海川化工论坛_工艺技术问答

第一部分工艺技术问答

目录

一、反应部分基础知识及操作法…………………… 1～14

二、分馏部分基础知识及操作法……………………15～24

三、脱硫部分基础知识及操作法……………………25～28

四、加热炉部分基础知识及操作法…………………28～33

一、反应部分基础知识及操作法

1、什么叫加氢裂化？

加氢裂化是烃类在高温高压和一定的氢分压和催化剂存在下转化为低分子产物的过程。

2、什么叫加氢精制？

加氢精制是对加氢裂化的原料预处理，除去原料油中能使加氢裂化催化剂中毒的要素，提高催化剂的活性及使用寿命，改善产品的分布。

3、什么是催化剂？它在催化反应过程中起什么作用？催化作用的特征有哪些？

答：在化学反应过程中能改变反应速度而本身的化学性质在反应前后保持不变的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应过程中改变了化学反应的途径，降低了化学反应活化能，使反应物分子更容易达到活化状态进行反应，大大降低了反应所需的温度。

催化作用只能改变反应速度，不能改变化学平衡状态，但却缩短了达到平衡的时间，在可逆反应中，能以同样的倍率提高正、逆反应的速度。

催化作用是有选择性的，不同的催化剂可使反应物朝不同的方向反应生成不同的产物，但一种催化剂在一定的条件下只能加速一种化学反应。

4、开工时为什么要对催化剂进行干燥？

答：因为大多数催化剂都是以氧化铝或含硅氧化铝为担体，而担体这种多孔物质的吸水性能很强，可达35％；在开工进油时，热的油气一旦与湿的催化剂接触，催化剂中的水分迅速汽化，这时未与油气接触的后部催化剂仍是冷的，下行的水蒸汽被催化剂冷凝吸附时要放出大量的热，由于热应力作用会使催化剂颗粒破碎；其次，这种快速而反复的汽化一冷凝过程会降低催化剂的活性和影响预硫化的效果。所以，在开工前要对催化剂进行热干燥。

5、加氢裂化过程主要发生哪几种化学反应？

答：主要发生以下化学反应：

1)含硫、含氮、含氧化合物等非烃类的加氢分解反应；

2)烷烃的加氢裂化反应；

3)环烷烃的开环反应；

4)烷烃和环烷烃的异构化反应；

5)烯烃和芳烃的加氢饱和反应；

6)烷基芳烃的断链反应。

6、本装置主要使用何种催化剂？

答：加氢精制选用RN-2催化剂

加氢裂化选用RT-1催化剂

7、什么是催化剂活性？

答：衡量一个催化剂的催化效能采用催化活性来表示。催化活性是催化剂对反应速度的影响程度，是判断催化剂效能高低的标准。

8、什么是催化剂失活？失活原因有哪些？

答：对大多数工业催化剂来说，它的物理性质及化学性质随催化反应的进行发生微小的变化，短期很难察觉，然而长期运行过程中这些变化累积起来，造成催化剂活性选择性的显著下降，这就是催化剂的失活过程。另外，反应物中存在的毒物和杂质、上游工艺带来的粉尘、反应过程中原料结炭等外部原因也引起催化剂活性和选择性下降。

催化剂失活主要是：原料中的毒物、催化剂超温引起热老化、进料比例失调、工艺条件波动以及长期使用过程中由于催化剂的固体结构状态发生变化或遭到破坏而引起的活性、选择性衰减。

9、什么是催化剂的选择性？

答：当化学反应在热力学上可能有几个反应方向时，一种催化剂在一定条件下只对其中一个反应起加速作用，这种专门对某一个化学反应起加速作用的性能，称为催化剂的选择性。

选择性 = 消耗于预期生成物的原料量/原料总的转化量

催化剂的选择性主要取决于催化剂的组分、结构及催化反应过程中的工艺条件，如：压力、温度、介质等。

10、催化剂中毒分哪几种？分别叙述。

答：催化剂中毒可分为可逆中毒、不可逆中毒和选择中毒。

可逆中毒：毒物在活性中心上吸附或化合时，生成的键强度相对较弱，可以采用适当的方法除去毒物，使催化剂的活性恢复，而不会影响催化剂的性质，这种中毒称为可逆中毒或暂时中毒。

不可逆中毒：毒物与催化剂活性组分相互作用形成很强的化学键，难以用一般的方法将毒物除去，使催化剂活性恢复，这种中毒叫不可逆中毒或永久中毒。

选择中毒：一个催化剂中毒之后可能失去对某一反应的催化能力，但对别的反应仍具有催化活性，这种现象称为选择中毒。

11、催化剂更换原则有哪几条？

答：（1）临时更换

A、催化剂活性恶化，转化能力降至最低允许值以下，临时停车更换。

B、催化剂机械强度恶化，床层阻力超过允许值，临时停车更换。

C、发生恶性设备故障，必须临时卸换催化剂

（2）预防性计划更换

催化剂转化能力、床层阻力、设备性能均还在允许值范围内，为了避免非计划停车机会，作预防性更换。

（3）最佳经济效益原则

追求保护设备、增产节约、最佳经济效益等方面综合因素，有计划地提前更换。

12、加氢反应对反应器的要求？

（1）耐腐蚀

（2）能使反应物料分布均匀，保证油气良好接触。

（3）能及时排除反应热，避免反应温度过高和催化剂过热，以保证最佳反应条件和延长催化剂寿命。

（4）在反应物料均匀分布的前提下，必须考虑反应器有合理压力降，以防止催化剂破碎。

13、什么是空速？

答：对于有催化剂参加的反应来说，原料油在催化剂上的停留时间可以用空间速度（简称空速）来表示，表示的方法有两种，一种是重量空速WHSV = 吨（原料油）/ 吨（催化剂）×小时=小时-1

另一种是体积空速，也称液时空速

LHSV = 立方米（原料油）/ 立方米（催化剂）×小时=小时-1

表示空速时必须表明是重量空速还是体积空速。

14、什么是氢油比？

答：指标准状态下（273℃，0.1Mpa）时循环氢流量与进料量之比。

氢油比 = 循环氢（Nm3/h）/ 原料油（m3/h）

15、加氢裂化的氢耗主要有哪几方面？

答：●化学反应耗氢。

●排放废气耗氢。

●溶解损失耗氢。

●机械泄漏耗氢。

16、氢气在加氢裂化过程中起什么作用？

答：●作为反应物参与反应。

●大量的氢气通过反应器，带走反应器内反应热，维持反应器内热量平衡。

●防止催化剂结焦和积炭，保护催化剂。

●使原料油在反应器内分布，与催化剂接触良好，反应完全。

●维持加氢裂化反应所需的氢分压。

17、原料性质对催化剂寿命的影响如何？

答：（1）干点：干点升高，粘度大，杂质和非理想组分多，催化剂容易结焦，