加氢技术培训教材.ppt

加氢工艺简介;课程范围;第一章

;;第二章

加氢工艺发展历程;;第三章

;一、加氢处理装置作用;三、加氢裂化装置作用;五、加氢装置的特点;第四章

加氢处理及加氢裂化

工艺原理及化学反应;六、加氢裂化的主要反响;加氢处理反响：

石油馏分中存在的硫化物、氮化物、氧化物和有机金属化合物分子的氢解和不饱和的烯烃或芳烃分子的加氢反响。;硫醇

硫醇加氢反响时，发生C－S键断裂：;;石油馏份中含氧化合物的含量很少，主要类型的含氧化合物是环烷酸，在二次加工产品中也有酚类。由于环烷酸能腐蚀金属设备，因此在油品中是有毒的。

石油中的含氧化合物通常很容易进行加氢而生成水和烃。;烯烃加氢是加氢处理反响发生的最迅速的反响之一。因此，根本上所有烯烃都被饱和。这些反响的反响热大约为1300kcal/nm3氢耗。直馏原料的烯烃一般很少，但是，蒸汽裂解产生的裂解轻、重油那么含有大量的烯烃，这样，烯烃饱和反响在某种程度上，将影响反响器中总的热释放。

R-CH2CH=CH2+H2→RCH2CH2CH3

对于烯烃加氢而言，分子量愈小愈易加氢，正构烯烃比异构烯烃易于加氢。

芳烃饱和

进料油中某些芳香族化合物被加氢，生成环烷烃。芳香烃化合物饱和虽然占少量，却占据了总氢耗和总反响热的相当大局部。按照被饱和的芳香族化合物的种类，反响热大约从375kcal/nm3氢耗变化到750kcal/nm3氢耗。一般说，较高的压力和较低的温度导致大局部芳香族化合物饱和。

R-C6H5+3H2→R-C6H11 ;原油中的金属组分是炼油工业非常关注的问题，实际上催化裂化原料中微量的铁、铜。特别是镍和钒对催化剂的活性有重要影响，导致干气和焦炭产率增加，汽油产率下降。

石油中的金属组分可以分成两大类：一类是水溶性无机盐，主要是钠、钾、镁、钙的化合物和硫酸盐，它们存在于原油乳化液的水相中，这类金属原那么上可以在脱盐过程中脱除。另一类金属以油溶性有机金属化合物或其复合物、脂肪酸盐或胶体悬浮物形态存在于油中。例如钒、镍、铜以及局部铁。

金属组分中含量较高并对二次加工过程和产品性质影响较大的组分主要是??和钒，主要以卟啉化合物的形式存在。石油馏分中的Fe，主要以环烷酸铁的形式存在。石油馏分中的金属(Fe、Ni、V)有机化合物，在加氢过程中被脱除，会以金属硫化物的形式沉积在催化剂上，造成孔堵塞，导致催化剂活性位破坏而失活。;加氢裂化的化学反响;烷烃及烯烃的加氢裂化反响;环烷烃的加氢裂化反响;芳烃的加氢裂化反响;稠环芳烃加氢裂化是提高轻馏分收率、改善产品质量和延长装置运转周期的重要反响之一。

稠环芳烃加氢裂化反响非常复杂，其反响网络包括芳环逐环加氢、开环〔或异构〕、脱烷基等一系列平行、顺序反响。

在缩合稠环芳烃化合物加氢过程中，第一个芳环加氢在动力学上是有利的。与第一个芳环加氢相比，后续芳环加氢反响速度越来越慢，最后一个芳环加氢非常困难。

稠环芳烃很容易被局部加氢，其被饱和的环易于开裂成为芳烃的侧链，然后侧链再断裂，直至成为较小分子的单环芳烃。

在加氢裂化条件下，稠环芳烃不像催化裂化那样容易缩合生焦，这是加氢裂化催化剂活性稳定、使用寿命长的主要原因。

用加氢裂化的方法处理含稠环芳烃和稠环环烷烃较多的中间基或环烷基润滑油料时，可使其中的稠合芳香环加氢饱和转化为单环芳烃，并使稠环环烷烃转化为单环环烷烃，从而显著提高其粘度指数。;异构化反响;加氢脱硫反响热力学特点;加氢脱氮反响热力学特点;加氢裂化反响热力学特点：;第五章

加氢处理及加氢裂化;加氢处理装置典型工艺流程;加氢裂化典型工艺类型;反响局部采用炉前混氢+热高压别离+循环氢脱硫工艺流程;;冷、热高压别离流程方案选择;循环氢脱硫方案选择;第六章

加氢处理及加氢裂化

影响因素;影响加氢裂化反响过程的主要因素;反响温度;由于加氢裂化是强放热反响，提高反响温度可以加快反响速度，并相应释放较大反响热。如果不将反响热及时排除，将导致热量积聚，床层反响温度骤然上升，即出现所谓“飞温〞或“超温〞现象，造成催化剂损坏，寿命降低，再生周期缩短。

因此，生产操作中应严格控制催化剂床层温度，使其不超过催化剂及反响器材质允许的最高温度；严格控制催化剂床层温升，使其不超过催化剂允许的最高温升。;反响温度与转化率关系;

;空速的选择涉及：原料性质、产品要求、操作压力、运转周期、催化剂价格等多种参数。

1、空速与反响深度

如果固定反响温度及其他条件，降低空速〔即降低反响进料量〕，那么反响速度相应提高，反响深度有所提高。

2、空速与反响温度

空速降低时，要维持产品质量，不使质量过剩，可以相应降低反响温度。

3、空速与产品质量

空速降低有利于提高产品质量，但容易引起催化剂床层结焦。;反响器入口氢油比一般由