稀土助剂的助燃机理及工业试验.pdfVIP

维普资讯 精 细 石 油 化 工 第 4期 SPECIA__1TY PETROCHEMICAIS 23 稀土助剂的助燃机理与工业试验 ． 竺兰． (中国石化天津石化公司．300271) 丁 —z，LF卵 稀土助荆用于催化裂化装置催化剂再生过程 ，不但 有与铂助剂同等 的助燃效果．而且能释放 出 氧，更 有效地烧掉催化剂酸性中心上的焦炭t进一 关键词：兰 盟 氧兰笠 b裂 ， 橇斟 、 · 石油是当代主要的能源之一，被人们称为 “工 催化剂的再生过程，实现了催化再生。目前，世界 业 的血液”。催化裂化是重质油轻质化的一个主要 上已有 60 以上的FCC装置使用铂CO助燃剂。 炼油工艺，在炼油工业 中占有极重要 的位置。4O 稀土助剂是近年来新兴的一种助燃剂，它不 年代初 ，催化裂化技术 自诞生以来持续发展。催化 但具有与铂助剂 同样 的助燃效果 ，而且可以释放 剂的更新换代起到了关键的作用。早期采用硅铝 a氧以强化烧焦、提高催化剂的活性。 微球催化剂 6O年代中期出现的分子筛型催化剂 铂助燃剂和稀土助剂的性质比较见表 1。 带来重大突破 ，成为催化技术的里程碑 同时，催 表 1 助燃剂的性质比较 化裂化从密相床迅速改变为提升管反应，以适应 分子筛的高活性 。70年代以来，分子筛催化剂进 一 步向高活性 、高耐磨、高抗污染的性能发展。同 时出现了一氧化碳助燃剂等一系列助剂 ，使流化 催化裂化工艺从只能加工馏分油 到可 以加工重 油，工艺面貌焕然一新。 裂化反应为正碳离子机理 ，酸性 中心是催化 剂的活性中心。早期硅铝微球催化剂 ，酸性中心分 布在硅铝微球的无规则微孔内表面。在分子筛催 l 助燃剂机理 化剂 中，由于Y型分子筛晶体内部结构是 由t数 再生过程实质上是烧去分子筛 中焦炭的过 量级太小的具有一定几何形状的笼和孔道构成空 程 。 旷的三维骨架 ，它具有很大的内表面。而酸 陛中心 C+O2一 C() (1】 的绝大部分均匀地分布在晶体 内的笼和孔道壁 C十1／2()2— C() (2) 上 ．因此它比硅铝微球的裂化活性和选择性高得 CO助燃剂并不能直接催化上述两个气 固反 多．从而使液收 (汽油、柴油、液化气)大幅度地增 应，而是通过催化气相反应。 加 。 CO+ 1，2O2一 C() 【3】 目前使用的FCC催化剂一般含 15 的Y型 而利于反应 (1)进行 ]，从而提高催化剂的再 分子筛 ．裂化反应主要在分子筛晶内进行．因此生 生效果。 成的焦炭集中在分子筛中+覆盖了分子筛的酸性 l、l 铂 CO助燃剂的催化助燃机理 中心．影响了分子筛的活性和选择性。为了恢复分 铂CO助燃剂在催化反应 (3)．为一级动力学 子筛的高活性．应当尽量降低其含碳量。主要方法 反应 ，其反应速度只与体系中活性 P1的浓度和气 是高温烧去分子筛中的焦炭 ，对其进行再生。早期