張濤
摘 要:隨著社會的發(fā)展,人們對于清潔燃料提出了更高的要求,原油清潔燃料與深加工技術(shù)將會得到進(jìn)一步發(fā)展,成為世界煉油技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向。加氫裂化技術(shù)可以在一定程度上解決原料劣質(zhì)化與重質(zhì)化的問題,裝置操作靈活性大,在原油產(chǎn)業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。本文主要就國內(nèi)外煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展展開綜述。
關(guān)鍵詞:國內(nèi)外煉油加氫裂化催化劑;技術(shù)進(jìn)展;研究
近年來,在各類因素的影響下,輕質(zhì)原油產(chǎn)量越來越少,原油呈現(xiàn)出劣質(zhì)化、重質(zhì)化的發(fā)展趨勢,加氫裂化技術(shù)可以在一定程度上解決原料劣質(zhì)化與重質(zhì)化的問題,裝置操作靈活性大,在原油產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。在加氫裂化產(chǎn)品中,催化劑起著極為重要的作用,采用這一技術(shù)可以有效優(yōu)化氫裂化產(chǎn)品質(zhì)量?,F(xiàn)階段,多數(shù)煉油廠都是加工高氮、高硫與高芳烴含量劣質(zhì)原油,在這一背景下,發(fā)展煉油加氫裂化催化劑非常有必要。
1 國外煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
1.1 UOP公司煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
在技術(shù)的發(fā)展下,UOP公司不僅對催化劑活性進(jìn)行了優(yōu)化重組,還加大了在載體分子架構(gòu)、優(yōu)化氫耗量的研究,其研究的加氫裂化催化劑包括3種類型,其中有靈活生產(chǎn)石腦油與餾分油的HC-140、HC43LT與HC-150,餾分油形催化劑HC-120、DHC-8、HC-215,最大量生產(chǎn)石腦油細(xì)化劑HC-175、HC-24、HC185。不同類型的催化劑,實驗數(shù)據(jù)是有差異的。
1.2 Criterion公司煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
一直以來,Criterion公司的主要研究方向就是煉油加氫裂化催化劑,通過對原有技術(shù)的改進(jìn),研究出了新型加氫裂化催化劑,與上一代催化劑相較,這種新型催化劑無論在穩(wěn)定性還是在活性上,都有了顯著提升,裝置處理能力也得到加強(qiáng)。目前,Criterion公司推廣的加氫裂化催化劑有DN-3620、DN-3551、DN-3651與DN-3621,這幾種催化劑的穩(wěn)定性高,活性好,應(yīng)用范圍非常廣,有著良好的脫氮、脫硫性能,對于難以處理的原料,DN-3651的脫氮活性降低了5.5℃。
1.3 CLG公司煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
20世紀(jì)50年代,CLG公司就成功研制了Isocracking加氫裂化技術(shù),經(jīng)過多年發(fā)展,CLG公司研制成功多種催化劑,大量的煉油廠引進(jìn)了這一技術(shù)。在轉(zhuǎn)化率相同的情況下,這些催化劑的反應(yīng)溫度更低,有效地優(yōu)化了產(chǎn)品的分布,為提升煉油廠的效益,CLG公司采取了合理的措施調(diào)整催化劑配方。從組成上來看,CLG公司煉油加氫裂化催化劑可以分為非貴金屬分子篩催化劑、非貴金屬無定形催化劑與貴金屬分子篩催化劑。GLC公司應(yīng)用了新的制備工藝,有效提升了催化劑的適應(yīng)性和性能。就目前來看,CLG公司研制成功的催化劑有高活性ICR513與ICR513兩種類型。
1.4 Haldor Tops e公司煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
Haldor Tops e公司利用BRIM平臺研制成功高活性加氫裂化預(yù)處理催化劑,包括TK-558、TK561、TK609、TK607等類型,這一系列的催化劑有著良好的加氫脫氮活性、加氫脫硫活性與芳烴飽和性能。無論是在處理裂解減壓餾分油還是滯留餾分油,穩(wěn)定性都非常好,其中TK-609屬于新型催化劑,與上一代催化劑相比,活性提高了40%以上。
2 國內(nèi)煉油加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
2.1 FRIPP研究院加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
20世紀(jì)50年代,F(xiàn)RIPP研究院就已經(jīng)投入了加氫裂化催化劑技術(shù)的研究中,經(jīng)過多年的發(fā)展,取得了良好成果,已經(jīng)研發(fā)成功5大類催化劑,共計50多個牌號,其中30余個牌號的催化劑得到了廣泛應(yīng)用。目前,中國石化使用的裝置中,有16套裝置采用了FRIPP研究院的加氫裂化催化劑。
在這一技術(shù)中,F(xiàn)HC技術(shù)是其中的核心技術(shù),這一技術(shù)采用FC-32靈活加氫裂化催化劑與FF加氫裂化預(yù)處理催化劑作為核心,這一技術(shù)流程多種多樣,有單段串聯(lián)單程通過技術(shù)、單段串聯(lián)技術(shù)、單段串聯(lián)全循環(huán)技術(shù)、部分循環(huán)技術(shù)等。在應(yīng)用到加氫裂化處理流程之后,有效提升了原材料的脫氮活性以及脫硫活性,已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
2.2 大慶化工研究中心加氫裂化催化劑的技術(shù)進(jìn)展
針對中國石油的需求,中國石油大慶化工研究中心開發(fā)了加氫裂化催化劑PHC-03技術(shù),其催化劑的類型使用了PHT-01催化劑,這一催化劑的脫硫以及脫氮活性非常理想,穩(wěn)定性高,油氮含量始終低于10μg/g。加氫裂化催化劑選擇了PHC-03,這一催化劑通過高硅Beta與USY二元分子篩的復(fù)配,使之產(chǎn)生協(xié)同作用。加氫裂化催化劑PHC-03技術(shù)可以應(yīng)用在單段雙劑、一段串聯(lián)、尾油一次通過加氫裂化裝置中,可以取得理想的效果。
3 結(jié)語
隨著社會的發(fā)展,人們對于清潔燃料提出了更高的要求,原油清潔燃料與深加工技術(shù)將得到進(jìn)一步發(fā)展,成為世界煉油技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向。關(guān)于新型加氫裂化催化劑的研究,新催化材料的開發(fā)工作是核心,開發(fā)新型二元金屬氧化物、三元金屬氧化物以及納米級分子篩可以有效提升載體孔結(jié)構(gòu),促進(jìn)分子擴(kuò)散,有效提升催化劑的性能,提升煉油廠的綜合效益。
參考文獻(xiàn)
[1]邵為讜.標(biāo)準(zhǔn)催化劑公司加氫催化劑在惠州煉化高壓加氫裂化裝置的應(yīng)用[J].中外能源,2013(3):79-84.
[2]肖勇,秦麗紅,孫宏磊,等.加氫裂化催化劑PHC-03的工業(yè)應(yīng)用[J].煉油與化工,2013,(1):12-15.
[3]杜艷澤,喬楠森,石友良,等.新一代FHC加氫裂化技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用[J].石油化工,2012,41(9):1060-1064.
[4]楊占林,彭紹忠,姜虹,等.FF-46加氫裂化預(yù)處理催化劑的開發(fā)與應(yīng)用[J].石油煉制與化工,2012,43(1):11-15.
[5]魏登凌,彭紹忠,王剛,等.FF-36加氫裂化預(yù)處理催化劑的研制[J].石油煉制與化工,2006,37(11):40-43.
(作者單位:中國石油化工股份有限公司天津分公司)