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。

器外预硫化催化剂加氢脱酸性能研究

为探索器内硫化与器外预硫化催化剂的催化活性,采用等体积浸渍法制备同一批次镍-钨氧化态催化剂,分别采用器内硫化与器外预硫化得到3种不同的催化剂,考察3种新鲜催化剂的物化性质、催化活性和使用后催化剂的物化性质。结果表明:随着催化剂上硫化物负载量增加,预硫化催化剂的表观密度增加,比表面积、孔容、平均孔径均降低,同时预硫化催化剂在各个孔径范围内的分布均降低;3种催化剂中高负载硫的器外预硫化催化剂上W4+态金属和NiWS活性相原子分数最高,器内硫化催化剂次之,低负载硫的器外预硫化催化剂最低;在反应压力为3.0 MPa、空速为1.0 h^-1、氢油体积比为400∶1条件下,以绥中常二线、减三线馏分油为原料在不同反应温度下评价催化剂的活性,高负载硫的器外预硫化催化剂的脱酸、脱硫、脱氮活性最高,器内硫化催化剂次之,低负载硫的器外预硫化催化剂的催化活性最差。

三种加氢处理催化剂活性评价研究

采用等体积浸渍方法制备同一批次W-Ni氧化态金属催化剂,分别采用器内硫化、器外硫化得到三种不同的催化剂,考察三种新鲜催化剂物化性质、催化活性。结果表明:相对于氧化态催化剂,二种器外硫化催化剂上硫含量、堆密度增加,比表面积、孔容、平均孔径均降低;三种催化剂在45.98°、66.75°处出现Al(PO4)晶体结构特征峰,并且晶体峰有较好的重合度;三种催化剂上镍、钨金属均以Ni2+、W6+化合价形态存在;以绥中减三线为原料在不同反应温度下评价催化剂的活性,高负载硫的器外硫化催化剂的脱酸、脱硫、脱氮活性最高,器内硫化催化剂次之,低负载硫的器外硫化催化剂的催化活性最差。