铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比
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收稿日期 :2007208209 作者简介 :吴永忠 (19662) ,男 ,江苏兴化人 ,南京化工职业 技术学院高级工程师 ,从事科研与教学工作 。
200～400 ℃,可副产中压蒸汽 (1. 0 M Pa) ,液苯空 速可达 1. 0～2. 0 h - 1 ,工业使用寿命大于 5 年 。 Pt/ Al2 O3 催化剂应用于大型己内酰胺厂苯加氢 工艺具有较大优势 ,如南京东方化工有限公司引 进荷兰 DSM Stamicaro n 公司技术建成的 50 kt/ a 己内酰胺生产装置中就采用 Pt 系苯加氢工艺 。
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 , 迄今为止主要由苯加氢制备的已达 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 。苯加氢制环己烷是石油化工中 重要的催化加氢过程 ,世界上环己烷产量已大于 300 万 t/ a ,环己烷主要用于生产己内酰胺和树 脂 ,也可用作溶剂和其它化工原料 。国内主要采 用装有催化剂的固定床苯加氢反应器 ,由于该催 化剂具有优良活性和热稳定性及机械强度 ,在实 际生产中取得了良好的效果 。
确保反应物中的苯完全反应 。
图 2 铂系苯加氢工业装置的工艺流程示意图
3. 2 铂系苯加氢催化剂工业反应条件 反应器入口温度为 180～200 ℃,反应压力
3. 1 M Pa ,液苯空速 1. 6～1. 7 h - 1 , n( H2 ) ∶n(苯) ≥3. 8 ,反应热点温度 360～380 ℃。 3. 3 铂系苯加氢催化剂反应特点
NC G 镍系苯加氢催化剂[2] (安格公司催化剂 厂 (原南化集团公司催化剂厂) 最早研制的镍系苯 加氢催化剂) 和新型铂系苯加氢催化剂的工业产 品质量数据见表 1 。
表 1 NCG 镍系和新铂系苯加氢催化剂催化反应产物产品质量数据1)
催化剂 NCG 型镍
转化率/ %
100 100
w (环己烷) / %
图 3 铂系苯加氢催化剂催化反应产物谱图
图 4 镍系苯加氢催化剂催化反应产物谱图
从图 3 、图 4 可以看出 :对镍系苯加氢催化剂 来说 ,其催化反应副反应较多 ,其量也较多 ;对铂 系苯加氢催化剂来说 ,不仅催化活性高 ,看不到苯 (约 28 min) 的存在 ,而且主要为主产物环己烷 (约 7 min) ,副反应产物种类少 ,其量也较少 。 4. 2 在工业生产中的性能对比
由工业产品数据表 1 可知 ,NC G 镍系苯加氢 催化剂和新型铂系苯加氢催化剂在工业使用中的 活性很高 ,都可以达到全部转化 。对比产品中杂
质可以看出 :铂系催化剂的选择性高 ,副反应少 , 副产物基本为甲基环戊烷 ,其质量分数一般小于 50 ×10 - 6 ; NC G 和 NC G26 型镍系催化剂副反应 多 ,产品中的杂质甲基环戊烷质量分数一般小于 350 ×10 - 6 和 200 ×10 - 6 ,并且杂质中除了甲基环 戊烷 ,还有甲基环己烷和正己烷等 ,NC G 型催化 剂中 这 些 杂 质 总 质 量 分 数 超 过 500 ×10 - 6 ; 在 NC G26 型催化剂的产品中这些杂质总质量分数 超过 200 ×10 - 6 ,这与实验室结果相一致 。 4. 3 两种催化剂的优缺点
(3) 反应式 (1) 为主反应 ,生成目的产物环己烷 ; 反应式 (2) 为主要副反应 ,生成甲基环戊烷 ,影响 目的产物环己烷的纯度 ;反应式 (3) 则会造成催化
第6期
吴永忠 ,等. 铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比
·4 3 ·
剂表面积碳 ,影响催化剂活性及强度 。因此工业 上要求催化剂应具有优良的苯加氢活性和环己烷 选择性 ,并具有良好的耐热性能和强度 。
研究发现 Pt ,Pd ,Ni , Ru , Rh ,Co 等少数几种 金属 ,对苯加氢反应具有良好的催化活性 。目前 工业上广泛应用的苯加氢反应催化剂 ,主要分为 镍系和铂系两大类[1～3] 。镍系苯加氢催化剂主要 有 Ni/ Al2 O3 、Ni/ SiO2 和骨架镍系等工业产品 ; 其中 Ni/ Al2 O3 和 Ni/ SiO2 苯加氢催化剂应用较 为广泛 。在生产实践中发现 :镍系苯加氢催化剂 苯加氢活性好 ,价格便宜 ,但该体系催化剂有一些 缺点 ,如耐硫性能差 ,耐热性差 ,一般工业使用温 度 120～180 ℃,液苯空速低 (0. 1～1. 0 h - 1 ,一般 为 0. 2～0. 8 h - 1 ) ,工业使用寿命短 ,一般为一年 到两年 ,只能副产低压蒸汽 。目前我国镍系苯加 氢催化剂主要用于中小型生产装置 ; Pt 系苯加氢 催化剂较 Ni 系催化剂有许多优点 :耐硫性能好 , 中毒后易再生 ,耐热性能好 ,工业操作温度可达
摘 要 :在实验室中对比了苯加氢 NC G 系列镍催化剂和新型铂系苯加氢催化剂的性能 ,并在工业 使用中进一步进行对比 ,最后给出工业应用的综合评价和提高环己烷质量的有效方法 。
关键词 :比较 ;性能 ;苯加氢催化剂 ;镍系 ;铂系 中图分类号 : TQ 426. 8 文献标识码 : A 文章编号 : 100820511 (2007) 0620042204
1 加氢催化反应及其催化剂
苯加氢制环己烷反应是一强放热反应 ,其主 要化学反应式如下 。
主反应 :
C6 H6 + 3 H2 主要副反应 :
C6 H12 + 215. 7 kJ / mol (1)
C6 H6 + 3 H2
C5 H9 C H3 + 16. 58 kJ / mol
(2)
C6 H6 + 3 H2 3C + 3C H4 + 315. 9 kJ / mol
2 镍系苯加氢催化剂
2. 1 镍系苯加氢催化剂工业装置工艺流程简介 参考燕 山 石 化 有 限 公 司 聚 华 公 司 苯 加 氢 装
置 ,其镍系苯加氢催化剂工艺流程见图 1[1] 。苯 与氢气在蒸发器内混合加热后进入装有催化剂的 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
·44 ·
化 工 科 技 第 15 卷
4 两种催化剂性能对比
4. 1 在实验室中的性能对比 笔者模拟工业生产条件 ,采用电加热为热源 、
单管反应器来进行催化剂性能检测 。铂系苯加氢 催化剂的性能检测条件为 :原粒度催化剂 30 mL , 在压力 3. 0 MPa 、进口温度 170 ℃、原料液速 2. 0 h - 1 、n( H2 ) ∶n (苯) = 4. 0 ; 镍系苯加氢催化剂的 性能检测条件为 : 原粒度催化剂 30 mL ,在压力 1. 0 M Pa 、进口温度 140 ℃、原料液速 0. 5 h - 1 、 n( H2 ) ∶n(苯) = 10. 0 。催化剂的催化产物分析 采用气相色谱法分析 ,两种催化剂的催化反应产 物分析结果见图 3 、图 4 。
氢气混合后进入压缩机入口 ,压缩后的氢气经换 热与苯在蒸发器混合 ,如此循环 。
图 1 镍系苯加氢工业装置的工艺流程示意图
2. 2 镍系苯加氢催化剂工业反应条件 燕山石化有限公司聚华公司苯加氢装置采用
安格公司催化剂厂 (原南化集团公司催化剂厂) 最 新研制的高性能 NC G26 型镍催化剂[1] 。经调优 后该催化剂的反应条件为 :反应器入口温度 140 ℃,反应温度 150～200 ℃,反应压力 0. 2 ～0. 5 M Pa ,液苯空速 0. 2～0. 5 h - 1 ,氢苯摩尔比 ≥10 。 2. 3 镍系苯加氢催化剂催化反应特点
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 IFP 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 Ni 系苯加氢催化剂 , 仅有南京东方化工有限公司的引进装置使用 Pt 系苯加氢催化剂 。国内外苯加氢催化剂研究主要 集中在 Ni 系和贵金属系如 Pt 、Pd , Rh , Ir 等催化 剂 ,工业上贵金属以铂系苯加氢催化剂为主 。
铂系苯加氢催化剂的优势在于活性高 ,选择 性高 ,不易中毒 ,处理量大 ,使用寿命长 ,但是价格 昂贵 。镍系苯加氢催化剂虽然在活性选择性上逊 于铂系苯加氢催化剂 ,寿命也较短 ,但是价格低 廉 ,并且性能可以满足某些工业生产的需要 ,如溶 剂级环己烷等 。镍系苯加氢催化剂较低的液苯空 速影响装置的处理能力 ,如果要提高处理能力就 必须安装较大的设备或多套设备 ,提高了设备投 资和生产成本 。 4. 4 铂系苯加氢催化剂的性能优势
镍系苯加氢与铂系苯加氢催化剂 ,国外市场 各占约一半 ,国内目前仍以镍系为主 。今后发展 趋势仍为两个系列并存的格局 ,但从工业生产装 置大型化 ,高产能 、长寿命 、抗毒性等角度考虑 ,使 用铂系苯加氢催化剂具有比较明显的优势 。
笔者在研制铂系苯加氢催化剂时 ,发现铂催 化剂与镍催化剂的反应条件与催化性能均存在较 大的差异 。为了更好的使用好这两种催化剂 ,有 必要对这 2 种催化剂进行详细的比较 。
99. 90 99. 90
w (甲基环戊烷) / %
0. 0320 0. 0304
w (其它) / %
0. 0528 0. 0527
w (总杂质) ×10 - 6
1000 1000
NCG26 型镍
100 100
99. 94
0. 018 7
0. 020 9
600
99. 92
0. 018 7
0. 022 9
由 3. 2 及表 1 可见 ,铂系苯加氢催化剂活性 高 ,反应温度和压力较高 ,其液苯空速较大 ,产物 中环己烷选择性较高 ,特别是主要副产物甲基环 戊烷质量分数为 50 ×10 - 6 以下 ,其余杂质均检不 出 ,这对高要求的环己烷产品特别有利 ,且在己内 酰胺生产中不需精制 ,直接进入后工序 。
铂系苯加氢催化剂较镍系苯加氢催化剂有许 多优点 :高活性 、高选择性 ,液苯空速大 (1. 0～2. 0 h - 1 ) ,工业操作温度可高达 200～400 ℃,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 。 4. 5 苯加氢生产发展趋势
近年来 ,环己烷需求越来越大 ,其催化剂主要 有铂催化剂 (一般为大装置) 和镍催化剂 (一般为 小型装置) ,其产能越来越大 。随着国内大型己内 酰胺的不断上马和扩建 ,国内需求高质量的环己 烷越来越大 。为了满足其快速增长 ,一些使用镍 催化剂的厂家正在设法提高其质量 ,特别是降低 甲基环戊烷的含量 ,要达到铂催化剂的水平 ,对使 用镍催化剂的生产工厂来说 ,是相当困难的 。对 于大型厂来说 ,对现有镍系苯加氢装置进行改造 , 使其适应铂系苯加氢装置的要求 ,从而提高环己 烷产品的质量 ,满足下游产品的需求 。
8源自文库0
新型铂
100
100
100. 00 100. 00
0. 004 8 0. 004 5
< 10 ×10 - 6
< 200 < 200
1) 仪器检测限为 10 ×10 - 6 。
由 2. 2 及表 1 可见 ,镍系苯加氢催化剂活性 高 ,反应温度和压力较低 ,但其液苯空速较小 ,产 物中环己烷选择性不高 ,特别是主要副产物甲基 环戊烷质量分数约为 (180～350) ×10 - 6 ,其余杂 质质量分数为 (200～550) ×10 - 6 ,两者质量分数 之和达 (400～1 000) ×10 - 6 。
3 铂系苯加氢催化剂
3. 1 铂系苯加氢催化剂工业装置简介 铂系苯加氢催化剂装置参考南化公司磷肥厂
苯加氢装置 ,见图 2[3] 。氢和苯经混合加热后进 入主反应器进行加氢反应 ,反应后的产品及残留 的氢苯混合气经过氧化锌脱硫和后反应器进入后 处理阶段 。其中 ,主反应器与后反应器填装的都 是同一种铂系苯加氢催化剂 ,后反应主要作用是
生产技术
化工科技 ,2007 ,15 (6) :42～45 SCIENCE & TEC HNOL O GY IN C H EMICAL INDU STR Y
铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比
吴永忠1 ,张英辉2
(1. 南京化工职业技术学院 应化系 ,江苏 南京 210048 ;2. 中国石油 吉林吉化建修有限公司 ,吉林 吉林 132021)
200～400 ℃,可副产中压蒸汽 (1. 0 M Pa) ,液苯空 速可达 1. 0～2. 0 h - 1 ,工业使用寿命大于 5 年 。 Pt/ Al2 O3 催化剂应用于大型己内酰胺厂苯加氢 工艺具有较大优势 ,如南京东方化工有限公司引 进荷兰 DSM Stamicaro n 公司技术建成的 50 kt/ a 己内酰胺生产装置中就采用 Pt 系苯加氢工艺 。
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 , 迄今为止主要由苯加氢制备的已达 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 。苯加氢制环己烷是石油化工中 重要的催化加氢过程 ,世界上环己烷产量已大于 300 万 t/ a ,环己烷主要用于生产己内酰胺和树 脂 ,也可用作溶剂和其它化工原料 。国内主要采 用装有催化剂的固定床苯加氢反应器 ,由于该催 化剂具有优良活性和热稳定性及机械强度 ,在实 际生产中取得了良好的效果 。
确保反应物中的苯完全反应 。
图 2 铂系苯加氢工业装置的工艺流程示意图
3. 2 铂系苯加氢催化剂工业反应条件 反应器入口温度为 180～200 ℃,反应压力
3. 1 M Pa ,液苯空速 1. 6～1. 7 h - 1 , n( H2 ) ∶n(苯) ≥3. 8 ,反应热点温度 360～380 ℃。 3. 3 铂系苯加氢催化剂反应特点
NC G 镍系苯加氢催化剂[2] (安格公司催化剂 厂 (原南化集团公司催化剂厂) 最早研制的镍系苯 加氢催化剂) 和新型铂系苯加氢催化剂的工业产 品质量数据见表 1 。
表 1 NCG 镍系和新铂系苯加氢催化剂催化反应产物产品质量数据1)
催化剂 NCG 型镍
转化率/ %
100 100
w (环己烷) / %
图 3 铂系苯加氢催化剂催化反应产物谱图
图 4 镍系苯加氢催化剂催化反应产物谱图
从图 3 、图 4 可以看出 :对镍系苯加氢催化剂 来说 ,其催化反应副反应较多 ,其量也较多 ;对铂 系苯加氢催化剂来说 ,不仅催化活性高 ,看不到苯 (约 28 min) 的存在 ,而且主要为主产物环己烷 (约 7 min) ,副反应产物种类少 ,其量也较少 。 4. 2 在工业生产中的性能对比
由工业产品数据表 1 可知 ,NC G 镍系苯加氢 催化剂和新型铂系苯加氢催化剂在工业使用中的 活性很高 ,都可以达到全部转化 。对比产品中杂
质可以看出 :铂系催化剂的选择性高 ,副反应少 , 副产物基本为甲基环戊烷 ,其质量分数一般小于 50 ×10 - 6 ; NC G 和 NC G26 型镍系催化剂副反应 多 ,产品中的杂质甲基环戊烷质量分数一般小于 350 ×10 - 6 和 200 ×10 - 6 ,并且杂质中除了甲基环 戊烷 ,还有甲基环己烷和正己烷等 ,NC G 型催化 剂中 这 些 杂 质 总 质 量 分 数 超 过 500 ×10 - 6 ; 在 NC G26 型催化剂的产品中这些杂质总质量分数 超过 200 ×10 - 6 ,这与实验室结果相一致 。 4. 3 两种催化剂的优缺点
(3) 反应式 (1) 为主反应 ,生成目的产物环己烷 ; 反应式 (2) 为主要副反应 ,生成甲基环戊烷 ,影响 目的产物环己烷的纯度 ;反应式 (3) 则会造成催化
第6期
吴永忠 ,等. 铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比
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剂表面积碳 ,影响催化剂活性及强度 。因此工业 上要求催化剂应具有优良的苯加氢活性和环己烷 选择性 ,并具有良好的耐热性能和强度 。
研究发现 Pt ,Pd ,Ni , Ru , Rh ,Co 等少数几种 金属 ,对苯加氢反应具有良好的催化活性 。目前 工业上广泛应用的苯加氢反应催化剂 ,主要分为 镍系和铂系两大类[1～3] 。镍系苯加氢催化剂主要 有 Ni/ Al2 O3 、Ni/ SiO2 和骨架镍系等工业产品 ; 其中 Ni/ Al2 O3 和 Ni/ SiO2 苯加氢催化剂应用较 为广泛 。在生产实践中发现 :镍系苯加氢催化剂 苯加氢活性好 ,价格便宜 ,但该体系催化剂有一些 缺点 ,如耐硫性能差 ,耐热性差 ,一般工业使用温 度 120～180 ℃,液苯空速低 (0. 1～1. 0 h - 1 ,一般 为 0. 2～0. 8 h - 1 ) ,工业使用寿命短 ,一般为一年 到两年 ,只能副产低压蒸汽 。目前我国镍系苯加 氢催化剂主要用于中小型生产装置 ; Pt 系苯加氢 催化剂较 Ni 系催化剂有许多优点 :耐硫性能好 , 中毒后易再生 ,耐热性能好 ,工业操作温度可达
摘 要 :在实验室中对比了苯加氢 NC G 系列镍催化剂和新型铂系苯加氢催化剂的性能 ,并在工业 使用中进一步进行对比 ,最后给出工业应用的综合评价和提高环己烷质量的有效方法 。
关键词 :比较 ;性能 ;苯加氢催化剂 ;镍系 ;铂系 中图分类号 : TQ 426. 8 文献标识码 : A 文章编号 : 100820511 (2007) 0620042204
1 加氢催化反应及其催化剂
苯加氢制环己烷反应是一强放热反应 ,其主 要化学反应式如下 。
主反应 :
C6 H6 + 3 H2 主要副反应 :
C6 H12 + 215. 7 kJ / mol (1)
C6 H6 + 3 H2
C5 H9 C H3 + 16. 58 kJ / mol
(2)
C6 H6 + 3 H2 3C + 3C H4 + 315. 9 kJ / mol
2 镍系苯加氢催化剂
2. 1 镍系苯加氢催化剂工业装置工艺流程简介 参考燕 山 石 化 有 限 公 司 聚 华 公 司 苯 加 氢 装
置 ,其镍系苯加氢催化剂工艺流程见图 1[1] 。苯 与氢气在蒸发器内混合加热后进入装有催化剂的 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
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化 工 科 技 第 15 卷
4 两种催化剂性能对比
4. 1 在实验室中的性能对比 笔者模拟工业生产条件 ,采用电加热为热源 、
单管反应器来进行催化剂性能检测 。铂系苯加氢 催化剂的性能检测条件为 :原粒度催化剂 30 mL , 在压力 3. 0 MPa 、进口温度 170 ℃、原料液速 2. 0 h - 1 、n( H2 ) ∶n (苯) = 4. 0 ; 镍系苯加氢催化剂的 性能检测条件为 : 原粒度催化剂 30 mL ,在压力 1. 0 M Pa 、进口温度 140 ℃、原料液速 0. 5 h - 1 、 n( H2 ) ∶n(苯) = 10. 0 。催化剂的催化产物分析 采用气相色谱法分析 ,两种催化剂的催化反应产 物分析结果见图 3 、图 4 。
氢气混合后进入压缩机入口 ,压缩后的氢气经换 热与苯在蒸发器混合 ,如此循环 。
图 1 镍系苯加氢工业装置的工艺流程示意图
2. 2 镍系苯加氢催化剂工业反应条件 燕山石化有限公司聚华公司苯加氢装置采用
安格公司催化剂厂 (原南化集团公司催化剂厂) 最 新研制的高性能 NC G26 型镍催化剂[1] 。经调优 后该催化剂的反应条件为 :反应器入口温度 140 ℃,反应温度 150～200 ℃,反应压力 0. 2 ～0. 5 M Pa ,液苯空速 0. 2～0. 5 h - 1 ,氢苯摩尔比 ≥10 。 2. 3 镍系苯加氢催化剂催化反应特点
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 IFP 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 Ni 系苯加氢催化剂 , 仅有南京东方化工有限公司的引进装置使用 Pt 系苯加氢催化剂 。国内外苯加氢催化剂研究主要 集中在 Ni 系和贵金属系如 Pt 、Pd , Rh , Ir 等催化 剂 ,工业上贵金属以铂系苯加氢催化剂为主 。
铂系苯加氢催化剂的优势在于活性高 ,选择 性高 ,不易中毒 ,处理量大 ,使用寿命长 ,但是价格 昂贵 。镍系苯加氢催化剂虽然在活性选择性上逊 于铂系苯加氢催化剂 ,寿命也较短 ,但是价格低 廉 ,并且性能可以满足某些工业生产的需要 ,如溶 剂级环己烷等 。镍系苯加氢催化剂较低的液苯空 速影响装置的处理能力 ,如果要提高处理能力就 必须安装较大的设备或多套设备 ,提高了设备投 资和生产成本 。 4. 4 铂系苯加氢催化剂的性能优势
镍系苯加氢与铂系苯加氢催化剂 ,国外市场 各占约一半 ,国内目前仍以镍系为主 。今后发展 趋势仍为两个系列并存的格局 ,但从工业生产装 置大型化 ,高产能 、长寿命 、抗毒性等角度考虑 ,使 用铂系苯加氢催化剂具有比较明显的优势 。
笔者在研制铂系苯加氢催化剂时 ,发现铂催 化剂与镍催化剂的反应条件与催化性能均存在较 大的差异 。为了更好的使用好这两种催化剂 ,有 必要对这 2 种催化剂进行详细的比较 。
99. 90 99. 90
w (甲基环戊烷) / %
0. 0320 0. 0304
w (其它) / %
0. 0528 0. 0527
w (总杂质) ×10 - 6
1000 1000
NCG26 型镍
100 100
99. 94
0. 018 7
0. 020 9
600
99. 92
0. 018 7
0. 022 9
由 3. 2 及表 1 可见 ,铂系苯加氢催化剂活性 高 ,反应温度和压力较高 ,其液苯空速较大 ,产物 中环己烷选择性较高 ,特别是主要副产物甲基环 戊烷质量分数为 50 ×10 - 6 以下 ,其余杂质均检不 出 ,这对高要求的环己烷产品特别有利 ,且在己内 酰胺生产中不需精制 ,直接进入后工序 。
铂系苯加氢催化剂较镍系苯加氢催化剂有许 多优点 :高活性 、高选择性 ,液苯空速大 (1. 0～2. 0 h - 1 ) ,工业操作温度可高达 200～400 ℃,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 。 4. 5 苯加氢生产发展趋势
近年来 ,环己烷需求越来越大 ,其催化剂主要 有铂催化剂 (一般为大装置) 和镍催化剂 (一般为 小型装置) ,其产能越来越大 。随着国内大型己内 酰胺的不断上马和扩建 ,国内需求高质量的环己 烷越来越大 。为了满足其快速增长 ,一些使用镍 催化剂的厂家正在设法提高其质量 ,特别是降低 甲基环戊烷的含量 ,要达到铂催化剂的水平 ,对使 用镍催化剂的生产工厂来说 ,是相当困难的 。对 于大型厂来说 ,对现有镍系苯加氢装置进行改造 , 使其适应铂系苯加氢装置的要求 ,从而提高环己 烷产品的质量 ,满足下游产品的需求 。
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新型铂
100
100
100. 00 100. 00
0. 004 8 0. 004 5
< 10 ×10 - 6
< 200 < 200
1) 仪器检测限为 10 ×10 - 6 。
由 2. 2 及表 1 可见 ,镍系苯加氢催化剂活性 高 ,反应温度和压力较低 ,但其液苯空速较小 ,产 物中环己烷选择性不高 ,特别是主要副产物甲基 环戊烷质量分数约为 (180～350) ×10 - 6 ,其余杂 质质量分数为 (200～550) ×10 - 6 ,两者质量分数 之和达 (400～1 000) ×10 - 6 。
3 铂系苯加氢催化剂
3. 1 铂系苯加氢催化剂工业装置简介 铂系苯加氢催化剂装置参考南化公司磷肥厂
苯加氢装置 ,见图 2[3] 。氢和苯经混合加热后进 入主反应器进行加氢反应 ,反应后的产品及残留 的氢苯混合气经过氧化锌脱硫和后反应器进入后 处理阶段 。其中 ,主反应器与后反应器填装的都 是同一种铂系苯加氢催化剂 ,后反应主要作用是
生产技术
化工科技 ,2007 ,15 (6) :42～45 SCIENCE & TEC HNOL O GY IN C H EMICAL INDU STR Y
铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比
吴永忠1 ,张英辉2
(1. 南京化工职业技术学院 应化系 ,江苏 南京 210048 ;2. 中国石油 吉林吉化建修有限公司 ,吉林 吉林 132021)