加氢精制反应催化剂
加氢精制反应催化剂加氢精制反应催化剂是一种常用的催化剂，用于炼油和化工生产中的加氢精制过程，其中最常用的是钴基加氢催化剂。
在过去的几十年中，加氢精制反应催化剂在能源、化工、环保等领域中扮演着重要角色。
一、催化剂的定义和作用催化剂是一种增加化学反应速率的物质，它可以使化学反应发生起来的能量降低，从而加快化学反应的速率。
催化剂在化学反应中不参与化学反应本身，仅仅是在化学反应中起到促进作用的物质。
催化剂通常具有以下特点：（1）能够促进反应。
（2）不会随着反应过程而发生改变。
（3）与底物和反应产物没有化学反应。
（4）可以被再生利用。
在化工生产中，催化剂的作用非常重要。
例如在炼油过程中，加氢精制反应催化剂可以加速原油的加氢反应，同时还能提高产物的选择性和收率。
在化工生产中，催化剂可以降低生产能耗，增加产物的纯度和选择性，同时还可以降低生产成本。
二、加氢精制反应催化剂的种类和结构加氢精制反应催化剂主要有钴基、镍基、铜基、铁基等几种。
其中，钴基加氢催化剂是最常用的，也是最经典的催化剂之一。
钴基加氢催化剂的结构是非常复杂的，一般由钴、铝、钠、硅等几种元素组成，其物理和化学性能也非常复杂。
钴基加氢催化剂的主要反应为烷基化反应和脱氮反应。
在原油中，脂肪族烃和芳香族烃是两种主要组分。
芳香族烃具有较高的取代度和分子结构复杂性，因此需要较高的反应温度和较高的反应压力才能进行加氢。
脂肪族烃是较简单的化合物，对加氢条件的要求比较低。
钴基加氢催化剂的结构特点主要有下面几个方面：（1）钴基加氢催化剂的结构非常复杂，其中各个组分之间存在着复杂的相互作用。
（2）钴基加氢催化剂中的钴是具有比较强的选择性和活性的，但是由于反应条件的限制，其选择性和活性都会受到一定的影响。
（3）钴基加氢催化剂通常是由大量的细颗粒组成，而且表面积很大，这样可以提高其反应效率和反应速率。
（4）钴基加氢催化剂具有较高的稳定性和耐腐蚀性。
三、加氢精制反应催化剂的制备方法制备钴基加氢催化剂的方法主要有醇法、浸渍法、共沉淀法、沸石法等多种方法。
加氢精制催化剂的活性与选择性评价
加氢精制催化剂的活性与选择性评价加氢精制催化剂在石油化工领域扮演着至关重要的角色，因为它能够降低炼油产品中的含硫、含氮和含氧物质的含量，提高产品质量。
本文将从活性和选择性两个方面对加氢精制催化剂进行评价，并提出相应的研究方法和技术。
一、活性评价加氢精制催化剂的活性指的是其在催化反应中促使化学反应发生的能力。
为了评估加氢精制催化剂的活性，可以采用以下方法：1.1 催化剂活性测试催化剂活性可通过实验室条件下的加氢反应测试来评价。
常见的研究方法包括批量反应和流动反应。
在批量反应中，将一定量的催化剂与待加工原料置于密封容器中，在一定条件下进行反应，通过监测产物的生成和催化剂的消耗情况，来评估催化剂的活性。
在流动反应中，将催化剂放置在固定床反应器中，原料则以一定流速通过催化剂，同样通过监测产物和催化剂的变化来评估催化剂的活性。
1.2 反应动力学分析除了活性测试，反应动力学分析也是评价加氢精制催化剂活性的重要手段。
通过控制反应温度、压力等参数，在不同条件下进行反应，并测定反应速率，获得反应速率常数和活化能。
这些参数能够揭示催化剂在不同反应条件下的活性变化规律，对催化剂性能的优化具有重要的指导作用。
二、选择性评价加氢精制催化剂的选择性指的是在催化反应中产物的选择性或产物分布的选择性。
针对加氢精制催化剂的选择性评价，可以采用以下方法：2.1 产物分析通过对催化反应产物的成分分析，可以了解不同催化剂对不同化合物的选择性。
例如，在石油加氢过程中，通过对油品中硫、氮、氧化合物的含量分析，评估催化剂对这些杂质的去除效果。
常用的分析方法包括气相色谱、液相色谱等。
2.2 催化剂表征通过对催化剂进行表征，如X射线衍射、扫描电子显微镜等，可以了解催化剂的晶体结构、孔隙结构以及金属物种的分布情况。
这些表征可以从一定程度上解释催化剂的选择性差异，为优化催化剂性能提供依据。
三、评价技术和研究方法为了准确评价加氢精制催化剂的活性和选择性，需要借助一些先进的评价技术和研究方法。
催化柴油加氢精制催化剂的研究
第２ ９卷 第 ７期
２０ ０ ６年 ７ 月
化 工科技 市场
ＣＨＥＭＩ ＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＭＡＲＫＥＴ ２３
催 化 柴 油 加 氢 精 制 催 化 剂 的 研 究
郭仕 莲
（ 中国石油大庆石化分公 司经理办档案室 ， 黑龙江大庆 １３ １ ） ６７ ４
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的压差 。
３ ％ 以上 ， 硫 、 、 烃 、 ０ 其 氮 烯 芳烃及 胶 质含量 较 高和 十
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
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
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加氢精制的催化剂
加氢精制催化剂一般以钨、镍等为活性组分，以硅、铝等为载体（或担体）。
担体有两大类：
1、中性担体，如活性氧化铝、活性碳、硅藻土等
2、酸性担体，如硅酸镁、硅酸铝、分子筛等。
一般来说担体本身没有活性，在选择担体时一般选择中性担体。
因为中性担体本身的裂解活性不高，用它制备的催化剂表现出较强的加氢活性和较弱裂解活性。
担体的作用：
1、担体具有较大的比表面，能使活性组分很好的分散在其表面上，从而更有效地发挥活性组分的作用，节省活性组分的用量。
2、担体做为催化剂的骨架起到提高催化剂的稳定性和机械强度的作用，并保证催化剂具有一定的形状和大小，减少流体阻力。
3、担体能够改善催化剂的导热性，防止活性组分因局部过热而引起烧结失活。
加氢装置催化剂的装填很重要，如果催化剂装填质量差，疏密不均，不但会造成催化剂装填量减少，更重要的是会使物料走“短路”或床层下陷，造成反应器床层物料和温度不均，物料和催化剂接触时间不等，严重影响到催化剂的寿命和产品的质量。
为确保催化剂的运输和装填安全，目前绝大多数催化剂在运
输时是氧化态，活性较低。
为了使催化剂具有更高的活性和稳定性，提高催化剂抗中毒能力，催化剂在使用前需要预硫化。
预硫化一般使用CS2或其它硫化物，在氢气的存在下先反应生成硫化氢，然后再进一步反应将催化剂中的活性组分转化成较高活性的“硫化态”。
硫化反应方程
CS2+4H2=CH4+2H2S
3NiO+H2+2H2S =Ni3S2+3H2O
WO3+H2+2H2S = WS2+3H2O
催化剂的初活稳定（钝化）：硫化后的催化剂活性极高，直接进质量较差的焦化汽柴油会立即积炭，使催化剂活性大幅度下降，因此需要用航煤或直硫柴油进行初活稳定，以适当降低催化剂活性，延长催化剂的使用周期。
用直馏航煤做稳定油，因直馏航煤中的烯烃含量很低，进入反应系统后基本不会在催化剂表面积炭，起不到初活稳定的作用或初活稳定的作用很小。
而直馏柴油的质量介于航煤和焦化柴油之间，在初活稳定期间可以在催化剂表面形成一定的积炭而适当降低催化剂的活性，从而保证在正常生产期间的温度控制。
催化剂在长期运行中表面会逐步结焦，其活性会逐步降低，因此当催化剂活性降低到一定程度后需要对催化剂进行烧焦再生。
目前一般采用器外再生技术。
空速对加氢精制的影响
空速是单位时间的进料量与催化剂藏量之比，有体积空速和重量空速两种表示方式。
降低空速意味着原料与催化剂接触时间的增加，加氢深度增加，因此产品质量可提高，但是降低空速可促进加氢裂化反应，降低产品液收，增加氢耗，增加催化剂的积炭，降低空速也意味着在反应器内的催化剂数量不变时，降低了处理量；加大空速会导致反应深度的下降，此时需提高反应温度来提高反应深度。
空速高低变化可用提高或降低反应温度来补偿对反应深度的影响。
氢油比对加氢精制的影响
氢气流量(在标准状态下)与加氢进料量之比，有体积和分子比两种表示方法。
在加氢精制中，氢作为反应物之一，参加反应，大量氢气的存在起到保护催化剂的作用，可冲淡原料油的浓度，使反应均匀和缓和，大量氢气，急冷氢通过反应器可将加氢反应热带走，起热载体作用，控制床层温升和减轻炉管结焦。
提高氢油比也就是增大了氢分压，有利于加氢反应，减少催化剂积炭，将系统反应热带出，防止床层温升过高。
但是氢油比过大，原料与催化剂接触的时间过短，不利于加氢反应，导致反应深度下降，产品质量下降，同时使系统压力降增大，增加压缩机负荷。
反应压力对加氢精制的影响
反应压力不仅指总压力，而主要指氢分压，由于加氢是体积减小的反应，因此提高反应压力，可促进加氢反应，增加加氢深度，提高产品质量。
压力变化首先影响脱氮反应，高压对脱氮有利，提高反应压力可减少缩合和迭合反应，向着有利于减少积炭方向进行，因此可减少催化剂的积炭，延长其操作周期。
但是提高反应压力会促进加氢裂化反应，使液体收率减少，增加动力消耗。
温度对加氢精制的影响
加氢精制总的热效应是放热反应。
提高温度对反应化学平衡是不利的，但有利于脱氢和裂化反应。
在一定温度范围内，提高反应温度可加快反应速度。
另外随着运转时间的延续，催化剂活性逐渐下降，为保证产品质量就要提高反应温度来达到反应深度。
但是过高＞410℃易产生过多裂化反应，增加催化剂积炭，产品收率下降。
反应温度还是调节产品质量的重要手段，当反应产物的含硫，溴价上升此时应提高反应温度。
反应器内部结构及各部分的作用
反应器入口扩散器。
将进反应器的流体尽可能扩散到整个反应器截面上；防止高速流体直接冲击液体分配盘，影响分配效果，从而起到预分配的作用；使气液产生预混合。
气液分配盘。
使进入反应器的物料均匀分散，与催化剂颗粒有效的接触，充分发挥催化剂的作用。
反应器内物流分配极为
关键,分布不均匀，易引起原料油走短路。
反应器内部结构及各部分的作用
积垢篮。
为反应器的进料提供更多的流通面积，使催化剂床层可聚集更多的锈垢和沉积物而不引起床层压降过分地增加。
冷氢箱。
作用是将上面床层流下来的反应物料和冷氢充分混合，使物料进入下一床层之前重新分布均匀。
冷氢箱是安装在冷氢管下面的三快板组成。
第一层板是截流盘，在这层板上只开有两个空，使全部物料和氢气都必须从这两个孔通过，使冷氢和反应物料充分混合。
第二层板为筛板喷散盘。
第三层为泡帽再分布板。
反应器内部结构及各部分的作用
出口收集器。
用于支撑下层的催化剂床层作用，以减轻床层的压降和改善反应物料的分配。
催化剂床层支持件和热电偶
支持件有：T形梁、格栅、筛板和磁球
热偶：反应器分上下两个床层。
反应器入口一个热偶（炉出口温度），反应器出口一个热偶。
每一床层上下各有两层热偶，每一层有三个热偶。
共12个热偶。
反应器轴向设置四层热偶主要是监视反应器温升情况。
反应器径向设置三个热偶，主要是为了反映径向温度差。
径向温度分布是流体分布均匀性的直接反映，是床层内构件及催化剂装填好坏的最好评价。
低流速区，反应物与催化剂接触时间长，使得反应深度增加，反应放出的热量多，但携热能力小，形成热量积聚而出现高温区。
相反在高流速区，反应物与催化剂接触时间短，使得反应深度低，反应放出的热量低，但携热能力大，出现低温区。
径向温度分布是床层内构件及催化剂装填好坏的最好评价。
反应器进出口压差反映了床层压降的大小，反映了床层结焦的程度。
磁球的作用：
1、固定催化剂床层，防止高速的反应介质冲击催化剂床层，
造成床层扰动。
2、能部分起到过滤介质中铁屑、焦质等杂质的作用，以保护催化剂。
3、磁球具有均匀分配物料的作用。
催化剂卸剂
反应器入口人孔密封面及螺栓保护好，防止拆卸内部构件时遭到损坏。
在此次催化剂卸剂工作中，考虑到加氢催化剂没有经过再生，含硫量高，可能会出现硫化亚铁自燃的情况。
车间及时联系足量的干冰，以保护催化剂装桶后由干冰封存，隔绝氧气。
反应器在微正压氮气的保护下卸剂，施工人员佩戴正压式呼吸器进行作业。
且要求施工单位控制卸剂速度，防止高速摩擦发热导致催化剂自燃。
催化剂装填
为保护催化剂，减少催化剂降落过程中冲击、碰撞造成破碎，催化剂装填公司使用自己携带的带有S形折流板的不锈钢降料管，装填下部床层。
由于不锈钢管可有效减缓催化剂降落速度，导致催化剂装填过于疏松，密度过低，为839.8 kg/m3。
与石科院提供的900 kg/m3差距较大。
将不锈钢降料管更换为帆布管，使上层催化剂装填堆积比提高到863.3 kg/m3。
装填中催化剂装填公司严格按照催化剂装卸剂技术协议要求，每装填一斗耙平一次，再取四点测量空高，四点数据差值在2cm以内。
在安装积垢篮及装填上部瓷球时，对每个积垢篮口用编织袋进行封堵
此次催化剂装填共装填催化剂29520kg，保护剂1500kg，瓷球10640kg
RN—10B催化剂总装填体积为：34.866m3，29.520t。
其中上下床层催化剂藏量之比为1:2.412。
RN—10B催化剂总堆比为：846.6kg/ m3。