催化加氢课件.pptVIP

渣油加氫處理工藝流程與有一般餾分油加氫處理流程有以下幾點不同：①原料油首先經過微孔篩檢程式，以除去夾帶的固體微粒，防止反應器床層壓降過快；②加氫生成油經過熱高壓分離器與冷高壓分離器，提高氣液分離效果，防止重油帶出；③由於一般渣油含硫量較高，故迴圈氫需要脫除H2S，防止或減輕高壓反應系統腐蝕。二、加氫裂化工藝流程加氫裂化裝置，根據反應壓力的高低可分高壓加氫裂化和中壓加氫裂化。根據原料、目的產品及操作方式的不同，可分為一段加氫和兩段加氫裂化。（一）一段加氫裂化根據加氫裂化產物中的尾油是否迴圈回煉，採用三種操作方式。一段一次通過和一段串聯全迴圈操作，也可採用部分迴圈操作。1.一段一次通過流程一段一次通過流程的加氫裂化裝置主要是以直餾減壓餾分油為原料生產噴氣燃料、低凝柴為主，裂化尾油作高黏度指數、低凝點潤滑油料。高壓一次通過加氫裂化工藝原則流程2.一段串聯迴圈流程一段串聯迴圈流程是將尾油全部返回裂解段裂解成產品。根據目的產品不同，可分為中餾分油型(噴氣燃料一柴油)和輕油型(重石腦油)。一段串聯全迴圈加氫裂化反應系統流程圖R101—處理反應器；R102A、B—裂化反應器；F101、F102—迴圈氫加熱爐；C101—迴圈氫壓縮機；El01、E103—反應物迴圈氫換熱器；El02、E104—反應物原料油換熱器；E105—反應物分餾進料換熱器；A101—高壓空冷器；D102—高壓分離器；D103－低壓分離器催化加氫第一節概述催化加氫是在氫氣存在下對石油餾分進行催化加工過程的通稱，催化加氫技術包括加氫處理和加氫裂化兩類。加氫處理的目的在於脫除油品中的硫、氮、氧及金屬等雜質，同時還使烯烴、二烯烴、芳烴和稠環芳烴選擇加氫飽和，從而改善原料的品質和產品的使用性能。加氫裂化的目的在於將大分子裂化為小分子以提高輕質油收率，同時還除去一些雜質。其特點是輕質油收率高，產品飽和度高，雜質含量少。一、催化加氫在煉油工業中的地位和作用利用加氫技術提高產品氫含量，並同時脫去對大氣污染的硫、氮和芳烴等雜質。加氫技術快速增長的主要原因有：1.隨著世界範圍內原油變重、品質變差，原油中硫、氮、氧、釩、鎳、鐵等雜質含量呈上升趨勢，煉廠加工含硫原油和重質原油的比例逐年增大，從目前及發展來看，採用加氫技術是改善原料性質、提高產品品質，實現這類原油加工最有效的方法之一。2.世界經濟的快速發展，對輕質油品的需求持續增長，特別是中間餾分油如噴氣燃料和柴油，因此需對原油進行深度加工，加氫技術是煉油廠深度加工的有效手段。3.環境保護的要求。二、加氫技術發展的趨勢預計，在今後一段時期內各類加氫技術的發展趨勢是：1.加氫處理技術開發直餾餾分油和重原料油深度加氫處理催化劑的新金屬組分配方，量身定制催化劑載體；重原料油加氫脫金屬催化劑；廢催化劑金屬回收技術；多床層加氫反應器，以提高加氫脫硫、脫氮、脫金屬等不同需求活性和選擇性，使催化劑的表面積和孔分佈更好地適應不同原料油的需要，延長催化劑的運轉週期和使用壽命，降低生產催化劑所用金屬組分的成本，優化工藝進程。2.芳烴深度加氫技術開發新金屬組分配方特別是非貴金屬、新催化劑載體和新工藝，目的是提高較低操作壓力下芳烴的飽和活性，降低催化劑成本，提高柴油的收率和十六烷值，控制動力學和熱力學。3.加氫裂化技術開發新的雙功能金屬一酸性組分的配方，以提高中餾分油的收率、提高柴油的十六烷值、提高抗結焦失活的能力、降低操作壓力和氫氣消耗。第二節催化加氫反應一、加氫處理反應1.加氫脫硫反應石油餾分中的硫化物主要有硫醇、硫醚、二硫化合物及雜環硫化物，在加氫條件下發生氫解反應，生成烴和H2S石油餾分中硫化物的C－S鍵的鍵能比C－C和C－N鍵的鍵能小。因此，在加氫過程中，硫化物的C－S鍵先斷裂生成相應的烴類和H2S。各種硫化物在加氫條件下反應活性因分子大小和結構不同存在差異，其活性大小的順序為：硫醇＞二硫化物＞硫醚≈四氫噻吩＞噻吩。2.加氫脫氮反應石油餾分中的氮化物主要是雜環氮化物和少量的脂肪胺或芳香胺。在加氫條件下，反應生成烴和主要反應如下：加氫脫氮反應包括兩種不同類型的反應，即C=N的加氫和C－N鍵斷裂反應，因此，加氫脫氮反應較脫硫困難。加氫脫氮反應中存在受熱力學平衡影響的情況。餾分越重，加氫脫氮越困難。主要因為餾分越重，氮含量越高；另外重餾分氮化物結構也越複雜，空間位阻效應增強，且氮化物中芳香雜環氮化物最多。3.加氫去氧反應石油餾分中的含氧化合物主要是環烷酸及少量的酚、脂肪酸、醛、醚及酮。含氧化合物在加氫條件下通過氫解生成烴和，主要反應如下：含氧化合物反應活性順序為：