資源描述:
《加氫精制的催化劑課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、加氫精制催化劑分類催化劑組成性能和評(píng)價(jià)催化劑使用分類按活性組分分:Ni、WNi、MoNi、CoMo、Pt、Pd按載體分:活性碳、氧化鋁、分子篩等按形狀分:球形、圓柱、長(zhǎng)條形、異形催化劑組成金屬活性組分、載體和助催化劑最常用的加氫脫硫催化劑Co-Mo型的,而對(duì)于含氮較多的原料則要選用Ni-W活性組分1、中性擔(dān)體,如活性氧化鋁、活性碳、硅藻土等2、酸性擔(dān)體,如硅酸鎂、硅酸鋁、分子篩等擔(dān)(載)體:一般選擇中性擔(dān)體。因?yàn)橹行該?dān)體本身的裂解活性不高,用它制備的催化劑表現(xiàn)出較強(qiáng)的加氫活性和較弱裂解活性。擔(dān)(載)體:擔(dān)體的作用:1、擔(dān)體具有較大的比表面,能使活性組分很好的分散在其表面上,從而更有效地發(fā)
2、揮活性組分的作用,節(jié)省活性組分的用量。2、擔(dān)體做為催化劑的骨架起到提高催化劑的穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度的作用,并保證催化劑具有一定的形狀和大小,減少流體阻力。3、擔(dān)體能夠改善催化劑的導(dǎo)熱性,防止活性組分因局部過(guò)熱而引起燒結(jié)失活。助催化劑催化劑性能評(píng)價(jià)活性、選擇性機(jī)械強(qiáng)度活性穩(wěn)定性再生性能生產(chǎn)成本活性改變化學(xué)反應(yīng)速度的能力。機(jī)械強(qiáng)度機(jī)械強(qiáng)度—壓碎強(qiáng)度影響因素:原料性質(zhì)形狀成型條件失活與再生失活:永久失活、暫時(shí)失活碳沉積(積碳)10%-15%中毒—永久、暫時(shí)金屬沉積老化導(dǎo)致結(jié)焦的因素干燥階段硫化階段超溫飛溫初期活性太高雜質(zhì)超標(biāo)停電停機(jī)原料保護(hù)不當(dāng)催化劑的使用裝填活化(硫化)正常使用再生卸出一、催化劑
3、的裝填技術(shù)催化劑裝填作業(yè)由兩道工序組成:第一道工序是把催化劑從地面運(yùn)送到反應(yīng)器頂部;提升法稀相輸送輸送法密相輸送第二道工序是用裝填設(shè)備把催化劑裝填到反應(yīng)器的床層中。普通裝填(袋式裝填/疏相裝填)密相裝填帆布管袋與反應(yīng)器入口人孔的裝填料斗相連,通過(guò)管袋把催化劑卸到床層表面。這種方法裝填小條催化劑,在床層中不會(huì)處于穩(wěn)定的水平狀態(tài),而是呈各種水平和垂直狀態(tài)堆積。由于小條催化劑處于不規(guī)則的亂堆狀態(tài),因而造成催化劑架橋,并在催化劑顆粒之間產(chǎn)生一些無(wú)用的空隙,在反應(yīng)器操作過(guò)程中可能出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象,使催化劑床層高度收縮,床層密度變大,除了不能使反應(yīng)器容積得到充分利用外,還縮短運(yùn)轉(zhuǎn)周期,影響產(chǎn)品質(zhì)量。此外,
4、在裝填過(guò)程中還要操作人員攜帶呼吸器穿分重鞋進(jìn)入反應(yīng)器,使催化劑分布均勻。這種方法的優(yōu)點(diǎn)除了費(fèi)用少成本低外,用這種方法裝填催化劑的反應(yīng)器能夠承受含顆粒物較多的原料。盡管如此,目前這種方法在煉油廠已很少采用。密相裝填優(yōu)缺點(diǎn)1、反應(yīng)器內(nèi)可多裝填催化劑,使裝置總處理量增加。2、處理量相同時(shí),密相裝填的重量空速較小,可使催化劑初期運(yùn)轉(zhuǎn)溫度降低。3、處理量相同時(shí),密相裝填的催化劑運(yùn)轉(zhuǎn)周期延長(zhǎng)。4、催化劑床層裝填均勻,緊密一致,可避免床層陷、溝流等現(xiàn)象的發(fā)生,從而避免“熱點(diǎn)”的產(chǎn)生。5、催化劑床層徑向溫度均勻,可以提高反應(yīng)的選擇性。6、床層壓降高密箱裝填幾個(gè)最重要的參數(shù)裝填速度:通過(guò)調(diào)節(jié)噴嘴間隙大小裝填
5、密度裝填器噴頭到催化劑料面的距離床層徑向的均勻性(滴流床反應(yīng)器)裝填質(zhì)量可以增加催化劑的裝填量軸向的緊密型和級(jí)配型決定催化劑的床層的壓降速度和催化劑是否發(fā)生遷移分級(jí)裝填法是指采用一種或數(shù)種不同尺寸大小、不同形狀、不同孔容、不同活性的高孔隙率活性和惰性瓷球、保護(hù)劑系列裝填于主催化劑床層上部,使床層從上到下顆粒逐漸變小、床層孔隙率逐步減低的分級(jí)過(guò)渡裝填方法。裝填步驟1、裝劑前的準(zhǔn)備工作2、R6501下床層催化劑裝填3、R6501上床層催化劑裝填位置裝填物料上床層空高(分配盤、積垢藍(lán)等)Ф13瓷球FZC-102B保護(hù)劑FZC-103保護(hù)劑FHUDS-2催化劑(密相)Ф3粗條FHUDS-2(自然裝
6、填)Ф6瓷球空高(冷氫盤、分配盤)Ф13瓷球下床層FHUDS-5催化劑(自然)FHUDS-5催化劑(密相)Ф3粗條FHUDS-5(自然裝填)Ф6瓷球Ф13瓷球空高(出口收集器)各填充物料的作用瓷球卸料管:防止在此部分不流動(dòng)的“死區(qū)”內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和結(jié)焦。上部:容納雜質(zhì),防止和延緩運(yùn)行刷造成催化劑料面的變化,避免溝流發(fā)生中壓降的上升,防止高物流沖。下部:起到支撐催化劑床層,防止反應(yīng)器中小顆粒的催化劑堵塞出口收集器。保護(hù)劑脫除原料中的結(jié)垢物,延緩壓力上升改善進(jìn)料質(zhì)量,抑制雜質(zhì)對(duì)主催化劑孔道的堵塞與活性中心的覆蓋,保護(hù)主催化劑活性和穩(wěn)定性,延長(zhǎng)催化劑的運(yùn)行周期。保護(hù)劑的裝填順序是:按照床層容垢能
7、力大小,脫金屬能力由強(qiáng)到弱。脫硫氮活性逐漸增加的順序及優(yōu)化比例的進(jìn)行裝填。加氫裝置催化劑的裝填很重要,如果催化劑裝填質(zhì)量差,疏密不均,不但會(huì)造成催化劑裝填量減少,更重要的是會(huì)使物料走“短路”或床層下陷,造成反應(yīng)器床層物料和溫度不均,物料和催化劑接觸時(shí)間不等,嚴(yán)重影響到催化劑的壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量。水蒸氣-空氣氮?dú)?空氣器內(nèi)再生器外再生再生—燒焦活化硫化(活化)為確保催化劑的運(yùn)輸和裝填安全,目前絕大多數(shù)催化劑在運(yùn)輸時(shí)是氧化態(tài),