加氫裂化裝置催化劑硫化技術(shù)淺析

徐超 田野 任增輝(中國(guó)石油撫順石化公司石油二廠加氫聯(lián)合車間,遼寧 撫順 113004)

1 硫化劑的制備

制備硫化劑需要受到很多方面的影響，具體說(shuō)來(lái)可以是反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、硫烯比、壓力、原料選取等方面。而其中最為重要的影響因素就應(yīng)該算是反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度了。研究表明，在催化劑制備過(guò)程中，硫含量是隨反應(yīng)時(shí)間的增加而增加的，但當(dāng)反應(yīng)時(shí)間大于某一特定值后，硫含量基本上就不會(huì)再增加了。為了防止燃料的浪費(fèi)，選取恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)時(shí)間就顯得十分必要了。而對(duì)于反應(yīng)溫度的影響因素來(lái)說(shuō)，可以知道，如果一個(gè)反應(yīng)是吸熱的，那么提高反應(yīng)溫度可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，硫化劑會(huì)隨著反應(yīng)溫度的增加得到含量的累積。但也有和反應(yīng)時(shí)間一樣的問(wèn)題就是當(dāng)達(dá)到某一特定溫度后，繼續(xù)升溫硫含量基本不變。

2 硫化劑的性質(zhì)

硫化劑的一些性質(zhì)：分解溫度、穩(wěn)定性還有持硫率等對(duì)這種硫化劑能否大范圍使用也是很重要的影響因素。其中分解溫度是這樣定義的：合成的硫化劑和H2開(kāi)始反應(yīng)生成H2S的溫度可以根據(jù)對(duì)H2S檢測(cè),得到硫化劑的TPR譜圖，從而可以確定其分解溫度。這種分解溫度的測(cè)定是很有意義的，當(dāng)用硫化劑進(jìn)行硫化時(shí),分解溫度可以作為程序升溫設(shè)定的重要參數(shù)。毫無(wú)疑問(wèn)，硫含量是評(píng)價(jià)硫化劑好壞的一個(gè)重要因素。值得高興的是，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在優(yōu)化條件下制備的硫化劑的硫含量不隨時(shí)間的延長(zhǎng)而減少，所以硫化劑的性能穩(wěn)定，這也為其的大量開(kāi)發(fā)利用提供了可能。除了以上兩種性質(zhì)外，還有一個(gè)就是持硫率，其指的是把與催化劑活性金屬結(jié)合的硫占原預(yù)硫化催化劑總硫的百分比的這個(gè)數(shù)據(jù)叫做催化劑持硫率。而從實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以得知，持硫率主要影響催化劑使用的時(shí)間，而且兩者是正相關(guān)的。

3 國(guó)內(nèi)硫化技術(shù)的現(xiàn)狀

我國(guó)的硫化工藝還不夠成熟，一般為器內(nèi)預(yù)硫化。而固體預(yù)硫化劑是目前主要使用的器內(nèi)預(yù)硫化工藝。對(duì)于器外預(yù)硫化，雖然我國(guó)在這方面技術(shù)的研究起步較晚，但是憑借著我國(guó)無(wú)數(shù)科技人員的的努力，還是取得了很大的進(jìn)步。我國(guó)已經(jīng)不僅僅滿足于理論研究方面所取得的成就，而且已經(jīng)開(kāi)始將這方面的研究應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。而且在實(shí)際生產(chǎn)中這種新型的催化劑的效果還很好。器外預(yù)硫化與器內(nèi)預(yù)硫化相比，有很多的優(yōu)點(diǎn)。比如節(jié)約設(shè)備和原材料，減少投資的費(fèi)用，操作方便，安全程度更高，硫化周期短，而且盡可能的減少了環(huán)境的污染。5硫化技術(shù)的種類

硫化技術(shù)大致可以分為三種：催化劑器內(nèi)強(qiáng)化硫化技術(shù)、催化劑器內(nèi)非強(qiáng)化硫化技術(shù)和催化劑器外硫化技術(shù)。

其中催化劑器內(nèi)強(qiáng)化硫化技術(shù)最為復(fù)雜，可以分為干法硫化、濕法硫化、干法與濕法混合硫化。干法化硫是指在氫氣存在下,直接向循環(huán)氫中注入含硫物質(zhì)進(jìn)行的氣相硫化。濕法化硫是指在氫氣存在下,用高含硫的油品或高含硫進(jìn)料在液相或半液相狀態(tài)下進(jìn)行的催化劑液相硫化。干法與濕法混合硫化則主要注意順序，是先在低溫下進(jìn)行干法硫化，然后在高溫下進(jìn)行濕法硫化。這三種方法中，干法硫化的催化效果較好，但是其效果對(duì)設(shè)備要求較高。濕法硫化的催化劑放出的熱量多，使溫度增加過(guò)快，容易引起火災(zāi)。而干法與濕法混合硫化則結(jié)合了上述兩者的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)際的效果是最好的。而至于催化劑器內(nèi)非強(qiáng)化硫化技術(shù)，因?yàn)檫@種硫化的效果并不好，而且還出現(xiàn)了很多問(wèn)題，所以現(xiàn)在這種方式已經(jīng)很少使用了。催化劑器外硫化技術(shù)實(shí)際上并不是十分成熟，這里就不做過(guò)多的介紹，僅僅說(shuō)明要研究這種技術(shù)的原因。之所以想使用這樣一種技術(shù)主要是為了節(jié)省時(shí)間，將金屬硫化的更為徹底，同時(shí)讓這種催化劑能夠有更好的催化效果，而且也要考慮到環(huán)境的承受力，即使不能完全沒(méi)有污染，也要把這種可能降到最低。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，加氫催化劑硫化技術(shù)雖然還不是很成熟但卻一直不斷發(fā)展著，這一點(diǎn)很值得肯定。這說(shuō)明，相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步完善空間還是非常大的。因此性能更加優(yōu)良、高效快捷的加氫裂化裝置催化劑硫化技術(shù)經(jīng)過(guò)相關(guān)人員的不懈努力終究會(huì)被研制出來(lái)。而就目前來(lái)說(shuō)，催化劑器外硫化技術(shù)是我國(guó)的弱勢(shì)，也應(yīng)該是我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員現(xiàn)在的主要發(fā)展方向，所以，我國(guó)應(yīng)該盡快的進(jìn)行研究發(fā)展來(lái)縮小與西方之間的差距。與此同時(shí)，應(yīng)該不斷完善現(xiàn)在普遍采用的器內(nèi)預(yù)硫化技術(shù)，同時(shí)深入研究各種硫化方法的優(yōu)缺點(diǎn)，找到最適合它們的工藝。同時(shí)，尋找更加優(yōu)良的催化劑種類，才能不斷的推動(dòng)我國(guó)的科技水平的發(fā)展。

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