反应条件对沸腾床渣油加氢催化剂脱金属性能的影响.pdf

石油炼制与化工 2011年5月 PETRoI。EUMPROCESSINGANDPETRoCHEMICALS 加工工艺 第42卷第5期 反应条件对沸腾床渣油加氢催化剂脱金属性能的影响 郑振伟1’2，陈永光1’2，葛海龙2，陈宁1’2 (1．辽宁石油化工大学，抚顺113001；2．中国石化抚顺石油化工研究院) 摘要：以高硫劣质渣油为原料，用自行研发的沸腾床渣油加氢微球催化剂，在STRONG沸腾床试验装置 上进行了加氢脱金属试验，考察了温度、空速和氢油体积比对渣油脱金属率的影响。结果表明：在沸腾床全混流 的状态下，在试验所考察的温度范围内，渣油加氢脱金属率随着反应温度的增加呈上升趋势，合适的反应温度为 380℃；在试验所考察的空速范围内，渣油脱金属率随着空速的增加呈明显下降趋势，合适的空速为1．6h_1；在 试验所考察的氢油体积比范围内，渣油脱金属率先随氢油体积比的增大而提高，达到一个最佳反应区域(氢油体 积比450～550)后，又随氢油体积比的增大而降低。 关键词：渣油 沸腾床加氢脱金属 反应温度 氢油体积比空速 1 前 言 杂质[5]。渣油中的金属(主要是镍、钒)虽然含量 很少，但却很容易使催化剂的活性降低甚至永久 渣油密度大、黏度大、残炭高、相对分子质量 性中毒失活，使转化率下降，并使产品的选择性变 大、氢碳比低、硫含量高、金属含量高，性质很差， 差(氢和焦炭的产率增大)。因此，劣质渣油的脱 是很难加工的原料。渣油通过加氢处理可获得饱 金属过程是影响其后续加工的关键因素之一。本 和度较高、安定性较好的产物，并能实现高液体收 课题以高硫劣质渣油为原料，采用自行研发的沸 率[1]。沸腾床渣油加氢技术是一种三相流化床技 腾床渣油加氢微球催化剂，在STRONG沸腾床试 术，催化剂在反应器内呈一定的膨胀或沸腾状态， 验装置上进行加氢脱金属试验，考察温度、空速和 具有以下特点：原料油适应性强、反应器内基本无 氢油体积比对渣油脱金属率的影响。 压降、温度分布均匀、传质和传热良好、催化剂可 在线加入和排出、催化剂利用率高、运转周期长、 2 实 验 装置操作灵活。因此，沸腾床渣油加氢技术近年 2．1试验方案 来不断受到研究者的重视。 目前国外沸腾床渣油加氢工艺有H一0il和 沸腾床渣油加氢的工艺条件主要从反应温 度、反应压力、空速和氢油体积比这几个方面进行 LC-Fining两种[2]，这两种工艺过程基本相近，二 者都使用循环杯进行气液分离，都使用循环泵使 考察。温度不仅从热力学上影响脱金属反应的化 催化剂床层膨胀，区别在于前者使用内循环泵，后 学平衡，而且从动力学上影响脱金属反应的化学 反应速率；空速关系到原料与催化剂接触时间的 者使用外循环泵[3]。中国石化抚顺石油化工研究 长短，即加氢脱金属反应时间的长短，同时也是装 院开发了STRONG沸腾床渣油加氢技术，它取消 置处理量的衡量