镍系一段汽油加氢催化剂的应用

论文摘要

独山子石化公司年产22万吨乙烯装置汽油加氢单元采用两段催化加氢工艺,将裂解汽油加氢生成加氢汽油,为芳烃装置提供制备苯、甲苯、二甲苯等重要化工原料。该工艺中一段加氢催化剂为贵金属钯系,该剂的主要缺点为抗毒物能力较弱,使用寿命较短,而且价格昂贵。结合实际生产中一段加氢原料组成情况,在三种原料组成条件下,在100m1和3L加氢实验装置上,对英国ICI公司提供的镍系一段加氢催化剂HTC-200进行了评价,通过评价初步确定了该剂在一段汽油加氢装置上试用的工艺条件。由于HTC-200在其再生过程中需用350℃的高温氢气作介质,为了防止发生氢蚀,由独山子石化设计院对再生时相关设备、管道及管件等的材质进行了确认,将不合格的管件进行了更换,同时对再生管线上的全部焊口进行了100%探伤检查,修复了不合格焊口,对原有再生流程进行了改造,确保HTC-200能够安全试用。根据HTC-200的性能及装置自身特点,制定了完善的催化剂装置方案,HTC-200催化剂是预还原/钝化态,并经预硫化,在准备使用催化剂时,要求一个可控的活化过程。在此过程期间,除去稳定的氧化镍层,然后将硫化剂固定在镍表面上。由于活化后的预润湿过程中,所用润湿液中不含硫,为防止润湿过程中催化剂上硫的流失,因此在催化剂的润湿过程中,同时对催化剂进行硫化,根据以上原因,制定了科学合理的催化剂硫化、润湿及开工投料方案,确保催化剂的优越性能能够得到充分发挥。催化剂投入运行后,完全达到了预期效果,在不同时期对催化剂进行了标定,从标定数据来看,HTC-200在原料组成变化较大情况下仍能满足生产要求,尤其在标定期间,原料中的C5含量达到了设计值的8倍左右,反应器出口产品指标仍能达到双烯值<1.5gI2/l00g,苯乙烯转化率>98%的要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 裂解汽油一段加氢的反应机理
• 1.2 裂解汽油一段加氢工艺及反应特性
• 1.2.1 裂解汽油一段加氢工艺流程
• 1.2.2 一段加氢反应器的选择
• 1.2.3 裂解汽油一段加氢催化剂反应特性
• 1.2.4 裂解汽油一段加氢催化剂的工业应用情况
• 1.2.4.1 非贵金属一段加氢催化剂
• 1.2.4.2 贵金属一段加氢催化剂
• 第二章 独山子汽油加氢装置概况
• 2.1 装置概况
• 2.2 工艺描述
• 2.2.1 一段加氢系统（10-R-701A/B）
• 2.2.2 脱戊烷塔系统（10-C-701）
• 2.2.3 脱碳十塔（10-C-702）
• 2.2.4 二段加氢系统（10-R-702A/B）
• 2.2.5 硫化氢汽提塔系统（10-C-703）
• 2.3 装置简易流程
• 2.4 一段加氢反应要求
• 2.5 一段加氢的典型物料组成
• 第三章 HTC-200 催化剂评价
• 3.1 实验室在100ml 加氢装置上对 HTC200 评价
• 3.2 实验室在3 升加氢装置上对 HTC-200 催化剂的评价
• 3.3 HTC-200 催化剂裂解汽油混合原料3 升评价结果
• 3.4 操作参数的确定
• 3.5 结论
• 第四章 HTC-200 的工业应用
• 4.1 催化剂的选型
• 4.2 设备材质核算
• 4.3 催化剂的工业应用
• 4.3.1 催化剂的性能指标
• 4.3.2 催化剂的装填
• 4.3.3 催化剂的氢气还原
• 4.3.3.1 项目投用前的预试车工作
• 4.3.3.2 项目的正常投用
• 4.3.4 催化剂的预湿
• 4.3.5 催化剂投料前的硫化
• 4.3.6 反应器投料
• 4.3.6.1 影响加氢反应的因素
• 4.3.6.2 反应投料
• 第五章 运行数据
• 5.1 投运初期催化剂运行状态
• 5.2 八个月后催化剂运行情况
• 5.3 催化剂标定
• 5.3.1 催化剂操作参数
• 5.3.2 催化剂标定结果
• 5.4 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢