我厂石蜡加氢催化剂寿命长的因素分析.docVIP

我厂石蜡加氢催化剂寿命长的因素分析 茂名石化南海高级润滑油公司 杨建云 吕汉波 茂名石化公司石蜡加氢精制装置于1986年12月26日建成投产，至今已更换催化剂3批。装置首次开工即采用481-2B催化剂， 各批催化剂的使用情况见表1。可见，与国内其它石蜡加氢装置催化剂一年多一换相比， 我厂所用的481-2B催化剂除第二批外均具有长得多的寿命，我厂的石蜡生产成本因此降低，经济效益明显。 表1 我厂各批石蜡加氢催化剂的使用情况 项目 首批 第二批 第三批 第四批 催化剂名称 481-2B 481-2B 481-2B 481-2B 装填量/t 13.56 13.08 14.15 14.8 投用日期 86.12.26 90.2.16 91.6.14 96.2.14 报废日期 89.12.9 91.5.9 95.12.9 / 有效运转时间/天 952 414 1470 1408* 处理的原料总量/t 192486 75692 312544 339048* 催化剂寿命/吨蜡.千克剂-1 14.20 5.79 22.09 22.91+ *注: 第四批催化剂使用至1999年12月31日的情况，当时的反应温度为280℃, 反应器压差0.2MPa. 1 润滑油的正序生产流程为石蜡加氢提供了较好的原料 我厂润滑油的生产采用传统的老三套工艺，按正序流程来进行，即原料经糠醛精制后再去酮苯脱蜡(脱油)，最后进行白土补充精制。相应地，石蜡的生产流程为： 原料 产品 糠醛精制即是利用糠醛的选择性溶解特性，采用萃取分离的方法将润滑油原料中的胶状物质、短侧链的中芳烃及重芳烃、环烷酸类，以及某些含硫、氮、氧的化合物等从润滑油的理想组份中分离开，进而达到提高润滑油的粘度指数、氧化安定性、降低油品比色等目的。众所周知，尽管白土精制能在一定程度上改善油品的颜色，但要使润滑油基础油的颜色合格，老三套工艺中起决定作用的是糠醛精制。这样，原料石蜡进加氢精制装置前经过一次糠醛精制，其稠环芳烃，以及硫、氮、氧等杂原子的含量必然比没有进行糠醛精制的原料石蜡的低，精制难度也因之降低。1999年起，我厂将原料石蜡的颜色分析项目由比色改为赛氏色度，统计发现，各种含油量的减二线酮苯脱油蜡赛氏色度普遍达到了半精炼蜡的指标要求。 另外，我厂的糠醛精制装置在国内率先实现了糠醛罐的氮气密封，糠醛氧化结焦的倾向得到了有效的控制。且糠醛回收得较完全，糠醛的消耗一直处于国内领先水平，糠醛溶剂被产品带入后续装置的量少。这一切，使我厂避免了糠醛带入原料石蜡，进而氧化成焦，使正序流程生产的石蜡原料颜色变差的情况出现。 2 高熔点蜡经白土精制后再加氢精制，减轻了加氢精制催化剂的负担 活性白土具有多孔结构，对极性物质具有强的吸附力。我厂的减三线蜡进石蜡加氢前先进行白土精制。白土精制后的减三线蜡的比色达到1#，赛氏色度达到或接近+30#，即减三线蜡进石蜡加氢前的颜色已达到全精炼蜡或食品蜡的指标要求。这样一来，白土精制成了主要的精制工序，加氢精制只起补充精制的作用，其催化剂的负担大为减轻。 鉴于首批催化剂的性能好，我厂曾基本停运石蜡白土精制装置（1987-1989年分别开36、55和50天）。但是，第二批催化剂的Mo含量较首批的降幅大，活性差很多。在搞好原料切割、加强储罐温控等一系列措施均难以保证加氢产品质量的情况下，我厂正式恢复了石蜡白土精制装置的生产。恢复白土精制后，催化剂的寿命有了较大幅度的延长，从第三批催化剂与首批催化剂的性能与寿命的对比中可以明显地看到这一点。各批催化剂的质量情况见表2。 表2 我厂使用的各批催化剂的质量情况 项目 分析结果 首批 第二批 第三批 第四批 样品数 2 7 / 4 19 4 3 1 堆积密度,kg/L 0.715 0.674 / 0.80 0.74 0.77 0.78 0.797 压强，牛/粒 8.18* / / 15 43.2 40 36.8 95.8 NiO，% 4.76 4.57 / 5.60 4.42 4.26 4.21 4.16 MoO3，% 19.60 18.87 / 15.38 17.84 16.84 18.56 21.84 比表面，m2/g 263 259 / 253 / 291 278 / 注：① 各批的分析结果中，左栏为生产厂家分析结果，右栏为使用方分析结果, 均取算术平均值。 ② *所标的数据单位为“千克/