总公司加氢学习班催化剂装填及硫化材料-070824
合集下载
相关主题
- 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)。
加氢催化剂装填及器外预硫化、 器外再生技术
石油化工科学研究院 2007年8月
加氢催化剂装填
• 加氢催化剂装填过程中应注意的问题 • 加氢催化剂级配装填技术 • 加氢催化剂装填技术的发展
加氢催化剂装填应注意的问题
• 装填前做好清扫工作 • 按照专利商提供的装填方案进行 • 预硫化催化剂装填最好选择专业公司 • 装填应有详细记录
污染小,开工过程简单，开工时间短，开工成本低等特点，值 得大力推广应用。特别对于大型装置，应用预硫化催化剂将 给企业带来更大的经济效益和社会效益。
加氢催化剂器外再生技术 开发及应用
开发背景
• 催化剂运转到末期后，由于积炭和结焦，致使催化 剂活性下降。
• 去掉积炭有两种方法：器内再生、器外再生。 • 器内再生有很多缺点，器外再生在国外已得到广泛
3.5
Mo-Ni
1.1
Mo-Ni
脱金属 脱 硫 剂 HDM HDS
RMS-1
1.1
Co-Mo
加氢产品
脱硫 脱 深 度 转 化
氮剂
HDS HDN
RSN-1
1.1
Ni-W
级配装填在柴油加氢中的应用
1.荆门石化50万吨/年，改扩建为70万吨/年柴油加
氢装置，采用RIPP开发的蝶形催化剂RN－10B, 成 功地将压降控制在设计范围
器外预硫化技术的发展
• 1986 年 ， 由 Eurecat 和 AKZO 公 司 开 发 的 Sulficat工艺制备的器外预硫化催化剂，在法 国La Voulte炼厂首次成功工业应用。
• 至今，器外预硫化催化剂已在国外炼油厂得 到广泛应用。
• 目前，我国在器外预硫化技术的应用正处在 起步阶段。石科院开发的器外预硫化RPS技 术，填补了国内的技术空白。
催化剂的级配装填技术
• 加工重质原料、含酸原料油、二次加工原 料油等工艺过程，需要考虑级配装填
• 主要考虑活性级配、粒度级配 • 作用：提高整体活性，延长运转周期。
类别 保护剂
催化剂级配装填总原则
空隙率 活性 孔容 孔径 比表面 金属上量
主催化剂
不同形状催化剂床层压降与 催化剂床层孔隙率下降的关系
• 省去了硫化剂储罐和注硫设备 。 • 环境友好，利于健康。 • 降低了开工成本。
小结
• 石科院已成功开发RPS技术。RPS技术工艺流程简单、产品性 能达到或超过现有技术，填补了国内技术空白。
• RPS技术已在5套不同类型工业装置进行了成功应用。 • 工业应用结果表明，应用器外预硫化催化剂，具有投资省、
填技术，运转2.5年，压降未发现上升。 • 辽河分公司润滑油脱酸装置 －采用级配装填，运转周期得到大幅度提高
密相装填技术的应用
• 密相装填是生产清洁燃料手段之一 • 密相装填可以多装填催化剂15～20％
密相装填示意图
催化剂卸出的新发展
器外预硫化和器外再生技术 开发及应用
内容
• 开发背景 • 器外预硫化技术开发及应用 • 小结 • 器外再生技术开发及应用 • 小结
，
15 球形 圆柱形
10
1/32"
环形
1/16"三叶形 3/16"
1/4"
5
0
0
10
20
30
40
50
催化剂床层孔隙率下降，％
不同颗粒尺寸及外形的空隙率
外形 球形 圆柱形 三叶形 环形
袋式装填床层空隙率
33％ 42％ 45％ 53％
有效空隙率
8～13％ 17～22％ 20～25％ 28～33％
颗粒尺寸对空隙率的影响较小 密式装填时，空隙率将降低约 15％
• 载体结构发生变化。高温使载体发生烧结， 造成比表面和孔体积改变。
• 催化剂化学组成变化。
器外再生的主要优点
（1）催化剂活性恢复程度高。 （2）有效降低反应器压降。 （3）缩短加工装置停工时间。 （4）安全、污染少。 （5）能准确测定催化剂再生前后
物化性质和活性。
器内再生和器外再生催脱硫活性对比
还原介质对贵金属催化剂初活性的影响
还原介质对催化剂稳定性影响
RONC
104 103 102 101 100
99 0
重整氢 电解氢
1
2
3
4
5
催老时间/天
还原介质对贵金属催化剂稳定性的影响
还原温度对金属分散度的影响
Pt分散度
1.10.60
0.50
0.40
200
300
使用后 催化剂
过筛
吹扫装置 （脱烃）
再生装置 （脱硫,脱碳）
冷却 装置
过筛，称 重，包装
再生后 催化剂
石科院加氢催化剂器外再生质量保证
➢RIPP首先对待生剂进行分析，并在实验室内 进行再生条件考察。
➢根据分析和试验结果制定出适宜的再生工艺 条件，然后由再生公司按照RIPP制定的再生 工艺条件进行工业再生，确保再生剂活性能 得到最大恢复。
器外预硫化技术开发及应用
加氢催化剂硫化过程的反应
MoO3+H2+2H2S = MoS2+3H2O 3NiO+H2+2H2S = Ni3S2+3H2O 9CoO+H2+8H2S = Co9S8+9H2O WO3+H2+2H2S = WS2+3H2O
硫化过程是强放热反应，要严格控制温升， 以免造成催化剂活性损失！
400
500
600
700
800
还原温度/℃
还原温度对Pt分散度的影响
小结
• 催化剂器外再生技术是一种先进、成熟及经济的 催化剂再生技术。此技术具有催化剂活性恢复率 好，生产装置利用率高，安全和环境污染小的优 点。
器内再生和器外再生催化剂 活性恢复对比
国外器外再生情况
• 20世纪80年代以来器外再生方法得到了迅速 的推广应用。
• 美国和欧洲的95％以上催化剂再生采用的是 用器外再生方法。
• 随着市场竞争日益激烈，提高经济效益成为 最迫切关注的焦点，因此催化剂器外再生技 术在国内也越来越受到重视。
工业器外再生流程
器外预硫化催化剂的工业应用
• 汽油加氢：长岭炼化50万吨/年重整预加 氢等4套重整预加氢装置
• 航煤加氢：燕山石化80万吨/年航煤加氢 • 馏分油加氢：石家庄100万吨/年柴油加氢
等3套柴油加氢装置
应用RPS催化剂为炼油厂带来好处
• 缩短开工周期：器外预硫化催化剂活化时 间10～14小时，比采用器内预硫化催化剂 开工缩短了30～40小时 。
RN-2工业 再 生 RN-2实验室 再 生
RN-2待生剂 RN-2新 鲜剂
10
20
30
40
50
60
70
2/°
RT-5工业再生剂和实验室再生 剂的XRD谱图
燕山RN-2再生剂活性评价结果
反应温度，℃
基准 基准+10 基准+20
相对HDN活性 ％
实验室再生
工业再生
88.1
88.9
90.9
92.3
93.2
• C + O2 → CO2 • WS2 + O2 → WO3 + 2SO2 • Ni3S2 + O2 → 3NiO + 2SO2 • MoS2 + O2 →MoO3 + 2SO2 • Co9S8 + O2 → 9CoO + 8SO2
脱硫与脱碳是在不同温度下进行的！
再生过程中活性下降主要原因
• 高温下活性金属粒子进行迁移，晶粒变大， 分散度下降。
脱残炭
RSN-1、RSN-1B* *第二代催化剂
RHT系列渣油加氢催化剂的级配装填
渣油+H2
类型
作用
牌 号 外 形 粒度,mm 活性金属
脱 Fe、Ca、Na等 RG-10
保
护
剂
粒 配
度 防
和 止
形 压
状 降
级 升
RG-10A
高
RG-10B
脱金 属 剂
脱 Ni / V
RDM-1/2
16
惰性
6
Mo-Ni
290～320 ℃，恒温2小时，结束活化。
器外预硫化与器内硫化中型活性对比
催化剂
反 压力 MPa
应 条
温度 ℃
件
空速 h－1
氢油比 v/v
相对脱硫活性
相对脱氮活性
基准剂（RS-1） 1.6 280 10 90 100 100
器外预硫化剂（PRS-1） 1.6 280 10 90 100 111
器外预硫化与器内硫化综合比较
不同催化剂形状的压降
颗粒截面形状 催化剂利用率，% 压碎强度，N/mm 相对床层压降，%
三叶形 82 23.1 100
非对称四叶形 96 25.3 86
蝶形 98 37.8 80
级配装填在渣油加氢中应用-1
催化剂级配在渣油加氢装置应用-2
蜡油加氢处理RVHT技术
保护剂 脱金属剂
RG-10、RG-10A、 RG-10B、RG-1
项目 开工周期
器外预硫化 10-14小时
器内硫化 40-60小时（包括干燥）
温度控制
不易超温
易超温，需要严格控制升温速度
安全及环保 经济性
无污染 不需要专用硫化设备
污染重，使用有毒、易燃、易腐 蚀，有难闻气味的硫化物
需要专用硫化设备，投资高
催化剂活性
金属氧化物还原的可 要严格防止催化剂还原，否则将 能性降至最低，可确 影响催化剂活性 保高的催化剂活性
RDM-1、RDM-2
脱硫剂 RMS-1
渣油加氢处理RHT技术 RHT系列催化剂
保护剂 RG-10、RG-10A、RG-10B
脱金属剂 RDM-1、RDM-2、RDM-2B*
过渡剂 RDM-3B*
深度脱硫 RN-2、RN-32V
脱氮 RVS-1 脱残炭
脱硫剂 RMS-1、RMS-1B*
深度脱硫 脱氮
此为采用异型催化剂增大床层空隙率， 减少床层压降的实例
2.荆门石化润滑油加氢装置，加工减三、轻脱油， 装置运转一年多，未出现压降 采用了保护剂级配装填
级配装填在加工含酸原料油装置应用
• 克拉马依润滑油高压加氢装置 －加工进料为减二、减三线及轻脱油，以轻脱油
为主 －保护反应器保护剂采用除垢篮和保护剂级配装
项目
C，％ S，％
长旺公司再生
参比公司再生
旧剂
再生剂
旧剂
再生剂
1.78
基准+0.1
1.49
基准
4.45
基准+0.05 7.72
基准
长旺公司再生剂和参比公司 再生剂XRD谱图
器外再生的主要优点
• 催化剂活性恢复程度高。 • 有效降低反应器压降。 • 缩短加工装置停工时间。 • 安全、污染少。 • 能准确测定催化剂再生前后物化性质、
➢再生后的催化剂由长炼催化剂厂或RIPP进行 物性分析和活性评价，为用户的正确使用提 供必要的指导。
RN-2、RT-5再生后的物化性质
项目
WO3/ % NiO/ % C/ % S/ % 孔容/ mL·g-1 比表面/ m2·g-1 压碎强度/ N ·mm-1
RN-2
RT-5
实验室再生 工业再生 实验室再生 工业再生
94.5
燕山RT-5再生剂活性评价结果
反应温度
实验室再生剂
工业再生剂
℃
转化率％ 选择性％ 转化率％ 选择性％
基准
37.66 86.14 35.82 86.46
基准+10 45.99 82.52 46.15 81.86
基准+20 60.36 73.86 60.00 76.17
长旺公司和参比公司器外再生物性对比
器外预硫化催化剂活化过程反应
加氢催化剂在预硫化过程中，金属氧化物被转 化为一些复杂的金属硫化物，当用氢气加热活 化时，转化为金属硫化物。 以金属W为例： WOxSy
H2
H2S
H2
WS2
WO3
器外预硫化催化剂开工过程
• 催化剂装填（空气、N2环境下均可） • 氢气置换及气密 • 系统升温进油（<120℃前） • 按照20～30 ℃/h升温速度，升温至
28.4 3.1 基准 基准 0.28 128 基准
28.9 3.1 基准+0.21 基准-0.24 0.28 126 基准+0.5
20.9 4.7 基准 基准 0.24 207 基准
21.3 4.9 基准-0.29 基准-0.65 0.26 212 基准
RN-2新鲜剂、旧剂和工业器外 再生剂的XRD谱图
开发背景
• 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，非贵金属催化剂在使用前需要预硫化。目前 采用的器内预硫化技术存在不足。
• 经过长期运转、表面上积聚焦炭的催化剂恢复活性，需 要对催化剂进行烧焦再生。目前采用的器内再生技术存 在不足。
• 器外预硫化技术和器外再生技术，在国外已得到广泛应 用。为了推动技术进步，石科院开发了器外预硫化和器 外再生技术。
应用。 • 长旺公司依托长岭催化剂厂多年催化剂生产经验和
完整配套的分析及活性测试手段，采用石油化工科 学研究院开发的催化剂器外再生技术，建设了催化 剂器外再生工业装置。
前言
• 催化剂失活原因 – 积炭或结焦（可再生） – 金属沉积（不可再生） – 催化剂结构发生变化 （不可再生）
再生过程中的主要化学反应
活性及其变化。
加氢催化剂器外还原技术
贵金属催化剂器外还原好处
• 还原氢气质量好且稳定 • 可以缩短开工时间，降低开工过程中的风
险
还原介质对贵金属催化剂 初活性的影响
RONC
101 100
99 98 97 96 95 94 93 92
475
重整氢 电解氢
480
485
490
495
500
WABT/℃
石油化工科学研究院 2007年8月
加氢催化剂装填
• 加氢催化剂装填过程中应注意的问题 • 加氢催化剂级配装填技术 • 加氢催化剂装填技术的发展
加氢催化剂装填应注意的问题
• 装填前做好清扫工作 • 按照专利商提供的装填方案进行 • 预硫化催化剂装填最好选择专业公司 • 装填应有详细记录
污染小,开工过程简单，开工时间短，开工成本低等特点，值 得大力推广应用。特别对于大型装置，应用预硫化催化剂将 给企业带来更大的经济效益和社会效益。
加氢催化剂器外再生技术 开发及应用
开发背景
• 催化剂运转到末期后，由于积炭和结焦，致使催化 剂活性下降。
• 去掉积炭有两种方法：器内再生、器外再生。 • 器内再生有很多缺点，器外再生在国外已得到广泛
3.5
Mo-Ni
1.1
Mo-Ni
脱金属 脱 硫 剂 HDM HDS
RMS-1
1.1
Co-Mo
加氢产品
脱硫 脱 深 度 转 化
氮剂
HDS HDN
RSN-1
1.1
Ni-W
级配装填在柴油加氢中的应用
1.荆门石化50万吨/年，改扩建为70万吨/年柴油加
氢装置，采用RIPP开发的蝶形催化剂RN－10B, 成 功地将压降控制在设计范围
器外预硫化技术的发展
• 1986 年 ， 由 Eurecat 和 AKZO 公 司 开 发 的 Sulficat工艺制备的器外预硫化催化剂，在法 国La Voulte炼厂首次成功工业应用。
• 至今，器外预硫化催化剂已在国外炼油厂得 到广泛应用。
• 目前，我国在器外预硫化技术的应用正处在 起步阶段。石科院开发的器外预硫化RPS技 术，填补了国内的技术空白。
催化剂的级配装填技术
• 加工重质原料、含酸原料油、二次加工原 料油等工艺过程，需要考虑级配装填
• 主要考虑活性级配、粒度级配 • 作用：提高整体活性，延长运转周期。
类别 保护剂
催化剂级配装填总原则
空隙率 活性 孔容 孔径 比表面 金属上量
主催化剂
不同形状催化剂床层压降与 催化剂床层孔隙率下降的关系
• 省去了硫化剂储罐和注硫设备 。 • 环境友好，利于健康。 • 降低了开工成本。
小结
• 石科院已成功开发RPS技术。RPS技术工艺流程简单、产品性 能达到或超过现有技术，填补了国内技术空白。
• RPS技术已在5套不同类型工业装置进行了成功应用。 • 工业应用结果表明，应用器外预硫化催化剂，具有投资省、
填技术，运转2.5年，压降未发现上升。 • 辽河分公司润滑油脱酸装置 －采用级配装填，运转周期得到大幅度提高
密相装填技术的应用
• 密相装填是生产清洁燃料手段之一 • 密相装填可以多装填催化剂15～20％
密相装填示意图
催化剂卸出的新发展
器外预硫化和器外再生技术 开发及应用
内容
• 开发背景 • 器外预硫化技术开发及应用 • 小结 • 器外再生技术开发及应用 • 小结
，
15 球形 圆柱形
10
1/32"
环形
1/16"三叶形 3/16"
1/4"
5
0
0
10
20
30
40
50
催化剂床层孔隙率下降，％
不同颗粒尺寸及外形的空隙率
外形 球形 圆柱形 三叶形 环形
袋式装填床层空隙率
33％ 42％ 45％ 53％
有效空隙率
8～13％ 17～22％ 20～25％ 28～33％
颗粒尺寸对空隙率的影响较小 密式装填时，空隙率将降低约 15％
• 载体结构发生变化。高温使载体发生烧结， 造成比表面和孔体积改变。
• 催化剂化学组成变化。
器外再生的主要优点
（1）催化剂活性恢复程度高。 （2）有效降低反应器压降。 （3）缩短加工装置停工时间。 （4）安全、污染少。 （5）能准确测定催化剂再生前后
物化性质和活性。
器内再生和器外再生催脱硫活性对比
还原介质对贵金属催化剂初活性的影响
还原介质对催化剂稳定性影响
RONC
104 103 102 101 100
99 0
重整氢 电解氢
1
2
3
4
5
催老时间/天
还原介质对贵金属催化剂稳定性的影响
还原温度对金属分散度的影响
Pt分散度
1.10.60
0.50
0.40
200
300
使用后 催化剂
过筛
吹扫装置 （脱烃）
再生装置 （脱硫,脱碳）
冷却 装置
过筛，称 重，包装
再生后 催化剂
石科院加氢催化剂器外再生质量保证
➢RIPP首先对待生剂进行分析，并在实验室内 进行再生条件考察。
➢根据分析和试验结果制定出适宜的再生工艺 条件，然后由再生公司按照RIPP制定的再生 工艺条件进行工业再生，确保再生剂活性能 得到最大恢复。
器外预硫化技术开发及应用
加氢催化剂硫化过程的反应
MoO3+H2+2H2S = MoS2+3H2O 3NiO+H2+2H2S = Ni3S2+3H2O 9CoO+H2+8H2S = Co9S8+9H2O WO3+H2+2H2S = WS2+3H2O
硫化过程是强放热反应，要严格控制温升， 以免造成催化剂活性损失！
400
500
600
700
800
还原温度/℃
还原温度对Pt分散度的影响
小结
• 催化剂器外再生技术是一种先进、成熟及经济的 催化剂再生技术。此技术具有催化剂活性恢复率 好，生产装置利用率高，安全和环境污染小的优 点。
器内再生和器外再生催化剂 活性恢复对比
国外器外再生情况
• 20世纪80年代以来器外再生方法得到了迅速 的推广应用。
• 美国和欧洲的95％以上催化剂再生采用的是 用器外再生方法。
• 随着市场竞争日益激烈，提高经济效益成为 最迫切关注的焦点，因此催化剂器外再生技 术在国内也越来越受到重视。
工业器外再生流程
器外预硫化催化剂的工业应用
• 汽油加氢：长岭炼化50万吨/年重整预加 氢等4套重整预加氢装置
• 航煤加氢：燕山石化80万吨/年航煤加氢 • 馏分油加氢：石家庄100万吨/年柴油加氢
等3套柴油加氢装置
应用RPS催化剂为炼油厂带来好处
• 缩短开工周期：器外预硫化催化剂活化时 间10～14小时，比采用器内预硫化催化剂 开工缩短了30～40小时 。
RN-2工业 再 生 RN-2实验室 再 生
RN-2待生剂 RN-2新 鲜剂
10
20
30
40
50
60
70
2/°
RT-5工业再生剂和实验室再生 剂的XRD谱图
燕山RN-2再生剂活性评价结果
反应温度，℃
基准 基准+10 基准+20
相对HDN活性 ％
实验室再生
工业再生
88.1
88.9
90.9
92.3
93.2
• C + O2 → CO2 • WS2 + O2 → WO3 + 2SO2 • Ni3S2 + O2 → 3NiO + 2SO2 • MoS2 + O2 →MoO3 + 2SO2 • Co9S8 + O2 → 9CoO + 8SO2
脱硫与脱碳是在不同温度下进行的！
再生过程中活性下降主要原因
• 高温下活性金属粒子进行迁移，晶粒变大， 分散度下降。
脱残炭
RSN-1、RSN-1B* *第二代催化剂
RHT系列渣油加氢催化剂的级配装填
渣油+H2
类型
作用
牌 号 外 形 粒度,mm 活性金属
脱 Fe、Ca、Na等 RG-10
保
护
剂
粒 配
度 防
和 止
形 压
状 降
级 升
RG-10A
高
RG-10B
脱金 属 剂
脱 Ni / V
RDM-1/2
16
惰性
6
Mo-Ni
290～320 ℃，恒温2小时，结束活化。
器外预硫化与器内硫化中型活性对比
催化剂
反 压力 MPa
应 条
温度 ℃
件
空速 h－1
氢油比 v/v
相对脱硫活性
相对脱氮活性
基准剂（RS-1） 1.6 280 10 90 100 100
器外预硫化剂（PRS-1） 1.6 280 10 90 100 111
器外预硫化与器内硫化综合比较
不同催化剂形状的压降
颗粒截面形状 催化剂利用率，% 压碎强度，N/mm 相对床层压降，%
三叶形 82 23.1 100
非对称四叶形 96 25.3 86
蝶形 98 37.8 80
级配装填在渣油加氢中应用-1
催化剂级配在渣油加氢装置应用-2
蜡油加氢处理RVHT技术
保护剂 脱金属剂
RG-10、RG-10A、 RG-10B、RG-1
项目 开工周期
器外预硫化 10-14小时
器内硫化 40-60小时（包括干燥）
温度控制
不易超温
易超温，需要严格控制升温速度
安全及环保 经济性
无污染 不需要专用硫化设备
污染重，使用有毒、易燃、易腐 蚀，有难闻气味的硫化物
需要专用硫化设备，投资高
催化剂活性
金属氧化物还原的可 要严格防止催化剂还原，否则将 能性降至最低，可确 影响催化剂活性 保高的催化剂活性
RDM-1、RDM-2
脱硫剂 RMS-1
渣油加氢处理RHT技术 RHT系列催化剂
保护剂 RG-10、RG-10A、RG-10B
脱金属剂 RDM-1、RDM-2、RDM-2B*
过渡剂 RDM-3B*
深度脱硫 RN-2、RN-32V
脱氮 RVS-1 脱残炭
脱硫剂 RMS-1、RMS-1B*
深度脱硫 脱氮
此为采用异型催化剂增大床层空隙率， 减少床层压降的实例
2.荆门石化润滑油加氢装置，加工减三、轻脱油， 装置运转一年多，未出现压降 采用了保护剂级配装填
级配装填在加工含酸原料油装置应用
• 克拉马依润滑油高压加氢装置 －加工进料为减二、减三线及轻脱油，以轻脱油
为主 －保护反应器保护剂采用除垢篮和保护剂级配装
项目
C，％ S，％
长旺公司再生
参比公司再生
旧剂
再生剂
旧剂
再生剂
1.78
基准+0.1
1.49
基准
4.45
基准+0.05 7.72
基准
长旺公司再生剂和参比公司 再生剂XRD谱图
器外再生的主要优点
• 催化剂活性恢复程度高。 • 有效降低反应器压降。 • 缩短加工装置停工时间。 • 安全、污染少。 • 能准确测定催化剂再生前后物化性质、
➢再生后的催化剂由长炼催化剂厂或RIPP进行 物性分析和活性评价，为用户的正确使用提 供必要的指导。
RN-2、RT-5再生后的物化性质
项目
WO3/ % NiO/ % C/ % S/ % 孔容/ mL·g-1 比表面/ m2·g-1 压碎强度/ N ·mm-1
RN-2
RT-5
实验室再生 工业再生 实验室再生 工业再生
94.5
燕山RT-5再生剂活性评价结果
反应温度
实验室再生剂
工业再生剂
℃
转化率％ 选择性％ 转化率％ 选择性％
基准
37.66 86.14 35.82 86.46
基准+10 45.99 82.52 46.15 81.86
基准+20 60.36 73.86 60.00 76.17
长旺公司和参比公司器外再生物性对比
器外预硫化催化剂活化过程反应
加氢催化剂在预硫化过程中，金属氧化物被转 化为一些复杂的金属硫化物，当用氢气加热活 化时，转化为金属硫化物。 以金属W为例： WOxSy
H2
H2S
H2
WS2
WO3
器外预硫化催化剂开工过程
• 催化剂装填（空气、N2环境下均可） • 氢气置换及气密 • 系统升温进油（<120℃前） • 按照20～30 ℃/h升温速度，升温至
28.4 3.1 基准 基准 0.28 128 基准
28.9 3.1 基准+0.21 基准-0.24 0.28 126 基准+0.5
20.9 4.7 基准 基准 0.24 207 基准
21.3 4.9 基准-0.29 基准-0.65 0.26 212 基准
RN-2新鲜剂、旧剂和工业器外 再生剂的XRD谱图
开发背景
• 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，非贵金属催化剂在使用前需要预硫化。目前 采用的器内预硫化技术存在不足。
• 经过长期运转、表面上积聚焦炭的催化剂恢复活性，需 要对催化剂进行烧焦再生。目前采用的器内再生技术存 在不足。
• 器外预硫化技术和器外再生技术，在国外已得到广泛应 用。为了推动技术进步，石科院开发了器外预硫化和器 外再生技术。
应用。 • 长旺公司依托长岭催化剂厂多年催化剂生产经验和
完整配套的分析及活性测试手段，采用石油化工科 学研究院开发的催化剂器外再生技术，建设了催化 剂器外再生工业装置。
前言
• 催化剂失活原因 – 积炭或结焦（可再生） – 金属沉积（不可再生） – 催化剂结构发生变化 （不可再生）
再生过程中的主要化学反应
活性及其变化。
加氢催化剂器外还原技术
贵金属催化剂器外还原好处
• 还原氢气质量好且稳定 • 可以缩短开工时间，降低开工过程中的风
险
还原介质对贵金属催化剂 初活性的影响
RONC
101 100
99 98 97 96 95 94 93 92
475
重整氢 电解氢
480
485
490
495
500
WABT/℃