第2l卷增刊 分子催化 V01.2I,Suppi.
2007年8月 JOURNALOFMOLECULARCAl’AlⅣSISfCHrNAl Aug.2007
文章缨号tOA-012
新型渣油加氢脱硫催化剂的研制开发
杨刚赵愉生王永林付秋红
(中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院。抚顺113001)
关键词:渣油;加氢脱硫;催化剂;新型
渣油固定床加氢技术通过加氢能有效脱除渣
油中的金属、硫、氮及残炭等杂质,为催化裂化提
供优质进料。·由于渣油成分复杂,加氢反应类型众
多,固定床渣油加氢处理一般采用“催化剂组合装
填技术”。催化剂体系包括保护剂、加氢脱金属剂、
加氢脱硫剂、加氢脱氮(残炭)剂等。近些年来,
随着原油重质化劣质化的加剧,如何提高催化剂的
容杂质能力,提高催化剂的使用寿命以延长装置运
转周期是急待解决的问题。对于渣油脱硫催化剂,
当务之急是提高催化剂性价比,在具有高加氢脱硫
活性的同时具有较强加氢脱金属性能和容杂质能
力,能够进一步脱除上游脱金属催化剂难以脱除的
金属化合物,提高组合催化剂的性能和寿命。
FZC.34A是FRIPP开发的新型高性价比渣油加
氢脱硫催化剂。与FZC.34相比,催化剂具有更大
的孔容、比表面和平均孔径。催化剂总活性金属含
量降低5个百分点,堆积密度降低了0.12g/era3。
通过优化载体理化性质,提高活性金属利用率,优
化助剂的加入方式以及减小催化剂的颗粒当量直
径等方法,保证催化剂在堆积密度和活性金属含量
较大幅度降低的情况下,具有较高的反应性能和容
杂质能力。
1催化剂制备的考察试验
1.1载体孔结构的优化
据报道,渣油中有些大分子胶团的尺寸线度可
以达到5rim左右lIJ。为了提高催化剂内表面和加氢
金属组分的利用率,应该尽可能地减少孔径小于
6nm的小孔,降低渣油的扩散阻力。为此,在载体
制备过程中加入一种扩孔剂。在提高总孔容的l一时,
将孔径小于6nm的孔容占总孔容的分率降到10%左
右,有效地提高了催化剂内表面的利用率。
1.2助剂及其加入方法对催化剂性能的影响
考察了助剂及其引入方法对催化剂反应活性
的影响,典型结果示于表l。
表l助剂引入方法对催化剂活性影响
己.,兰霎点毫戮璺黧;愁景要繁磬程耋2催化剂的物化性质引入助剂要好于在载体制备过程中引入助剂。因 ‘唪”¨”川¨⋯⋯川琳
此,确定在拟薄水铝石合成过程中引入助剂。 FZC.34A催化剂的主要物化性质示于表2。
通讯联系人t杨刚,男,硕士.1971年12月出生,2004年毕业于浙江大学化学工程系电话:0413-6389534.
MC.10 杨刚等:新型渣油加氢脱硫催化剂的研制开发 增刊
表2FZC.34A脱硫催化剂物化性质 果见表3,1600小时寿命试验结果见图1。
3催化剂活性稳定性评价
原料油性质和评价条件同表1。初活性评价结
060
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嘲40
垂30
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蠢10 676
表3催化剂的初期脱杂质活性
催化刺 FZC一34A参比剂(FZC·34)
评价结果表明,FZC-34A催化剂脱硫、脱氮、
脱残炭和脱金属活性都高于参比剂FZC-34。
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—◆一S,%—卜N.%
图l1600小时寿命试验生成油杂质变化趋势
从图1中曲线可以看出,初期200h生成油中
硫、氮和金属Ni+V含量分别是O.9%、0.184%和
41gg/g,运转1600h时硫、氮和金属Ni+V含量分
别为1.1%、0.192%和slpg/g。生成油杂质变化趋
势平缓,说明FZC.34A催化剂具有良好的活性稳定
性。
4结 论
(2)催化剂制备工艺流程简单易行,催化剂
具有较大的孔容、孑L径和集中的孔分布。
(3)催化剂在降低活性金属含量和堆积密度
的同时,性能也得到较大幅度的提高,具有更高的
性价比,有利于在工业上实施及推广。
(4)渣油加氢脱硫催化剂稳定性好,反应活
性优于第二代催化剂FZC.34。
参考文献:
(1)在合成拟薄水铝石过程中引入助剂以调
节载体的表面性质,所得拟薄水铝石性能更好。 【l】王治卿等,燃料化学学报,2004,32(4)t429-434
新型渣油加氢脱硫催化剂的研制开发
作者: 杨刚, 赵愉生, 王永林, 付秋红
作者单位: 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,抚顺 113001
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稳定性更好.
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:2010年7月4日