新型NCG_6苯加氢催化剂的工业应用
苯加氢用铂催化剂硫中毒及其再生的研究
Abstract: Taking sulfureted hydrogenation for sulfur source, this paper studied the influences of sulfur on the per2 formances of the p latinum catalyst for benzene hydrogenation and its regeneration capabilities . For benzene hydrogenation reaction, the p latinum catalyst’ s activities fall along w ith the increase of sulfur content and runtim e. Therefore, to as2 sure long tim e and steady - going of benzene hydrogenation reaction, it’ s better to control sulfur content of the raw mate2
1) : 氢气中硫化氢体积分数为 1. 0 × 10 - 6 ; 2 ) : 氢气中硫化氢体积 分数为 2. 0 × 10 - 6 。
2. 1 硫体积分数对催化剂性能的影响
硫体积分数对催化剂性能的影响见表 1。 表 1 硫体积分数对催化剂性能的影响
硫化氢物质的量 分数 / × 10 - 6
0 0. 5 1. 0 2. 0 5. 0
FF-66催化剂在天津分公司的工业应用
341 概述加氢裂化技术具有原料适应性强、生产操作和产品方案灵活性大、产品质量好等特点，能够将各种重质劣质进料直接转化为市场急需的优质喷气燃料、柴油、润滑油基础料以及化工石脑油和尾油蒸汽裂解制乙烯原料等，已成为现代炼油和石油化学工业中最重要的重油深度加工工艺之一[1]，在国内外获得广泛的应用。
2012年，国内原油加工量达到4.67亿吨，居世界第二位。
与此同时，国内加氢裂化技术也获得了大规模的工业应用，总加工能力已经超过60.0 Mt/a [2]。
而未来5~10年的时间是国内加氢裂化技术应用又一个高速增长的阶段。
大连石油化工研究院经过多年技术攻关，在全面实现加氢裂化催化剂国产化的同时，实现了加氢预处理催化剂的国产化，目前其技术水平处于国际同类催化剂先进水平。
截至2015年3月，不同牌号的加氢裂化预处理催化剂累计生产万余吨，用在不同的工业加氢装置上，创造了巨大的经济效益和社会效益[3]。
随着炼油事业与国际接轨，为了提高催化剂FF-66催化剂在天津分公司的工业应用石培华1，杨占林2，唐兆吉2，姜 虹2，张 哲2，吕振辉2（1. 中国石油化工股份有限公司天津分公司，天津 300271；2. 中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，辽宁大连 116045）收稿日期：2018–05–31。
作者简介：石培华，高级工程师，1988年毕业于河北工学院石油加工专业，主要从事石油炼制工作。
摘 要：FF-66催化剂是中国石化大连石油化工研究院开发的新型高活性低成本加氢裂化预精制催化剂，并于2016年在中国石化天津分公司1.2 Mt/a 和1.8 Mt/a 2套加氢裂化装置上工业应用。
该催化剂采用Mo-Ni 为活性金属组分，以大孔氧化铝为载体，适度增强活性金属与载体的相互作用，物化性质更优。
工业应用结果表明：FF-66催化剂活性优于旧催化剂，催化剂堆比下降20%以上，具有较高的脱硫、脱氮活性，对原料的适应性强，能够满足装置长周期运转的要求。
新型镍催化剂在苯加氢中的应用研究
由表 4可见 ,在 85～340 ℃之间进行苯加氢反应 ,
实验结果表明在 110～240 ℃苯的转化率为 100%。说
明该镍催化剂活性较高 ,选择性好 ,能够在较宽的温度
范围内催化苯加氢反应而且不发生副反应 ,但同时发
现在低温时 , 苯加氢转化率较低 , 在 110 ℃时突变为
100% ,这可能是由于内扩散的影响 。 由表 5可见 ,对 100%转化率的产品液体进样 ,发
1 实验
本文中的新型催化剂为 N iO - MoO3 /A l2O3 - TiO2 负载型镍基催化剂 ,负载型镍基催化剂的传统制备方 法主要有浸渍法 ,离子交换法 ,沉淀法等 [4 ] 。本实验采 用溶胶 - 凝胶法制备镍催化剂 ,它具有添加组分混合 物不受化学计量组成的影响 ,金属粒子的微观易受控 制 ,比表面积孔隙率高 ,活性组分分离度高 ,催化剂热
3收稿日期 : 2008 - 09 - 19 作者简介 :周凯 (1982—) ,男 ,江苏海安人 ,硕士 ,助教 ,从事精细石油化学品深度加工研究 。电话 : 0519 - 88817555 转 3701, 13515251664, E - mail: zhoukai416@163. com。
第 36卷第 6期 周凯 :新型镍催化剂在苯加氢中的应用研究
33
水清洗烘干备用 ; ( 2) 将计算量的硝酸镍与钛酸丁酯
的醇溶液 ,放置于水浴中 ,并不断搅拌 ,形成均匀溶液 ;
(3) 将 (1)载体与 (2)中制得的溶液进行等体积浸渍 ,通
过改变浸渍后的浓度来控制金属负载量 ; (4) 浸渍完全
后 ,将催化剂沥干 ,于 60～100 ℃烘干 ,在一定温度下焙
第 36卷第 6期 2008年 12月
(整理)环己酮装置生产原理
生产原理简述1苯加氢1.1反应原理苯分子在一定的温度、压力和催化剂存在的条件下，与氢分子发生加成反应，生成环己烷，并放出大量的反应热。
Ni-Al2O3C6H6+3H2————→ C6H12+△H，△H=-216.5KJ/mol135～180℃Ni-Al2O3C7H8+3H2 ————→ C7H14+△H，△H=-204KJ/mol180℃该反应为体积缩小放热的平衡反应，高压低温有利于反应向右进行。
以Al2O3为载体的镍催化剂，具有六方晶体结构，镍原子之间的距离为 2.48A。
，具有满足使氢活化的最佳晶格参数，因而可与苯环结构相适应，使苯加氢具有满意的效率和良好的选择性。
在苯加氢过程中，首先是氢分子在催化剂表面受到两个距离适中的活性中心吸附而变形，造成氢原子之间键的断裂，从而发生氢的离解。
↓NiH2 =====2H++2e苯分子在镍表面上，由于结构上的适应，苯环上的碳原子被催化剂表面的活化中心吸引，在活化中心拉力的作用下，使苯环上的三个键减弱而活化，并接受表面氢所放出的电子而使苯环离子化，带上负电。
这样，在催化剂的表面上，被吸引的和活化了的苯分子随着活化中心移动，带有两种相反电荷的离子彼此吸引而中和各自的电性，同时活化了的π键，被活性氢原子所饱和，从而完成了苯环上的加氢反应。
苯与氢在催化剂表面进行加氢反应的过程，一般有以下几个步骤：①苯和氢的气体主流扩散到催化剂颗粒的外表面。
②苯氢组分从颗粒外表面通过微孔扩散到催化剂颗粒的内表面。
③苯、氢组分在内表面上被吸附。
④被吸附的苯、氢组分在内表面上进行加氢反应，生成环己烷。
⑤环己烷组分在内表面脱附。
⑥环己烷组分从催化剂颗粒内表面通过微孔扩散到催化剂颗粒外表面。
⑦反应生成物环己烷从催化剂颗粒外表面扩散到气体主流中。
在以上过程中，关键是被吸引的和活化了的苯分子在催化剂颗粒内表面活化中心的吸附、移动和反应，这一反应过程与一般的气固相催化反应过程是一致的。
1.2影响因素1.2.1反应器结构的影响苯加氢反应是在固定床列管反应器中进行的放热反应，以管间热水汽化的方式移出反应热。
NCG_98H新型苯加氢催化剂的工业应用
Key words: Benzene hy dr og enation; Cyclohexane; Catalyst; I ndustr ial application
环己烷是一种重要的有机化工原料, 是生产环 己醇、环己酮、己内酰胺的主要原料之一, 也是纤维 素醚、树脂、蜡、沥青和橡胶的优良溶剂。苯加氢法 是环己烷的主要生产方法, 可分为液相法和气相法, 气相法采用双反应器设计, 是国内外生产环己烷的 主要方法。
# 48 #
化学工业与工程技术
2010 年第 31 卷第 2 期
热带换热面积, 降低了催化床层热点温度, 并且催化 剂具有热稳定性与抗积炭性好、苯加氢转化率高、环 己烷选择性好以及装填方便等特点。该催化剂可分 2 段装填于前苯加氢反应器, 催化床层热点温度低、 稳定, 能较好地适应生产负荷变化, 直接分离得到环 己烷, 产品质量优, 按生产 1 t 环己烷计, 精苯消耗比 行业平均水平低 0. 01 t , 大大降低了生产原料成本。
装置系统按制定 的升温还原方案进行升温还 原。最高还原温度 180 e , 总还原时间 48 h。 5 投料运行
催化剂还原结束后, 投料运行。催化床层温度 约 150 e , 系统压力 0. 5 M P a, 轻负荷运行 2 日后, 逐步提高苯投加量, 副产蒸汽 0. 55 M Pa, 停止外部 供应的蒸汽。得到的环己烷产品质量好, 达到一等 品 甚 至 优 等 品 的 行 业 指 标。 苯 转 化 率 大 于 991 99% , 环己烷选择性大于 99. 9% , 环己烷产品纯 度达 99. 94% , C6 H 6 质量分数小于 10 @ 10- 6 , 水质 量分数 0. 03% ~ 0. 04% , 烷前 组分质 量分数 小于 01 03% , 冰点 6. 2~ 6. 3 e , 密度 0. 776 g / mL , 色度 5 ~ 10。前加氢反应器部分操作数据见表 3。
苯加氢催化剂
苯加氢催化剂新型苯加氢催化剂李民（中国石油辽阳石化分公司研究院，辽宁辽阳 111003）摘要：环己烷是一种重要的有机化工原料,新型的苯加氢制备环己烷催化剂具有活性高，反应条件温和的特点，实现低温低压条件下的苯加氢工艺过程，不但可以降低能源消耗，减少环境污染，而且也提高了生产过程的安全性。
关键词：苯加氢环己烷环己烷是一种重要的有机化工原料，主要用来生产己二酸、己内酰胺，此外环己烷还是纤维素醚、树脂、蜡、油脂、沥青和橡胶的优良溶剂，有机合成和结晶介质，涂料和清漆的去除剂等。
工业上生产环己烷的主要方法是苯催化加氢制备环己烷，根据催化剂性质、操作条件、反应器形式、移出反应热方式等的不同，苯加氢生产环己烷主要分为气相法和液相法。
气相苯加氢法典型工艺有：Bexane（荷兰国家矿业公司）、ARCO（阿科公司）、UOP (环球油品公司)、Houdry （荷德莱工艺与化学公司）和Hytoray法（日本东洋人造丝公司）等。
液相苯加氢典型工艺有IFP法（法国石油研究院）、Arosat法（鲁姆斯公司）和BP法（英国石油公司）。
液相加氢采用齐格勒纳塔型催化剂，气相法一般采用担载催化剂。
下游己二酸产品采用苯加氢制环己烷再氧化的传统工艺路线，行业整体生产技术水平与国外公司存在一定差距。
因此，迫切需要开发新一代更高水平的催化剂和工艺技术，不断改善苯加氢反应的催化性能，最大限度降低生产操作难度和运行成本，这对于有效缓解市场竞争的压力和不确定因素，提高装置运行的灵活性和经济效益至关重要。
随着人们环保意识及安全意识的增强，积极开展绿色环保生产工艺的研究，减少化工生产过程对环境的污染，提高生产过程的安全性变得尤为重要。
1 催化剂的功能与用途该催化剂主要用于苯加氢制备环己烷。
该催化剂与传统的苯加氢催化剂催化剂相比，具有活性高，反应条件温和的特点，实现低温低压条件下的苯加氢工艺过程，不但可以降低能源消耗，减少环境污染，而且也提高了生产过程的安全性。
新型苯酐催化剂的工业应用_翟辉
化工研究院开发研制的新型苯酐催化剂是通过低 温穿流喷涂方法进行制备的, 催化剂选择性好, 阻 力降小, 苯酐产品质量高。经过单管评价, 已达同 类进口催化剂的各项指标。 2007 年齐鲁分公司 烯烃厂 40 kt/ a苯酐装置首次选择了国产催化剂 进行了工业应用。
1 苯酐装置简介 (流程见图 1) 齐鲁分公司烯烃厂 40 kt / a苯酐装置以邻二
方法取样分析。在标定期间, 催化剂运行平稳, 热 点控制在 426~ 431 , 空气量为 81 500~ 82 000 m3 /h, 1 m3 空气中含邻二甲苯 60 g, 盐浴温度为 362 0 ; 对装置进行实时监控并记录原料罐、苯 酐中间罐液位和成品罐去往包装、增塑剂厂等装
置的苯酐用量; 同时对装置进行中控分析和苯酐 质量收率计算。经过分析计算, 气体冷却器出口 苯 酐 收 率 112 81% ; 反 应 器 出 口 苯 酐 收 率 112 94% 。标定期间产品质量分别见表 1、2。
收稿日期: 2008 - 06- 20; 修回日期: 2008- 07- 14。 作者简介: 翟 辉 ( 1974 - ) , 男, 山 东淄博 人, 工程 师。 1996 年毕业于中国石油大学 (华东 )化工机械与设备专业, 现在齐 鲁分公司烯烃厂苯酐车间工作。电话: 0533- 7523271。
K ey word s pyrolys is furnace, a ir preheating, feed preheating, tw isted shee,t h igh eff-i ciency son ic w ave ash rem over
表 1 中控产品粗苯酐分析结果 质量分数, %
次数 顺酐 柠糠酐 苯甲酸 甲苯甲酸 苯酞 游离酸 苯酐
重整余油分离操作规程
重整车间工艺技术规程（余油分离装置部分）编制：梁国勤孙贺喜张景春审核：批准：目录第一章、概述 (1)第二章、生产方法及工艺路线 (1)1生产方法及反应机理 (1)2工艺流程简述 (1)3工艺流程图和物料平衡图 (2)第三章、工艺技术指标 (3)1原辅材料规格 (3)2三剂规格 (5)3产品及付产品规格 (10)4公用工程条件指标 (11)5、消耗指标 (12)6工艺参数运行指标 (12)7中间产品化验分析指标 (13)第四章、工艺控制理论 (14)1产品质量与操作参数的关系 (14)第五章、设备及仪表 (14)1设备 (14)2仪表 (23)第六章、职业健康安全及环保 (29)1、安全 (29)2装置环保指标和三废处理 (29)第七章、岗位操作法 (38)1装置开工 (38)2装置停工 (42)3紧急停车步骤 (47)4岗位的操作法（正常操作） (48)5特殊工艺设备操作法 (70)6事故处理 (70)Ⅰ概述余油分离装置(原料首尾站正已烷切割装置)由大庆石油化工总厂设计院设计，设计加工能力为8.5万吨/年，一九八七年建成投产。
装置占地4094m2；总投资为26882777.31元。
装置主要原料是重整装置的副产品抽余油，主要产品有正己烷、6#大豆溶剂油和120#橡胶溶剂油。
副产品轻、重残液可做为大庆乙烯轻裂解料(轻烃)和车用汽油的调合料。
装置设计采用0501苯酚加氢催化剂，因货源问题，1988年开始改用NCG苯加氢催化剂。
装置生产的产品正己烷是低压聚乙烯生产必不可少的溶剂，全部供乙烯塑料厂使用。
6#溶剂油和120#溶剂油以前也很畅销，但现在120#溶剂油因各种原因暂不生产，6#溶剂油质量很好，但市场需求季节性较强。
轻、重残液可分别做乙烯裂解料或去成品做为汽油调和组份，间接经济效益很好。
Ⅱ生产方法及工艺路线1、生产方法及反应机理本装置以生产正己烷、6#和120#溶剂油为主要目的，副产轻、重残液可混兑余油出厂。
苯选择加氢催化剂载体_助剂的研究
环己烯是一种重要的有机合成中间体, 广泛 应用于医药、农药、聚酯以及其它精细化学品的生 产。工业上获取环己烯的方法很多, 传统上环己 烯主要通过环己醇脱水、卤代环己烷脱卤代烃、环 己烷脱氢等方法制得, 存在生产工艺复杂、成本高 等缺点, 不能满足工业化大规模生产的需求, 使环 己烯的应用仅限于赖氨酸、氧化环己烯等高附加 值产品的生产。由苯选择加氢一步合成环己烯可 缩短工艺流程, 节省设备投资, 并且原料苯来源丰 富、成本低廉。所以, 苯选择加氢制环己烯技术的 开发和应 用, 具有重 要的意 义和广 阔的应 用前 景[ 1, 2] 。
摘 要: 催化剂在苯选择性加氢制环己烯过程中起着十分重要的作用, 影响苯选择性加氢 制环己烯 的因素很多, 催化剂、传质和改性剂以及反应机理等。在苯选择性 加氢过程中如何提高苯的转 化率和环 己烯的选择性是 很 关键 的, 作 者 主要 从 催 化剂 载 体以 及 助 剂的 角 度 出 发, 研 究 了 ZrO 2 、A l2 O3 以 及 Zr O2 A l2 O3 复合载体和 Zn、B 等助剂对苯转化率和环己烯选择性的影响, 以提高环己烯 的选择性, 达到 理想的催化效果。
原子上的电子密度由于 B 的存在而升高, 从而 Ru 催化剂的亲水性增强, 环己烯的选择性和产率都 有所增加。
2. 3 Fe、Co 助剂 Fe 和 Ru 的原子半径接近, 但二者单质结构
形式不同, 致使其物理化学性质差别较大, 因此二 者的互溶程度很低, Fe 很难进入 Ru 的晶格, 不能 破坏晶格的规整性, F e 的引入可使更多的 Ru 活 性中心暴露出来, 从而提高了催化剂的活性, 也可 能是 F e 和 Ru 的协同作用导致了高的活性和选 择性[ 1 4] 。孙海杰[ 15] 等人采用化学还原法制备了
加氢催化剂FF_36与FC_50的工业应用2014
。该装置以重油催化裂化和直
馏柴油的混合油为加工原料， 通过加氢处理， 生产 优质的柴油和高芳烃潜含量的石脑油。为实现产 品质量升级， ２ ０ １ ３年 １ ０月装置采用了中国石油 化工股份有限公司抚顺石油化工研究院开发生产 的加氢催化剂 Ｆ Ｆ ３ ６和 Ｆ Ｃ ５ ０ ， 替代原装置中已 经达到运行末期的进口催化剂。
在 ５ｍ ｇ ／ ｇ 以上， 硫化时间持续约 ５ ０ｈ 。注硫 ６ ５ｈ 后硫化氢浓度不再变化， 高压分离器基本没有水 生成， 此时催化剂硫化结束。 ２ ． ４ 催化剂钝化 硫化后的催化剂活性很高且不稳定， 直接加 工原料油， 可能因催化剂活性过高极易积炭造成 催化剂开工初期活性损失， 因而需要将催化剂进
３ ３ ２ ３ ６ ８ ３ ５ ８ ３ ７ ６ ５ ５ ． ６ ６ ≯１
低氮直馏柴油， 其氮和硫质量分数分别为２ ３ ０ ． ８ ８ ， １０ ２ ３ ． ０ ０μ ｇ ／ ｇ 。反应器进料速率保持 ８ ０ｔ ／ ｈ ， 开 始进料时保持 Ｒ １ １ ０ １入口温度 １ ８ ０℃。当高压 ０ ％ 时， 以 分离器见液位并稳定在液位计量程的 ５ ３℃ ／ ｈ 的升温速率将 Ｒ １ １ ０ １入口温度升高至 ２ ３ ０ ℃， 并使 Ｒ １ １ ０ ２每个床层入口温度均比上一床层 的入口温度低 ３℃， 形成下降的温度分布。待反 应系统温度稳定后， 以 ２℃ ／ ｈ 的速率将 Ｒ １ １ ０ １入 ５ ０℃， 恒温运行 ２ ４ｈ 。 口温度升高至 ２ 催化剂钝化结束后， 反应器进料速率仍保持 ５ ％， ５ ０ ％， ７ ５ ％ 不变， 加工原料分别按进料量的 ２ 和１ ０ ０ ％逐步切换到正常生产原料， 每次换油时 间维持在 ４ｈ ， 以保持换油过程的平稳。进料量以 １ ５～ ２ ０ｔ ／ ｈ的速率， 由８ ０ｔ ／ ｈ提升到装置设计负 ２ ０ｔ ／ ｈ 。满负荷运行 １ ３ｈ后， 产品全部合格， 荷１ 装置一次开车成功。 ３ 装置运行分析 ３ ． １ 运行结果 装置自 ２ ０ １ ３年 １ １月 ２ ０日开车以来， 其主要 操作条件随原料性质及生产方案的变化进行调 整， 整体运行平稳。装置原料为重油催化裂化柴 油（ Ｒ Ｆ Ｃ Ｃ ） 与直馏柴油的混合油， 其比例根据全 公司生产需要有所调整。原料性质的各项指标波 动较小。２ ０ １ ３年 １ １月至 ２ ０ １ ４年 ２月所抽取原料 性质及装置主要操作条件见表 ３～ ４ 。
新型Pt_Al_2O_3苯加氢催化剂的研制
开发应用收稿日期:2007-07-30;基金项目:中国砒集团公司资助项目;作者简介:吴永忠(1963-),男,高级工程师,从事催化剂技术管理、研究开发20年,参与、主持完成了多个催化剂的研制开发,获得两项催化剂发明地专利。
新型Pt/A l 2O 3苯加氢催化剂的研制吴永忠(南京化工职业技术学院应化系,江苏南京 210048)摘要:开发了一种新型的苯气相加氢制环己烷的P t/A l 2O 3催化剂,并在模拟苯加氢制环己烷工业装置建成的催化剂原粒度活性评价装置上评价催化剂的性能。
考察了催化剂的制备方法、A l 2O 3载体物性、催化剂制备时竞争吸附剂对催化剂性能的影响。
确定了适用于该新型催化剂的最佳的工艺操作条件。
本催化剂具有与参比的工业催化剂类似的催化性能,但侧压强度明显高于参比催化剂。
关键词:研制;苯加氢催化剂;Pt /A l 2O 3;环己烷中图分类号:O 643 文献标识码:A 文章编号:1001-9219(2008)01-52-05生产己内酰胺的主要原料之一)环己烷,除了从粗汽油中分馏和甲基环戊烷异构制备外,主要由苯加氢制取,迄今为止已达90%左右。
由于己内酰胺用途越来越广,其主要原料环己烷的生产日趋重要。
国内苯加氢制环己烷的生产工艺,除岳阳鹰山石化总厂己内酰胺装置引进法国I FP 液相苯加氢工艺外,其余均为固定床气相苯加氢工艺。
国内大多数苯加氢装置使用N i 系加氢催化剂,仅有南京东方化工有限公司的引进装置使用Pt 系加氢催化剂。
国内外苯加氢催化剂研究主要集中在N i 系和贵金属系如Pt 、Pd 、Rh 、Ir 等催化剂,由于贵金属系如Pt 系苯加氢催化剂较N i 系催化剂有许多优点:高活性、高选择性,液苯空速大(1.0~2.0h -1),工业操作温度可高达200~400e ,可副产中压蒸汽,工业使用寿命长,且催化剂耐硫性能好、中毒后易再生,耐热性能好,因而广泛地应用于大型己内酰胺厂。
因此,20世纪70年代以来,国外研究者主要注重于贵金属苯加氢催化剂研究。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
NCG - 6 型苯加氢催化剂的装填 :总装 NCG - 6 化剂生产工艺控制指标及产品质量部分统计见表 型苯加氢催化剂约 6 t ,按 NCG型苯加氢催化剂的装 3 。
表 3 原 NCG型与 NCG- 6 型苯加氢催化剂生产工艺控制指标及产品质量部分原始数据对照
降温到 140 ℃,便投苯生产 。经 2 d 半负荷运行后 ,
便在一周内步入满负荷运行 。运行近 1 a ,反应温度 为 150～200 ℃,反应压力为 0. 2～0. 5 MPa ,液苯空
速为 0. 2～0. 5 h - 1 ,苯转化率在 99. 8 %以上 ,环己烷
①收稿日期 :2004 - 07 - 22 作者简介 :刘瑞栋 (1954 - ) ,男 ,工程师 ,1980 年毕业于天津大学化工系 ,长期从事工业催化剂物化检测 、研制开发与工业 应用工作 。电话 :025 - 57765433。
继 20 世纪 80 年代中期成功地研制 NCG型苯加 氢催化剂[1～3]至今 ,经过不懈努力 ,新型 NCG - 6 苯 加氢催化剂在实验室研究 、工业放大生产 、工业放大 侧流工作的牢固基础上 ,先后提供给燕山石化公司 聚华公司与巴陵石化公司环己酮装置进行工业应 用 ,均获得良好的效果 。
1 在燕山石化公司聚华公司工业应用情况
34
江 苏 化 工 2004 年 10 月
选择性在 99. 9 %以上 ,完全能满足用户的要求 。有 关产品中环己烷含量分析代表数据见表 2 。
表 2 环己烷含量分析代表数据
%
06 - 20 99. 90 99. 93 99. 83
35
(2) 从生产能力上看 ,当新装置苯投料升到 8. 6 m3·h - 1时 ,反应温度在 210 ℃左右 ,环己烷产品含量 为 99. 913 %左右 ,产品质量仍然稳定 。同时 ,从副 产蒸汽利用上看 ,和老加氢装置相比 ,有了一定的提 高 ,老加氢副产蒸汽压力为 0. 4 MPa 左右 ,新加氢为 0. 7～0. 9 MPa (绝压) 。目前新加氢装置的副产蒸汽 已经使用于本厂环己酮装置的轻塔再沸器 ,按轻塔 加料 12 m3·h - 1 ,耗蒸汽 4 t ,按蒸汽 65 元·t - 1计算 , 可节约成本约 260 元·h - 1 ,200. 8 万元/ t 。
210
0. 64
0. 003 9
0. 018 3
0
99. 913 0
0. 035 0
从表 3 可见 ,在空速为 1～1. 14 h - 1 ,NCG - 6 型 苯加氢催化剂的转化率稳定在色谱的有效检测线之 下 ,即苯含量为零 。同时 ,选择性也均达标 。
使用结果分析 : (1) 从产品质量上看 ,中控分析表明 ,新加氢装
06 - 21 99. 91 99. 89 99. 90
06 - 22 99. 92 99. 89 99. 93
06 - 23 99. 90 99. 92 99. 94
06 - 24 99. 92 99. 91 99. 93
06 - 25 99. 89 99. 86 99. 91
06 - 26 99. 82 99. 81 99. 86
216
0. 65
0. 006 8
0. 024 9
0
99. 924 4
0. 016 1
7. 4
1. 27
213
0. 64
0. 007 2
0. 025 6
0
99. 923 2
0. 016 5
8. 4
1. 44
212
0. 62
0. 003 7
0. 015 7
0
99. 927 8
0. 038 2
8. 6
1. 48
投苯流速/ (m3·h - 1)
空速/ h- 1
反应温 度/ ℃
副产蒸汽 压力/ MPa
正己烷
产品环己烷中杂质质量分数/ %
甲基环戊烷
苯
环己烷
甲基环己烷
NCG型苯加氢催化剂
6. 9
156
0. 45
0. 005 6
0. 032 0
0
99. 895 9
0. 047 2
7. 4
157
0. 45
0. 005 0
剂 ,总计装入约 2 t 。装填结束后 ,用清洁的压缩空
气从反应器底部导入 ,以吹出催化剂粉尘后 ,封上 盖 ,再经氮气密试验合格 ,即行氮气置换合格 、氢气
置换合格后 ,全系统进入升温还原 。 1. 3 催化剂的升温还原
升温还原按表 1 条件进行 。
表 1 NCG- 6 型苯加氢催化剂升温程序表
0. 030 4
0
99. 897 9
0. 047 7
5. 7
157
0. 45
0. 003 2
0. 015 3
0. 130 8
99. 815 4
0. 022 2
NCG- 6 型苯加氢催化剂
3. 9
0. 67
178
0. 64
0. 002 0
0. 001 8
0
99. 966 9
0. 015 7
4. 9
0. 84
刘瑞栋 ,王 植 ,刘必武 ①
(南京化学工业有限公司催化剂厂 ,江苏 南京 210048)
摘要 :在实验室研究与工业放大的基础上 ,通过在燕山石化与巴陵石化 2 套工业装置上的运行 ,进一步表明 NCG 6 型苯加氢是一种催化活性高 、机械强度好 、副产蒸汽品味提高的新型苯加氢催化剂 。 关键词 :苯加氢 ;镍 ;催化剂 ;环己烷 ;工业应用 中图分类号 :TQ426. 94 文献标识码 :A 文章编号 :1002 - 1116 (2004) 05 - 0033 - 03
的苯蒸气 、氢氮气的混合气体 ,进入反应器 。在反应 器内苯和氢氮气中的氢气在一定的温度 、压力下进 行气相催化加氢反应 ,使苯转化成环己烷 ;苯加氢反 应是强放热反应 ,反应热由反应器夹套内热水气化 蒸发带出 ;反应产物先经换热器与新鲜的氢氮气换
2 在巴陵石化公司环己酮装置工业应用情况
热后 ,再经循环水冷凝器及低温水冷凝器 ,冷凝了的 反应产物进入成品罐 。
3 结论
NCG - 6 型苯加氢催化剂在燕山石化公司聚华 公司与巴陵石化公司化工厂进行工业应用 ,均获得 良好的效果 ,满足了用户的需要 。催化活性与选择 性好 :燕山与巴陵 2 套工业生产装置使用 NCG - 6 型苯加氢催化剂 ,操作稳定正常 ,产品环己烷质量均
达标 ,表明 NCG - 6 型苯加氢催化剂活性与选择性 好 。机械强度好 :从使用 NCG - 6 型苯加氢催化剂 的 2 套装置来看 ,均未发现粉化现象 ,说明该产品具 有足够的使用强度 。
巴陵石化公司环己酮事业部新上一套苯加氢装 置 ,经认真研究后决定 :新装置使用新型的 NCG - 6 型苯加氢催化剂 ,但需要在工业生产装置上进行生 产的各工艺参数调稳调优 ,以实现环己烷的产品质 量达一级和优级标准和提高副产蒸汽的利用率 。
调优后的苯加氢装置的工况条件 :投苯流速 7. 8～8. 0 m3·h - 1 ;氢氮气流速 4 700～5 100 m3·h - 1 ;反 应温度 180～220 ℃;副产蒸汽压力 0. 65 ～0. 70 MPa (表压) ;尾气含氢 5 %～20 %。
[2 ] 吴鹤麟 ,朱新宝 ,张金龙 ,等 1 钯系催化剂加氢反应及应 用开发[J ]. 化学工业与工程技术 ,2000 ,21(5) :8～11.
[3 ] 闵恩泽. 环境友好石油炼制技术的进展 [J ] . 化学进展 , 1998 ,10 (2) :207.
Commercial Application of New NCG- 6 Benzene Hydrogenation Catalyst
1. 1 苯加氢装置简介 燕山石化有限公司聚华公司苯加氢装置所用的
苯主要来自该公司东方红炼油厂重整苯 ,所用氢气 来自燕山石化公司内部制氢装置 。苯与氢气在蒸发 器内混合加热后进入装有 NCG - 6 型苯加氢催化剂 的加氢反应器 ,反应后的气体与进入蒸发器前的氢 气进行换热 ,再经二级冷凝后 ,成品环己烷流入计量 罐 ,分析合格后打入成品罐 ,含氢尾气则与新鲜氢气 混合后进压缩机入口 ,压缩后的氢气经换热与苯在 蒸发器混合 ,如此循环 。工艺流程见图 1 。
184
0. 64
0. 008 1
0. 033 7
0
99. 894 1
0. 029 9
6. 5
1. 11
207
0. 65
0. 006 5
0. 022 8
0
99. 929 0
0. 016 8
6. 7
1. 13
213
0. 65
0. 005 2
0. 018 7
0
99. 941 4
0. 015 7
7. 4
1. 27
LIU Rui2dong ,LIU Bi2wu ,WANG Zhi
( Nanjing Chemical Industry Co. Ltd. Catalyst Plant , Nanjing 210048 , China)
Abstract : By laboratory and bench - scale researches , the performance of NCG - 6 benzene hydrogenation catalyst was proved to be superior to those of other reference catalyst . Thus , this catalyst was used in industry ; For instance it was successfully used in Yanshan and Baling petrochemcial plants. The results showed that NCG - 6 benzene hydrogenation catalyst was a new catalyst with good activity , high mechanical strength and good equity by products of stream. Key words : benzene hydrogenation ; nickel ; catalyst ; cyclohexane ; commercial application