FHDO重整生成油选择性加氢技术和工业应用0907xiugaigaoppt

FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
研发背景
重整生成油中烯烃脱除的必要性 国内外重整生成油脱烯烃工艺现状 重整生成油选择性加氢脱烯烃技术开发 的迫切性
重整生成油选择性加氢脱烯烃技术开发的迫切性
随着连续重整技术的发展和推广应用， 随着连续重整技术的发展和推广应用，以及固定床半 再生催化重整反应苛刻度的提高， 再生催化重整反应苛刻度的提高，重整生成油中烯烃的含 量也相应增加。因此， 量也相应增加。因此，对重整生成油脱除烯烃技术的要求 更为紧迫。 更为紧迫。开发适合我国国情的催化重整生成油选择性加 氢催化剂和工艺技术， 氢催化剂和工艺技术，以替代传统白土吸附精制和常规的 加氢精制工艺势在必行。 加氢精制工艺势在必行。
重整生成油中烯烃脱除的必要性
石脑油经催化重整后的生成油中富含芳烃和溶 剂油馏分，同时也含有少量的烯烃。 剂油馏分，同时也含有少量的烯烃。芳烃和溶 剂油产品对烯烃都有严格的限制，必须脱除。 剂油产品对烯烃都有严格的限制，必须脱除。
过量烯烃进入抽提装置， 过量烯烃进入抽提装置，烯烃会聚合并污染抽 提溶剂， 提溶剂，烯烃氧化生成的有机酸会腐蚀抽提装 置。
FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
HDO-18催化剂 HDO-18催化剂
表1 HDO-18催化剂的组成和物化性质 催化剂的组成和物化性质 项 目 外观 担体 活性金属含量， 活性金属含量，% 外形尺寸（ × ） 外形尺寸（ф×L）/mm 比表面积/m 比表面积 2.g-1 孔容/mL.g-1 孔容 强度/N.cm-1 强度 堆积密度/g.cm-3 堆积密度 规格指标 浅咖啡色圆柱条 γ-Al2O3 ≥0.26 （1.4～1.6）×（2～8） ～ ） ～ ） ≥170 ≥0.45 ≥90 0.70～0.80 ～
FHDO催化重整生成油选择性加 FHDO催化重整生成油选择性加 氢脱烯烃技术开发及工业应用
抚顺石油化工研究院
2009年7月 年 月
FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
表2 重整生成油苯馏分选择性加氢工艺条件
项目 反应温度/ 反应温度/℃ 压力/MPa 压力 体积空速/h 体积空速 -1 氢油体积比 数据 170 2.0 4.0 250
研发思路
HDO-18催化剂横截面示意图 催化剂横截面示意图
Leabharlann Baidu
催化剂直径1.4~1.6mm 催化剂直径
薄壳层厚度0.04~0.08mm 薄壳层厚度
研发思路
活性金属含量对催化剂反应性能的影响
催化剂编号 Pd含量， 含量， 含量 m% 芳烃含量， 芳烃含量， m% 溴指数, 溴指数 mgBr/100g油 油
HDO-1 HDO-2 HDO-3 HDO-4 HDO-5
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
82.5 82.5 82.6 82.5 82.4
336 143 88 72 67
研发思路
活性金属含量对催化剂反应性能的影响
催化剂编号 贵金属含量， 贵金属含量， m% 芳烃含量， 芳烃含量， m% 溴指数, 溴指数 mgBr/100g油 油
3 、贵金属催化剂加氢 国内:MH 508,用于生产汽油的重整装置的苯馏分 :MH国内:MH-508,用于生产汽油的重整装置的苯馏分 加氢脱烯烃，以生产合格的苯和6 溶剂油。 加氢脱烯烃，以生产合格的苯和6＃溶剂油。 优点：取代白土，操作条件缓和，流程简单， 优点：取代白土，操作条件缓和，流程简单，选 择性好，稳定性好，不用再生。 择性好，稳定性好，不用再生。 不足：只能用于苯馏分的选择性加氢脱烯烃。 不足：只能用于苯馏分的选择性加氢脱烯烃。 国外:法国IFP的Arofining工艺用于重整生成油 国外:法国IFP的Arofining工艺用于重整生成油 IFP BTX馏分加氢脱烯烃 馏分加氢脱烯烃。 BTX馏分加氢脱烯烃。
FHDO技术的研究历程 FHDO技术的研究历程
2005年，FRIPP和燕山分公司及长岭分公司共 年 和燕山分公司及长岭分公司共 同承担了总部下达的催化重整生成油BTX馏分 同承担了总部下达的催化重整生成油 馏分 选择性加氢脱烯烃的工业应用试验课题， 选择性加氢脱烯烃的工业应用试验课题， FHDO技术成功应用在燕山分公司和长岭分公 技术成功应用在燕山分公司和长岭分公 司的工业装置上。 司的工业装置上。 2007年BTX馏分工业应用通过总部鉴定 。 年 馏分工业应用通过总部鉴定 2008年9月该技术又推广应用到高桥分公司的 年 月该技术又推广应用到高桥分公司的 苯馏分选择性加氢装置上。 苯馏分选择性加氢装置上。
FHDO技术的研究历程 FHDO技术的研究历程
2000年开始，正式开展FHDO催化重整生成油选择 年开始，正式开展 年开始 催化重整生成油选择 性脱烯烃技术的开发研究工作。 性脱烯烃技术的开发研究工作。 2002年课题通过总部中试鉴定。 年课题通过总部中试鉴定。 年课题通过总部中试鉴定 2003年1月，FHDO技术成功应用在茂名石化分公司 年 月 技术成功应用在茂名石化分公司 的苯馏份加氢脱烯烃装置上。至今已 年多 年多。 的苯馏份加氢脱烯烃装置上。至今已6年多。 2004年苯馏分加氢脱烯烃工艺技术通过总部鉴定， 年苯馏分加氢脱烯烃工艺技术通过总部鉴定， 年苯馏分加氢脱烯烃工艺技术通过总部鉴定 认为该技术达到国际先进水平，可以推广应用。 认为该技术达到国际先进水平，可以推广应用。
工艺流程和技术特点
⑶与常规加氢精制技术相比，FHDO技术更节能 与常规加氢精制技术相比， 技术更节能 选择性更好， （反应温度低130～160℃），选择性更好，在深 反应温度低 ～ ℃），选择性更好 度加氢脱烯烃过程中， 度加氢脱烯烃过程中，重整生成油中的芳烃基本 上不损失。 上不损失。 ⑷与白土吸附脱烯烃工艺相比，FHDO技术芳烃损 与白土吸附脱烯烃工艺相比， 技术芳烃损 失较少，彻底解决了白土使用寿命短， 失较少，彻底解决了白土使用寿命短，需要频繁 更换和废弃白土污染环境的问题。 更换和废弃白土污染环境的问题。
HDO-8 HDO-18-1 HDO-18-2 HDO-18-3 HDO-18※ ※
0.2 0.3 0.3 0.3 0.3
82.6 82.7 82.4 82.7 82.6
91 53 54 54 53
的混合样品。 ※ HDO-18为HDO-18-1、HDO-18-2和 HDO-18-3的混合样品。 为 、 和 的混合样品 原料溴指数2990mg/100g,芳烃含量 芳烃含量82.8% 原料溴指数 芳烃含量
重整生成油选择性加氢脱烯烃技术开发的迫切性
课题的研究目标： 课题的研究目标：开发出一种具有优良催化性能 的，以氧化铝为载体的贵金属重整生成油全馏分 选择性加氢催化剂， 选择性加氢催化剂，重整生成油加氢后溴指数小 个百分点。 于100mgBr/100g油，芳烃损失小于 个百分点。 油 芳烃损失小于0.5个百分点
国内外重整生成油脱烯烃工艺现状
1、白土吸附 、 目前，此流程在国内半再生和 目前，此流程在国内半再生和CCR装置 装置 应用较多。缺点：白土用量大，使用寿命短， 应用较多。缺点：白土用量大，使用寿命短， 更换频繁，不能再生，严重污染环境。 更换频繁，不能再生，严重污染环境。 随着国家环保法规的日益严格， 随着国家环保法规的日益严格，白土的应 用必将受到越来越严格的限制。 用必将受到越来越严格的限制。
FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
工艺流程和技术特点
简易工艺流程图
工艺流程和技术特点
FHDO催化重整生成油选择性加氢脱烯烃技术有如下特点： 催化重整生成油选择性加氢脱烯烃技术有如下特点： 催化重整生成油选择性加氢脱烯烃技术有如下特点 专门开发的催化活性高、 ⑴采用 FRIPP专门开发的催化活性高、选择性好、物理性质优 专门开发的催化活性高 选择性好、 良和装填密度较低的HDO-18贵金属催化剂。 贵金属催化剂。 良和装填密度较低的 贵金属催化剂 ⑵在较低的反应温度（130～200℃）、压力（1.5～2.0MPa）、 压力（ ～ 在较低的反应温度（ ～ ℃）、压力 ）、 氢油体积比（ ～ 氢油体积比（200～300）和较高的空速（2.0～6.0h-1）条件 ）和较高的空速（ ～ ） 馏分、 馏分、 下，可以将重整生成油苯馏分、C7-馏分、BTX馏分、C8+馏 可以将重整生成油苯馏分、 馏分 馏分 馏 分和全馏分，加氢精制成为溴指数合格（ 分和全馏分，加氢精制成为溴指数合格（<100mgBr/100g） ） 的芳烃抽提进料，或酸洗比色合格的芳烃产品， 的芳烃抽提进料，或酸洗比色合格的芳烃产品，芳烃基本上 不损失（<0.5个百分点）。催化剂可以长周期稳定运转。 不损失（ 个百分点）。催化剂可以长周期稳定运转。 个百分点）。催化剂可以长周期稳定运转
研发思路
要求选择性加氢脱烯烃催化剂具有良好的活性和 选择性。促进目的反应1和 的快速进行 的快速进行， 选择性。促进目的反应 和2的快速进行，抑制副 反应3和 的发生 的发生。 反应 和4的发生。 烯烃的加氢反应，一般在VIII族金属催化剂的表 烯烃的加氢反应，一般在 族金属催化剂的表 面上进行。由于其特殊的电子结构和性质， 面上进行。由于其特殊的电子结构和性质，对H2 的吸附强度适中，催化活性高。 的吸附强度适中，催化活性高。 烯烃加氢是扩散控制反应，扩散阻力是控制因素。 烯烃加氢是扩散控制反应，扩散阻力是控制因素。 反应速度主要取决于反应物在催化剂表面上的浓 薄壳型贵金属催化剂活性最高。 度，薄壳型贵金属催化剂活性最高。
FHDO技术的研究历程 技术的研究历程 研发背景 研发思路 工艺流程和技术特点 HDO-18催化剂 催化剂 FHDO选择性加氢技术对原料油的适应性 选择性加氢技术对原料油的适应性 催化剂的工业应用 结论
研发思路
选择性加氢的化学反应
（1）单烯烃的加氢反应 ） R1-CH=CH-R2+H2→R1-CH2-CH2-R2 (2) 双 烯烃的加氢反应 R1-CH=CH-CH=CH-R2+2H2→R1-CH2-CH2-CH2-CH2-R2 （3） 加氢裂化反应 ） R1-CH2-CH2-R2＋H2→R1-CH3+R2-CH3 （4）芳烃加氢饱和反应 ） CnH2n-6＋3H2→CnH2n
研发思路
钯和铂对部分加氢反应的活性和选择性较好， 钯和铂对部分加氢反应的活性和选择性较好， 如乙烯、丙烯、烃类蒸汽裂解汽油一段加氢过 如乙烯、丙烯、 程均采用它。 程均采用它。 选择钯和铂为重整生成油选择性加氢的活性金 属组分，确定适宜的钯铂比， 属组分，确定适宜的钯铂比，制备成薄壳型催 化剂， 化剂，将活性金属组分集中分布在氧化铝载体 的外表层中。 的外表层中。
国内外重整生成油脱烯烃工艺现状
2、非贵金属催化剂加氢 、 缺点：采用常规钼钴、钼镍催化剂， 缺点：采用常规钼钴、钼镍催化剂，反应 温度高（280～320℃)，能耗高，空速较低 温度高（ ～ ℃)，能耗高， ℃) 芳烃损失大（ （2～3h-1)，芳烃损失大（3％)，催化剂寿 命较短。 命较短。
国内外重整生成油脱烯烃工艺现状