一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用的製作方法
2023-09-18 17:26:05
一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種渣油加氫可切換反應器系統在線幹法預硫化方法；採用可切換的上流式反應器或固定床反應器進行渣油加氫反應，利用渣油加氫裝置高壓分離器氣體對在線切入的新鮮催化劑進行預硫化，通過改變高壓分離器氣體和新氫比例調節硫化氣體中硫化氫的濃度；新氫和高壓分離器氣體的體積比為1：100～100：1；催化劑是氧化鋁為載體，W、Mo、Co、Ni等的氧化物為負載體，選擇性地加入P、Si、F助劑；該方法利用富含H2S的渣油加氫裝置高壓分離器氣體，對渣油加氫可切換反應器系統在線更新的催化劑進行預硫化，具有硫化時間短、硫化費用低、操作簡單優點。
【專利說明】一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用。
【背景技術】
[0002]當前，固定床渣油加氫處理技術已經發展成為一項成熟的劣質渣油加工技術。但是，隨著原油變得越來越重，金屬等雜質含量越來越高，由於固定床本身的局限性，會導致其運轉周期大幅變短，開工率變低。為了確保工業裝置較高的開工率，甚至在加工富含金屬和浙青質的重質渣油時開工率也能達到較高的水平，法國石油研究院(IFP)提出了一個互換式保護反應器系統(PRS)，即設置2臺保護反應器，通過高壓切換閥，可以使兩個保護反應器相互切換或變換操作方式，即可切換式反應器系統，當一臺反應器內催化劑失活後，在線進行切除並換新鮮劑。工業實踐證明，可切換反應器系統使渣油裝置的開工率得到明顯提高，原料適應性更大，通過更換保護反應器內催化劑，可以加工金屬含量更高的渣油，獲得更大的利潤。對可切換反應器而言，如果在線更換的新鮮催化劑為氧化態，為讓催化劑充分發揮活性，需要對催化劑進行在線預硫化，硫化效果的好環直接關係到催化劑的使用性倉泛。
[0003]加氫催化劑硫化方法主要分為兩大類，幹法硫化和溼法硫化。幹法硫化是在氫氣存在下，直接使用一定濃度的H2S或是在氫氣中注入CS2或其它有機硫化物進行硫化；溼法硫化是採用含有硫化物的硫化油進行硫化。由於硫化油中自帶硫化物在較低溫度下分解較困難，低溫硫化不易進行，易造成活性金屬被還原，催化劑活性降低，加入硫化劑則需要增加硫化費用。對可切換反應器系統來說，催化劑更換較為頻繁，硫化劑的購置將會是一筆比較大的費用。
【發明內容】
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[0004]本發明的目的是提供一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用。本發明利用富含H2S的加氫裝置高壓分離器氣體，對在線切入的新鮮催化劑進行預硫化；在硫化過程中，可通過改變高壓分離器氣體和新氫比例來調節硫化氣體中硫化氫的濃度，從而控制硫化速度。該方法具有硫化時間短、硫化費用低、操作簡單等優點。
[0005]在本發明中，高壓分離器氣體來源加氫裝置可以為汽油加氫裝置、柴油加氫裝置、蠟油加氫裝置、渣油加氫裝置和加氫裂化裝置等，優選所在系列渣油裝置。高壓分離器氣體可以為經過水洗的高壓熱分離器分離出的氣體，或高壓冷分離器分離出的氣體，水洗的目的是脫除氣體中的氨。高壓分離器氣體中H2S的含量為0.lv%~ 20v%，優選0.lv%~10v%,H2純度大於60v%，優選大於80v%。本發明適用於上流式反應器或固定床反應器組成的可切換反應器系統。為了調節硫化速度和反應器溫升，硫化過程中可以引入部分新氫，新氫和高壓分離器氣體的體積比為1:100~100:1。[0006]渣油加氫裝置中裝填的催化劑為常規渣油加氫催化劑，一般是以多孔無機氧化物如氧化鋁為載體，第VI B族和VDI族金屬氧化物如W、Mo、Co或/和Ni的氧化物為負載體，選擇性地加入P、Si或F助劑的催化劑。催化劑採用級配裝填技術，操作條件、原料油亦為常規渣油加氫條件和原料油。
[0007]該方法具有硫化時間短、硫化費用低、操作簡單等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1流程圖。
【具體實施方式】
[0009]以附件I中流程圖為例，對本發明進行進一步闡述，但並不因此而限制本發明。流程圖中，高壓分離器氣體採用來自其它加氫裝置的高壓冷分離器得到的氣體。假定RlA中催化劑失活、換劑，將V1、V4關閉，經LI的原料油與經L2來的氫氣混合後，經V2進入R1B，初步加氫後經V10、L7等進入後續反應器繼續反應，其中V5、V8、V9關閉，裝置正常運轉。RlA裝入新鮮劑後，高壓分離器氣體經L3與經L4來的新氫混合後進入壓縮機，壓縮後經V3進入R1A，對反應器內催化劑進行乾燥、硫化，V4關閉。以術10°C升溫速度，將催化劑床層溫度升至180°C，恆溫乾燥。氣體經V7、L6進入後續分離部分，V9關閉。RlA出來的氣體中未檢測到H2S前，催化劑床層任一點溫度不得超過200°C。乾燥結束且H2S穿透(即H2S濃度術500ppm)以後，以術10°C升溫速度將催化劑床層升溫至230°C，開始低溫恆溫硫化。通過調節新氫和高壓分離器氣體比例，控制H2S濃度> 2v%。
[0010]低溫硫化結束以後，以術10°C升溫速度將催化劑床層升溫至280°C，恆溫硫化術4hr ;以術10°C升溫速度將催化劑床層升溫至320°C，恆溫硫化至硫化結束。控制H2S濃度術lv%0
[0011]實施例
[0012]按照附件I中流程圖，在實驗室建造一套試驗裝置，R1A、RlB各裝填保護催化劑100ml和脫金屬催化劑100ml，R2、R3、R4分別裝填脫硫催化劑、高活性脫硫催化劑、脫氮催化劑200ml，催化劑性質見表1。裝置操作條件為壓力18MPa，液體空速0.氫油比(v/v)800。原料油為沙輕減渣，性質見表2。高壓分離器氣體來自另一套正在運行的柴油裝置熱高壓分離器，進入渣油可切換反應器之前先進行水洗。
[0013]表1催化劑性質
【權利要求】
1.一種加氫催化劑幹法預硫化方法在渣油加氫可切換反應器系統的應用，其特徵在於:採用可切換的上流式反應器或固定床反應器進行渣油加氫反應，利用渣油加氫裝置高壓分離器氣體對在線切入的新鮮催化劑進行預硫化，通過改變高壓分離器氣體和新氫比例調節硫化氣體中硫化氫的濃度； 新氫和高壓分離器氣體的體積比為1:100~100:1 ; 催化劑是氧化鋁為載體，W、Mo、Co或/和Ni的氧化物為負載體，選擇性地加入P、Si或F助劑。
2.根據權利要求1所述的加氫催化劑幹法預硫化方在渣油加氫可切換反應器系統的應用，其特徵在於:高壓分離器氣體為經過水洗的高壓熱分離器分離出的氣體，或高壓冷分離器分離出的氣體。
3.根據權利要求1所述的加氫催化劑幹法預硫化方在渣油加氫可切換反應器系統的應用，其特徵在於:高壓分離器氣體中H2S的含量為0.lv%~ 20v%。
4.根據權利要求1所述的加氫催化劑幹法預硫化方在渣油加氫可切換反應器系統的應用，其特徵在於: 高壓分離器氣體中H2的純度大於60v%。
【文檔編號】C10G45/08GK103805233SQ201210453946
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月14日 優先權日:2012年11月14日
【發明者】崔瑞利, 趙愉生, 範建光, 程濤, 周志遠, 於雙林, 劉元東, 張春光, 張志國, 那美琦, 譚青峰, 趙元生 申請人:中國石油天然氣股份有限公司