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    預硫化催化劑介紹

    作者:admin 點擊:2124 日期:2022-3-15
    actiCAT是CRI公司新一代改進的預硫化技術(1991年)對Ni/Mo,Co/Mo,Ni/W催化劑和某些加氫裂化催化劑用“硫和烴”進行處理的技術。

    actiCAT催化劑預硫化技術


    編者按:本文是根據J·GaryWelch博士的“actiCAT預硫化催化劑”的報告和資料編譯而成;

    J·GaryWelch博士當年隨CRI international.inc的代表來華技術交流。


    一、概述:

    actiCAT是CRI公司新一代改進的預硫化技術(1991年)對Ni/Mo,Co/Mo,Ni/W催化劑和某些加氫裂化催化劑用“硫和烴”進行處理的技術。

    1、假定形成MoS2,WS2和Co9S8,Ni3S2等硫化物。

    2、一般用化學當量硫的80-100%(屬過量,實際催化劑很少能接受這么多的硫)。吸附的硫占化學計量的60%-80%(位阻,競爭反應)。

    3、actiCAT技術處理的催化劑中的硫被緊密地束縛。并且約有1/3的硫以硫化合物形式結合在金屬上。其他的硫被聚合基(Polymeric matrix)保護起來。并在一個較寬的溫度范圍內持硫并逐漸釋放硫。actiCAT產品上松軟的縮合焦炭緩和了新鮮催化劑的超活性。

    4、actiCAT技術處理的催化劑,外觀為均一黑色,干燥,能自由流動,無異味。

    5、在常溫下穩定,不需要氮氣保護,裝在反應器床層后,應用N2吹掃置換。


    二、actiCAT催化劑的特點:

    1、持硫性能好——actiCAT產品中的硫是通過化學方法結合在催化劑金屬上(約1/3)或存在于有機基質中,直至達到活化溫度。試驗證明,讓柴油通過actiCAT催化劑床層,在121℃以前2小時內,約90%的硫保持催化劑上;而催化劑制造時用元素硫硫化的催化劑,約90%的硫會流失(被油帶走);用多硫化物硫化的產品約放出50%的硫,不同的產品損失30-70%的硫。若過多的硫從催化劑上洗出,就不足以使催化劑硫化。

    2、actiCAT產品的熱量釋放緩慢,均勻。在氫壓下加熱至149℃略有反應,主要反應在260℃左右,在316℃時反應完成。由于actiCAT產品中的硫是以多種化學形式結合的,熱量的釋放不會過度的集中,而在一個較寬的溫度范圍內(149-316℃)

    多硫化物預硫化的催化劑,177℃發生反應,很快達到最大放熱量,然后停止,溫度范圍只有28℃(即177-205℃范圍內)

    用元素硫預硫化的催化劑,反應在243℃引發迅速放熱,很快達到最大溫升后中止,范圍很窄,243-271℃內。

    3、actiCAT催化劑緩慢釋放出水,與熱量緩慢放出同出一源,若其他方法預硫化的催化劑,H2S迅速生成,與金屬氧化物反應生成水很快,約在10-15分鐘內,放出約占催化劑總重量5%的水。

    4、既無急劇的放熱也無突然的放熱,actiCAT產品在氣象活化過程中也始終緩慢放熱,不致于引起活性金屬還原,導致催化劑活性永久性流失。actiCAT產品在氣相活化時,在177℃開始放熱,并且緩慢上升到316℃~操作溫度(△T≯14℃)。

    5、actiCAT產品提高了活性。凡是急劇放出大量熱,而且溫度比主體溫度高出許多的預硫化產品,在操作上難以控制,可能導致活性金屬還原,金屬燒結,氧化鋁微孔結構破壞,或生成金屬鋁酸鹽,使催化劑活性喪失。

    actiCAT產品的放熱大大減少,對所含硫的利用率高,松軟的焦炭抑制了催化劑的初活性,對催化劑有良好的保護作用。

    actiCAT催化劑(新鮮的,再生的)的活性比器內硫化的參比催化劑活性提高0~30%。

    actiCAT催化劑產品,一般情況下:Co/Mo催化劑活性改性比Ni/Mo催化劑好;再生催化劑活性改善比新鮮催化劑好。

    actiCAT產品的長期運轉穩定性好。


    三、器外預硫化的優點:

    1、縮短開工時間。應用actiCAT催化劑在開工時,活性作用在149-260℃范圍內發生,放出熱量少而均勻,可以連續加熱到操作溫度。節省開工時間。用油流+H2活化時,節約8-24小時,用氣相活化時為24-72小時。

    2、開工容易,簡化開工程序(干燥脫水),進程平穩,沒有急劇放熱,放水,使溫升大增,高分液面難控,溫度難控,操作波動的現象。

    3、actiCAT催化劑的活性可靠,每一粒催化劑都用硫進行過處理。避免了器內預硫化時,床層油氣流分布不均,硫化不到位的問題。避免了器內預硫化時,各個注硫環節合溫度段嚴格控制要求。

    4、節省了預硫化注入系統的泵站,貯罐,管線等設備,這些設備3-4年用一次,利用率低,常年失修。

    5、節省了硫化用的化學品,而這些化學品通常毒性很大,氣味難聞,需要特殊防護和環保處理。


    四、actiCAT催化劑的開工方法:

    1、催化劑裝填完畢后,裝置氫氣置換和氣密合格把壓力升至50-60Kg。

    2、啟動循環氫壓縮機正常。

    3、進開工煤油或直餾柴油(含硫不小于0.1%)正常。

    4、活化升溫曲線


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    5、在260℃-300℃時切換原料。

    6、在330-340℃時維持正常操作。


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