閆馳
摘 要:連續(xù)重整催化劑的性能是影響技術應用效率與生產適應性的關鍵因素之一,同時也是近些年來企業(yè)研究的熱點問題。但是在實際的使用過程中,由于硫中毒、催化劑積碳等問題的出現(xiàn),依然會影響到催化劑的使用性能。立足于現(xiàn)狀,首先探討的連續(xù)重整催化劑的性能,其次對連續(xù)重整催化劑的性能影響因素進行了探討,希望能夠有效提升優(yōu)化控制水平,更好的完成催化生產任務。
關鍵詞:連續(xù)重整催化劑;影響因素;優(yōu)化策略
引言
隨著我國經濟的快速發(fā)展,目前能源行業(yè)的結構化調整工作也在緊鑼密鼓的開展。通過石油市場的階段性調整,能夠更好的適應社會發(fā)展的實際需求,同時也可以提升能源產品的應用科學性。在行業(yè)的發(fā)展過程中,連續(xù)重整技術是一項必不可少的技術,其與行業(yè)的發(fā)展、催化劑的重整效率都具有密切的關聯(lián)。為了進一步探討連續(xù)重整催化劑的性能影響因素,現(xiàn)就連續(xù)重整催化劑性能的概念與內容介紹如下。
一、連續(xù)重整催化劑性能概述
1.固定床臨氫重整催化劑
實際上,不同類型的連續(xù)重整技術主要的技術區(qū)別就是催化劑的種類,選擇不同類型的催化劑技術也決定了連續(xù)重整技術的先進性、穩(wěn)定性,其同樣是催化劑性能、工藝類型的綜合表現(xiàn),兩者具有密切的關聯(lián),也是促進行業(yè)發(fā)展的必要條件。為了更好的完成催化劑性能的分析,可以借助于催化劑再生產工藝進行發(fā)展優(yōu)化,最先明確的就是重整技術中的臨氫重整催化劑,該催化劑最早由美國的石油公司開發(fā)并應用,其采用多個反應器來構成工藝裝置,通過交替工作的方式來確保生產的有效性。在整個過程中,重整技術采用的催化劑是以鉬為主的催化劑,其特征是反應的周期比較短,同時反應溫度相對較高。也可以選擇三氧化二鋁來作為催化劑,不過其揮發(fā)性較強,所以在實際的應用中可能會存在穩(wěn)定性不足的情況,在一定程度上影響、限制了技術經濟性。在二戰(zhàn)時期,三氧化二鉻、三氧化二鋁等不同類型的重整催化劑都曾被用于生產活動,效果均可。
2.循環(huán)再生重整催化劑
循環(huán)再生重整催化劑實際上就是在原半再生的技術基礎上增加固定的反應器,這個過程中能夠實現(xiàn)工藝技術上的循環(huán)更替、使用。相比于其他的技術,重整工藝的過程中能夠解決積碳的問題,同時也可以通過更換固定的床反應器的方式來解決掉活性與穩(wěn)定性的問題,從而在更為苛刻的外部環(huán)境條件下順利的完成運轉任務。不過,由于重整催化劑的實際使用的范圍較小,再加上裝置過于復雜,所以。
3.連續(xù)再生重整催化劑
球形催化劑屬于反應較為充分的催化劑,其特征是雙金屬構成,通過催化劑的活性穩(wěn)定性來提升生產的效率。比如說金屬鉑,其性質穩(wěn)定且分散度較大,所以在反應過程中不容易受到積碳的影響。隨著石化行業(yè)的快速發(fā)展,目前催化劑的發(fā)展也向著制造穩(wěn)定性以及活性穩(wěn)定性兩個方面發(fā)展,就目前的結果來看,實際的生產中依然需要得到一定程度的應用才能夠取得良好的效果。
二、連續(xù)重整催化劑性能的影響因素
1.操作條件的影響
操作條件對于連續(xù)重整催化劑性能會產生直接的影響。在工業(yè)生產過程中,通過改變生產條件往往可以更好的實現(xiàn)催化劑的催化效果,并實現(xiàn)汽油的重整,在更為苛刻條件下提升產品純度與生產的質量。在實際的生產環(huán)節(jié)當中,影響連續(xù)重整催化劑性能的因素是多方面的,其中最為常見的就是積碳問題。根據(jù)相關研究結果顯示,在操作過程中如果能夠通過技術優(yōu)化的方式來降低操作溫度、減少催化劑的積碳問題,并提升氫油比,這樣就可以提升催化劑的催化活性,實現(xiàn)生產質量的提升。
2.金屬鉑的影響
金屬鉑的分散對于連續(xù)重整催化劑性能也會產生影響。在實際的操作環(huán)節(jié)中我們發(fā)現(xiàn),金屬鉑催化劑的分散度與積碳的情況具有密切的關系,當金屬鉑的含量增加時,積碳量也會相應的增加。不過,在分散度提升時,積碳的出現(xiàn)量則會明顯的降低。由此可見,金屬的晶粒在變小的過程中,電子從監(jiān)護上離開而晶粒處于變小的狀態(tài),金屬上處于電子缺位的狀態(tài),從而對積碳的前驅體產生一些不可預估的影響。
3.環(huán)境的影響
在反應過程中,外部反應的環(huán)境也會影響到連續(xù)重整催化劑性能。通過氫烴比的控制能夠有效避免催化劑積碳的問題,同時雙金屬催化劑的操作環(huán)境控制也是確保操作環(huán)境穩(wěn)定性的必要條件。除此之外,通過確保操作環(huán)境中的含氫量也是維護催化劑活性的重要條件之一。
二、連續(xù)重整催化劑的選擇
1.積碳對于催化劑選擇的影響
積碳對于催化劑的選擇也會產生巨大的影響,這是由于積碳問題發(fā)生后,表面的接觸效果就會被抑制,催化劑的催化活性相當于變相的降低了。特別針對異構化、環(huán)化等類型的反應,催化劑失活將引起催化劑催化效果的降低。在電子效應的原理背景下我們不難發(fā)現(xiàn),積碳行為對于催化劑的影響主要通過電子、金屬鉑的結合,這樣會有效加強不必要反應,目標產物的生產效率就會降低。
2.催化劑選擇的其他注意事項
催化劑的選擇過程中需要特別關注硫中毒、積碳等問題。其中,連續(xù)重整催化劑出現(xiàn)硫中毒、積碳后,催化劑的活性恢復也是催化劑選擇過程中必須考慮清楚的問題,否則就會影響到催化劑的使用安全性,帶來設備的損耗的同時不利于經濟效益的提升。
總結
綜上所述,石油化工領域的重整技術屬于十分核心的行業(yè)關鍵技術,其中催化劑作為不同類型工藝中的重要區(qū)分,其對于催化劑的性能也會產生不同程度的影響。在分析、優(yōu)化控制的過程中,需要明確不同的影響因素帶來的影響水平,并著重做好積碳對于催化劑選擇以及催化劑選擇過程中需要關注的問題的優(yōu)化,切實做好管理控制工作,從而為石油化工行業(yè)的平穩(wěn)健康發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
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