加氢催化剂间歇釜预硫化及钝化工艺研究

论文摘要

利用间歇釜反应器,分别研究了以H2S和单质S为硫化介质对加氢催化剂进行器外预硫化的可行性。考察了升温速率、硫化剂用量、硫化剂和H2配比、硫化程序、惰性气体分压以及催化剂粒径等因素对硫化效果的影响,对硫化的催化剂测定硫含量,利用高压微反装置进行了实际原料的反应活性评价,通过正交实验确定最佳工艺条件。同时,考察以H2S、H2、CO2混合气模拟炼厂酸性气对加氢催化剂进行器外间歇预硫化的可行性。实验结果表明,以H2S进行间歇釜预硫化是可行的。硫化升温速率、反应温度对硫化效果影响明显。原料气中加入惰性气体可以控制反应速率,提高硫化效果。该方法硫化的催化剂硫化度高,加氢活性好,明显优于器内预硫化产品。以单质S进行间歇釜预硫化,选择了适当的初始反应温度后,可以有效解决反应集中放热的问题。单质S和H2配比直接影响单质S反应的完全程度。用间歇釜以单质S预硫化的催化剂,优于器内预硫化和H2S间歇釜预硫化的催化剂。模拟炼厂酸性气间歇预硫化加氢催化剂,CO2在真实酸性气中含量范围内,对硫化效果影响不大,酸性气中CO2最高含量不应超过60%。对采用H2S间歇硫化后的催化剂,用间歇釜,以空气为钝化介质,采用程序升温进行钝化。同时,又研究了以NH3为钝化介质的钝化效果。考察了钝化温度、钝化时间、钝化气体用量等因素对钝化效果的影响。以OUN自热温度评价硫化效果,并用高压微反装置考察钝化后活性变化。实验结果表明,通过空气程序升温钝化的加氢催化剂,更加稳定,二段程序升温钝化后,自热温度50.4℃,活性稍有降低。NH3间歇钝化的催化剂自热温度49.7℃,活性没有损失。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 概述
• 1.2 加氢催化剂预硫化方法及原理
• 1.2.1 加氢催化剂预硫化方法
• 1.2.2 预硫化原理
• 1.2.3 预硫化反应的主要影响因素
• 1.3 加氢催化剂器外预硫化技术研究进展
• 1.3.1 国外预硫化技术研究现状
• 1.3.2 国内预硫化技术研究现状
• 1.4 预硫化加氢催化剂钝化技术研究进展
• 1.4.1 预硫化加氢催化剂钝化类型
• 1.4.2 钝化技术研究进展
• 1.5 加氢催化剂器外预硫化、钝化技术发展前景展望
• 第二章 加氢催化剂间歇釜预硫化工艺研究
• 2.1 实验原料
• 2.2 实验装置及方法
• 2.2.1 实验装置
• 2.2.2 实验方法
• 2.3 分析方法及活性评价
• 2.3.1 催化剂硫含量分析方法
• 2.3.2 混合气中硫化氢浓度分析方法
• 2.3.3 催化剂活性评价方法
• 2S 预硫化实验结果与讨论'>2.4 H₂S 预硫化实验结果与讨论
• 2.4.1 间歇釜预硫化可行性研究
• 2.4.2 升温速率对硫化效果的影响
• 2S用量对硫化效果的影响'>2.4.3 H₂S用量对硫化效果的影响
• 2S和H₂配比对硫化效果的影响'>2.4.4 H₂S和H₂配比对硫化效果的影响
• 2.4.5 230℃恒温时间对硫化效果的影响
• 2.4.6 硫化反应终温对硫化效果的影响
• 2.4.7 终温恒温时间对硫化效果的影响
• 2.4.8 惰性气体分压对硫化效果的影响
• 2.4.9 催化剂粒径对硫化度的影响
• 2S 气相间歇操作预硫化工艺条件优化'>2.4.10 H₂S 气相间歇操作预硫化工艺条件优化
• 2.4.11 最优条件下预硫化催化剂性能重复性考察
• 2S 间歇预硫化工艺小结'>2.4.12 H₂S 间歇预硫化工艺小结
• 2.5 酸性气间歇釜预硫化可行性研究
• 2.6 单质硫预硫化实验结果与讨论
• 2配比对硫化度的影响'>2.6.1 S 和H₂配比对硫化度的影响
• 2.6.2 S 用量对硫化度的影响
• 2.6.3 初始反应温度考察
• 2.6.4 初始反应温度下恒温时间对硫化度的影响
• 2.6.5 反应终温对硫化度的影响
• 2.6.6 终温反应时间对硫化度的影响
• 2.6.7 单质S 间歇预硫化工艺小结
• 2.7 不同硫化工艺结果比较
• 第三章 预硫化加氢催化剂气相间歇钝化工艺研究
• 3.1 实验装置及方法
• 3.1.1 实验装置
• 3.1.2 钝化方法
• 3.1.3 催化剂活性评价装置
• 3.2 分析方法
• 3.3 空气钝化实验结果与讨论
• 3.3.1 预硫化催化剂性能随存放时间和温度的变化
• 3.3.2 钝化温度对钝化效果的影响
• 3.3.3 钝化时间对钝化效果的影响
• 3.3.4 钝化空气用量对钝化效果的影响
• 3.3.5 程序升温钝化
• 3.3.6 钝化催化剂在空气中存放稳定性比较
• 3.3.7 空气间歇钝化工艺小结
• 3钝化实验结果与讨论'>3.4 NH₃钝化实验结果与讨论
• 3用量对钝化效果的影响'>3.4.1 NH₃用量对钝化效果的影响
• 3钝化时间对钝化效果的影响'>3.4.2 NH₃钝化时间对钝化效果的影响
• 3.5 不同钝化工艺结果比较
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要