加氢催化剂器外真硫化技术开发与工业应用

分别采用不同硫化方法制备器外真硫化态加氢催化剂,采用XPS、HRTEM、C-S分析等方法对催化剂结构进行表征,并对器外真硫化态催化剂脱硫活性进行评价,筛选优异的真硫化方法;对硫化后的催化剂进行表面钝化,开发了加氢催化剂器外真硫化技术,并将器外真硫化态加氢催化剂进行工业应用。结果表明,采用器外真硫化技术制备的真硫化态催化剂的硫含量和金属硫化度更高,碳含量更低,脱硫活性优于器内硫化催化剂。器外真硫化态催化剂的工业应用结果表明,器外真硫化技术对不同类型加氢催化剂的普适性强,采用器外真硫化态催化剂开工可为企业节省开工时间、简化开工流程、减轻环保压力、降低安全风险、减少开工费用,并提高企业经济效益。

器外真硫化态加氢催化剂在柴油液相加氢装置上的首次工业应用

中国石化安庆分公司2.2 Mt/a柴油液相加氢装置于2018年5月进行催化剂更换,更换为中国石化石油化工科学研究院开发的真硫化态催化剂组合RG-1(TS)/RS-2100(TS)/RS-2200(TS),成为国内首套采用器外真硫化态加氢催化剂的加氢装置。通过对催化剂装填和开工过程进行总结,从安全环保、开工时间、开工成本等方面对采用真硫化态催化剂和氧化态催化剂的开工过程进行对比。结果表明:采用真硫化态催化剂开工,开工时间缩短约5天,开工过程无废水、废气排放,节约开工费用300多万元,开工过程简单、环保,产品质量满足国Ⅴ柴油标准的要求。

器外真硫化态加氢催化剂在柴油加氢改质装置中的应用

采用器外真硫化技术,对45万t/a柴油加氢改质装置所使用的器内硫化态的高活性加氢精制催化剂(牌号为FHUDS-8)、改质异构降凝催化剂(牌号为FC-16 B)和临氢降凝催化剂(牌号为FDW-3),进行了器外再生预硫化;同时,为了解决装置运行末期加氢精制反应器高温下脱硫困难的问题,在其下部补充了少量的真硫化态FHUDS-5加氢催化剂。结果表明:开工过程中,与器内硫化态加氢催化剂相比,采用器外真硫化态加氢催化剂的开工时间缩短了55 h,动力消耗费用降低了9万元,并且无废水排放;在装置运行初期,通过参数调整,产品质量满足内控指标要求。

加氢装置开工预硫化期间加热炉烟气SO_(2)浓度超标原因分析及对策

在加氢装置开工预硫化期间,加热炉烟气SO_(2)浓度多次异常上升甚至超标,企业被迫停止回收火炬气。通过对开工预硫化期间循环氢、低压分离器气和火炬气中硫化物的类型和含量进行分析,推测是因为所使用的硫化剂二甲基二硫醚分步分解产生的甲硫醇和甲硫醚随着火炬气进入燃料气系统,甲硫醇、甲硫醚燃烧生成的SO_(2)导致加热炉烟气中的SO_(2)浓度超标。针对这一问题,可以通过优化火炬气脱硫溶剂、使用器外真硫化催化剂、使用新型硫化剂等方式解决。

加氢催化剂全生命周期绿色供应链技术的研发

中国石化石油化工科学研究院开发的加氢催化剂满足了全加氢炼油企业的需求,同时基于国家需求和行业环保法规要求,提出了加氢催化剂全生命周期绿色供应链理念并进行技术开发,包括载体材料和加氢催化剂绿色生产、器外真硫化、器外再生和废催化剂梯级利用等技术。载体材料和催化剂绿色生产及催化剂器外再生技术已经工业化多年,加氢催化剂器外真硫化技术于2018年进行了首次工业化应用,废渣油加氢催化剂再生、废馏分油加氢催化剂的梯级利用实验室研发取得较大进展。加氢催化剂全生命周期绿色供应链技术不仅能保证加氢催化剂工业应用过程中生产出绿色环保和高价值的产品,同时可保证催化剂生产和炼油厂装置开停工等过程都使用或未来能使用绿色环保技术,因此可全面助力资源的高效环保利用和促进整个炼油行业的绿色健康发展和可持续发展。