催化加氢催化剂

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第五章催化加氢催化剂 1催化加氢过程包括哪几个过程 包括加氢

第五章催化加氢催化剂 1催化加氢过程包括哪几个过程 包括加氢

第五章催化加氢催化剂1.催化加氢过程包括哪几个过程?包括加氢处理过程和加氢裂化过程。

2.加氢处理过程中发生的主要化学反应有哪些?加氢脱硫反应、加氢脱氮反应、加氢脱氧反应和加氢脱金属反应。

3.烃类加氢反应主要涉及哪两类反应?主要涉及两类反应,一是有氢气直接参与的化学反应,如加氢裂化和不饱和键的加氢饱和反应,此过程表现为耗氢;二是在临氢条件下的化学反应,如异构化反应,此过程表现为,虽然有氢气存在,但过程不消耗氢气,实际过程中的临氢降凝是其应用之一。

4.加氢催化剂按加氢作用分为哪几类?按其加氢的作用分为加氢精制(处理)催化剂和加氢裂化催化剂。

5.加氢精制催化剂常用的载体是什么?常用的活性氧化铝和硅酸铝载体。

6.加氢精制催化剂的活性组分的主要作用是什么?常用的活性组分是什么?催化加氢的活性主要来源于加氢金属组分,金属组分主要提供加氢活性及能够加速C-N键氢解的弱酸性,由VlB族或Ⅷ族的金属。

即:非贵金属组分和贵金属组分。

非贵金属组分有:W、Mo、Cr、Fe、Co、Ni、Zn、Ti、V、Mn等。

7.加氢精制催化剂的助剂的作用是什么?常用的助剂是什么?改善加氢精制催化剂某一方面的性能,如活性,选择性、寿命、热稳定性或强度等,常常添加一些助剂。

常用的助剂有P2O5、SiO2、B2O3、TiO2等。

8.选择加氢精制催化剂首先考虑哪些因素?选择催化剂首先应考虑是选择活性高、选择性好、稳定性好、寿命长的催化剂。

9.柴油馏分加氢精制的目的是什么?柴油加氢精制的目的是脱除柴油中的硫、氮等杂质,饱和烯烃和饱和芳烃,生产清洁的柴油燃料。

10.直馏煤油加氢精制的目的是什么?对直馏煤油加氢精制催化剂的要求是什么?直馏煤油加氢精制,其目的是脱除煤油中的硫和氮,并饱和部分芳烃,改善其燃烧性能,提高油品的热稳定性,降低酸度,生产合格的喷气燃料或灯用煤油。

要求催化剂具有优良加氢脱硫、脱氮活性同时具有优良的芳烃饱和性能。

11.加氢裂化的作用是什么?加氢裂化的作用是在氢压下把低质量大分子的原料油转化为洁净的小分子产品。

催化加氢技术及催化剂

催化加氢技术及催化剂

一、意义1.具有绿色化的化学反应,原子经济性。

催化加氢一般生成产物和水,不会生成其它副产物(副反应除外),具有很好的原子经济性。

绿色化学是当今科研和生产的世界潮流,我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。

2.产品收率高、质量好,普通的加氢反应副反应很少,因此产品的质量很高。

3.反应条件温和;4.设备通用性二、催化加氢的内容1.加氢催化剂Ni系催化剂骨架Ni(1)应用最广泛的一类Ni系加氢催化剂,也称Renay-Ni,顾名思义,即为Renay发明。

具有很多微孔,是以多孔金属形态出现的金属催化剂,该类形态已延伸到骨架铜、骨架钴、骨架铁等催化剂,制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积,提高催化剂的反应面,即催化剂活性。

(2)具体的制备方法:将Ni和Al, Mg, Si, Zn等易溶于碱的金属元素在高温下熔炼成合金,将合金粉碎后,再在一定的条件下,用碱溶至非活性组分,在非活性组分去除后,留下很多孔,成为骨架形的镍系催化剂。

(3)合金的成分对催化剂的结构和性能有很大的影响,镍、铝合金实际上是几种金属化合物,通常所说的固溶体,主要组分为NiAl3, Ni2Al3, NiAl, NiAl2等,不同的固熔体在碱中的溶解速度有明显差别,一般说,溶解速度快慢是NiAl3>Ni2Al3>NiAl>NiAl2,其中后二种几乎不溶,因此,前二种组分的多少直接影响骨架Ni催化剂的活性。

(4)多组分骨架镍催化剂,就是在熔融阶段,加入不溶于碱的第二组分和第三组分金属元素,如添加Sn, Pb, Mn, Cu, Ag, Mo, Cr, Fe, Co等,这些第二组分元素的加入,一般能增加催化剂的活性,或改善催化剂的选择性和稳定性。

(5)使用骨加镍催化剂需注意:骨架镍具有很大表面,在催化剂的表面吸符有大量的活化氢,并且Ni本身的活性也很,容易氧化,因此该类催化剂非常容易引起燃烧,一般在使用之前均放在有机溶剂中,如乙醇等。

加氢催化剂、加氢反应器基础知识

加氢催化剂、加氢反应器基础知识

加氢催化剂、加氢反应器基础知识概述加氢精制催化剂是由活性组分、助剂和载体组成的。

其作用是加氢脱除硫、氮、氧和重金属以及多环芳烃加氢饱和。

该过程原料的分子结构变化不大,,根据各种需要,伴随有加氢裂化反应,但转化深度不深,转化率一般在10%左右。

加氢精制催化剂需要加氢和氢解双功能,而氢解所需的酸度要求不高。

工作原理催化加氢的机理(改变反应途径,降低活化能):吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的烯、炔加成。

(1)双键碳原子上烷基越多,氢化热越低,烯烃越稳定:R2C=CR2 > R2C=CHR > R2C=CH2 > RCH=CH2 > CH2=CH2(2)反式异构体比顺式稳定(3)乙炔氢化热为-313.8kJ·mol-1,比乙烯的两倍(-274.4kJ·mol-1)大,故乙炔稳定性小于乙烯。

应用在Pt、Pd、Ni等催化剂存在下,烯烃和炔烃与氢进行加成反应,生成相应的烷烃,并放出热量,称为氢化热(heat of hydrogenation,1mol不饱和烃氢化时放出热量)。

催化加氢的机理(改变反应途径,降低活化能):吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的烯、炔加成。

分类1、加氢裂化催化剂加氢裂化催化剂(hydrocracking catalyst)是石油炼制过程中,重油在360~450℃高温,15~18MPa高压下进行加氢裂化反应,转化成气体、汽油、喷气燃料、柴油等产品的加氢裂化过程使用的催化剂。

加氢裂化过程在石油炼制过程属于二次加工过程,加工原料为重质馏分油,也可以是常压渣油和减压渣油,加氢裂化过程的主要特点是生产灵活性大,产品的分布可由操作条件来控制,可以生产汽油、低凝固点的喷气燃料和柴油,也可以大量生产尾油用作裂解原料或生产润滑油。

所得的产品稳定性好,但汽油的辛烷值不高,。

由于操作条件苛刻,设备投资和操作费用高,应用不如催化裂化广泛。

pd催化加氢机理

pd催化加氢机理

pd催化加氢机理
PD催化加氢是指使用钯(Pd)作为催化剂进行加氢反应的机理。

具体的机理如下:
1. 吸附:加氢反应开始时,氢气(H2)和底物分子(通常是
含有不饱和键的有机物)被钯表面吸附。

2. 前向加氢:吸附的氢气将与底物发生反应,使底物分子的不饱和键与氢原子结合,形成饱和键,同时释放出一部分热量。

3. 解吸附:经过反应后,加氢产物和一部分未反应的底物从钯表面解吸附,脱离催化剂。

4. 后向反应:解吸附的底物和加氢产物在反应溶液中仍然可以与氢气反应,使加氢产物重新转化为底物。

5. 循环:加氢产物和底物不断吸附和解吸附于催化剂表面,通过前向加氢和后向反应不断循环,在催化剂的作用下,底物的不饱和键逐渐被氢原子替换为饱和键,实现加氢反应。

请注意,上述机理只是PD催化加氢的一般机理,实际的加氢
反应机理可能会有所不同,具体取决于底物的性质和反应条件。

加氢催化剂主要成分

加氢催化剂主要成分

加氢催化剂主要成分
加氢催化剂的主要成分通常包括以下几种:
1. 载体材料:常用的载体材料有铝、硅、钛、锆等氧化物,以及硅铝酸盐等无机材料,还有一些有机材料,如纳米碳材料等。

载体材料的选择需要考虑其稳定性、催化活性和热学性质。

2. 活性金属(或金属化合物):常用的活性金属包括铂、钯、铑、镍等,它们可以作为加氢反应的催化剂,提供活性位点给反应物吸附和催化反应。

其中,铂和钯是常用的加氢催化剂金属。

3. 辅助剂:辅助剂主要起到促进载体和活性金属之间的相互作用,增强催化剂的活性和稳定性。

常用的辅助剂有硫、磷、锰、锆等。

4. 促进剂:促进剂的作用是改善催化剂的活性和选择性。

常用的促进剂包括碱金属、碱土金属、稀土金属等。

总的来说,加氢催化剂的主要成分是载体材料、活性金属、辅助剂和促进剂等组成的复合材料。

不同的加氢催化剂成分组合和比例会影响催化剂的催化活性和选择性。

催化加氢工艺流程

催化加氢工艺流程

催化加氢工艺流程催化加氢工艺在化工生产中被广泛应用,主要用于将有机化合物中的不饱和键加氢,生成饱和化合物。

催化加氢工艺实质是通过催化剂的作用,将氢气与有机化合物反应,将不饱和键加氢,生成饱和的化合物。

催化加氢工艺流程包括催化剂的制备、反应装置的设计、反应条件的选择等步骤。

催化剂的制备是催化加氢工艺的关键步骤之一。

常见的催化剂有金属催化剂和非金属催化剂。

金属催化剂一般采用镍、铂、钯等金属,常见的载体材料有氧化铝、硅胶等。

非金属催化剂一般采用硫化物或硒化物等,常见的载体材料有氧化锌、氧化镁等。

制备催化剂时,需将金属或非金属活性组分与载体材料充分混合,然后通过高温热处理等方法制备得到催化剂。

反应装置的设计是催化加氢工艺中另一个关键步骤。

常见的反应装置有固定床反应器、流化床反应器和搅拌槽反应器等。

固定床反应器是最常见的反应器类型,催化剂固定在反应器内,并通过加热装置使其达到适宜的反应温度。

流化床反应器中,催化剂以流态床的形式存在,通过气体的流动实现催化反应。

搅拌槽反应器则采用机械搅拌器将反应物混合,并通过加热装置维持适宜的反应温度。

反应条件的选择是催化加氢工艺中需要注意的一点。

反应温度是影响反应速率和产品选择性的重要因素,通常在150-300摄氏度之间选择合适的温度。

反应压力也是影响反应速率和产品选择性的重要因素,一般采用高压条件,经济考虑和工艺要求决定。

此外,还需要考虑催化剂的再生问题,由于长期使用会引起催化剂中毒或活性降低,因此需要根据使用情况定期对催化剂进行再生或更换。

催化加氢工艺流程简单概括为以下几步:首先,将原料送入反应器中;其次,将催化剂投入反应器;然后,在适宜的温度和压力条件下,加入氢气;最后,经过一定的反应时间,收集产物,进行分离和净化处理,得到所需的饱和化合物。

在实际生产中,催化加氢工艺流程需要根据具体反应物的性质、反应条件的要求以及生产规模等因素进行优化和调整,以达到良好的反应效果和经济效益。

加氢催化剂基本原理

加氢催化剂基本原理

加氢催化剂基本原理加氢催化剂是一种广泛应用于化工工业中的催化剂。

它主要用于加氢反应,即在高温高压下将氢气与有机物反应,以实现氢气的添加和有机物的降解。

加氢催化剂的基本原理是利用催化剂表面的活性位点吸附反应物分子,并通过调整反应物的电子结构和反应中间体的稳定性来促进反应的进行。

加氢催化剂通常由金属、金属氧化物或金属硫化物组成,这些物质具有良好的催化活性。

催化剂表面的活性位点可以通过吸附反应物分子来促进反应的进行。

在加氢反应中,催化剂表面的金属活性位点可以吸附氢气和有机物分子,使它们发生反应。

当有机物分子被吸附在催化剂表面时,其化学键发生断裂,同时与吸附的氢气分子发生反应,形成更稳定的化合物。

这种反应过程可以使有机物分子发生结构变化,例如将双键加氢成单键,或将酮还原成醇。

加氢催化剂的活性取决于其物理和化学性质。

首先,催化剂的金属活性位点的数量和分布对催化活性起着重要作用。

催化剂中的金属活性位点越多,反应活性越高。

其次,催化剂的物理结构和表面形貌也会影响催化活性。

催化剂的孔隙结构可以提供更大的表面积,增加活性位点的暴露程度,从而提高催化活性。

此外,催化剂的表面形貌也可以调节反应物分子在催化剂表面的吸附和扩散行为,进一步影响反应的进行。

加氢催化剂的选择也与反应物的特性密切相关。

不同的催化剂对于不同类型的有机物具有不同的催化活性。

例如,对于含有双键的有机物,常常选择具有较高催化活性的金属催化剂,如铂、钯、铑等。

而对于酮类有机物的加氢反应,则常常使用钼、钨等金属硫化物催化剂。

此外,催化剂的载体和助剂也可以影响催化活性。

载体可以提供更大的表面积和更好的热稳定性,助剂可以调节催化剂表面的酸碱性和氧化还原性质,从而增强催化剂的活性。

在加氢反应中,催化剂的再生也是一个重要的问题。

由于反应过程中催化剂表面的活性位点可能被反应物分子和产物分子占据或中毒,导致催化活性下降。

因此,需要对催化剂进行再生或更换。

常见的再生方法包括高温热解、氢气燃烧和酸洗等。

加氢精制催化剂的组成、制备及其性能评价

加氢精制催化剂的组成、制备及其性能评价

加氢精制催化剂的组成、制备及其性能评价前言:加氢精制是石油加工的重要过程之一,它主要是通过催化加氢脱除原油和石油产品中的S、N、O以及金属有机化合物等杂质[1]。

加氢精制主要包括加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)和加氢脱金属(HDM)等工艺,一般在催化加氢过程中是同时进行的。

其具体流程图[1]如下所示:近年来,由于原油的质量逐渐变差以及对重油的加工利用的比例逐渐增大,给加氢精制过程提出了更高的要求。

出于对环保的重视,世界各国普遍制订了严格的环保法规,对汽油、柴油等燃料油中N和S含量作出了严格的限制。

此外,又对汽油中的苯、芳烃、烯烃含量、含氧化合物的加入量以及柴油十六烷值和芳烃含量等也有严格的限制指标。

这些清洁燃料的生产均与加氢技术的发展密切相关[2]。

因而加氢精制技术已成为石油产品改质的一项重要技术,其核心又在于加氢精制催化剂的性能。

一、催化加氢催化剂的组成及其制备方法1.加氢催化剂的组成加氢精制催化剂一般都是负载型的,是有载体浸渍上活性金属组分而制成[3]。

载体一般均是Al2O3。

(1)活性组分其活性组分主要是由钼或钨以及钴或镍的硫化物相结合而成[4]。

目前工业上常用的加氢精制催化剂是以钼或钨的硫化物为主催化剂,以钴或镍的硫化物为助催化剂所组成的。

对于少数特定的较纯净的原料,以加氢饱和为主要目的时,也有选用含镍、铂或钯金属的加氢催化剂的。

钼或钴单独存在时其催化活性都不高,而两者同时存在时互相协合,表现出很高的催化活性。

所以,目前加氢精制的催化剂几乎都是由一种VIB族金属与一种VIII族金属组合的二元活性组分所构成。

(2)载体γ-Al2O3是加氢精制催化剂最常用的载体。

一般加氢精制催化剂要求用比表面积较大的氧化铝,其比表面积达200~400m2/g,孔体积在0.5~1.0cm3/g之间。

[1]氧化铝中包含着大小不同的孔。

不同氧化铝的孔径分布是不同的,这取决于制备的方法和条件。

此外,加氢精制催化剂用的氧化铝载体中有时还加入少量的SiO2,SiO2可抑制γ-Al2O3晶粒的增大,提高载体的热稳定性。

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子筛等酸性载体提供。具有大面积的无定型或晶型硅铝称
为载体。通常,人们以无定型硅铝载体或晶型硅铝载体作 为划分加氢裂化催化剂类别的基础。
2、加氢裂化催化剂的作用是什么? 加氢裂化是在氢压下把低质量大分子的原料油转化为洁净 的小分子产品。大分子的原料油较之小分子的产品有较高 的能位,为了使转化反应过程顺利进行,必须克服能障, 即所谓活化能(Ea)。催化剂的作用是可以减少或降低 能障,加快反应速度。但催化剂不能改变反应和原料油与
产品之间的平衡。
3、催化剂载体的作用? 单独存在的高度分散的催化剂活性组分,受降低表面自由能的热力学趋势的 推动,存在着强烈的聚集倾向,很容易因温度的升高而产生烧结,使活性迅 速降低。如果将活性组分载到载体上,由于载体本身具有好的热稳定性,而 且对高度分散的活性组分颗粒的移动和彼此接近起到阻隔作用,会提高活性
13、水对催化剂有何危害? 少量的水在反应系统中绝大部分为气态,浓度较低使对催化剂的活性、 稳定性基本没影响,但液态水或高浓度水蒸气与催化剂接触时,会造 成催化剂上的金属聚结、晶体变形及催化剂外形改变,从而破坏催化 剂的机械强度及活性、稳定性。
14、导致催化剂失活的因素有哪些? 主要有:催化剂表面生焦积炭;催化剂上金属和灰分沉积;金属聚集及晶体大小和形
有细孔体积的总和。⑤孔体积对孔径的分布,即不同孔径的孔体积占催化剂
总孔体积的比例。⑥酸性,酸性是加氢裂化催化剂的重要性质,它关系到催 化剂的裂解活性,是决定催化剂反应温度的关键因素,还影响产品分布。⑦ 金属分散和活性相结构,要使较少的金属发挥更高的活性,使催化剂上的金 属组分尽量分散得好,促使多生成加氢活性相。⑧其它表征,对加氢裂化催 化剂还要测定其它化学组成和杂质的含量,通常采用化学分析、X光衍射、 X光荧光、原子吸收光谱等。
第五章 催化加氢
本章目录
1 5.1 概述 5.2 催化加氢反应 5.3 催化加氢催化剂 5.4 加氢精制工艺流程 5.5 加氢裂化工艺流程 5.6 催化加氢主要设备 5.7 催化加氢操作技术 5.8 催化加氢新技术
2
3 4 5 6 7 8
5.3 催化加氢催化剂
加氢裂化催化剂均以固体或固态浆状形式存在。反应属多相催化反应.
加氢裂化剂
加氢裂化剂属双功能催化剂,主要由提供加氢/
脱氢功能的金属组分和提供裂化功能的酸性组分
组成,其作用是将进料转化成希望的目的产品,
并尽量提高目的产品的收率和质量。
加氢裂化催化剂的分类
按金属分类:贵金属Pt、Pd;非贵金属Mo-Ni、W-Ni、 Mo-Co、W-Mo-Ni、Mo-Ni-Co等 按酸性载体分类:无定型、无定型硅铝、无定型硅镁、改 性氧化铝等 按工艺过程分类:单段催化剂、两段催化剂 按压力分类:高压(10MPa以上)、中压(5-10MPa)
剂组成,采用分级技术装填于反应器顶部 .
保护剂的形状有 球形、圆柱形、三叶草形、车轮形、拉 西环形、蜂窝形
保护剂问答
反应器第一层保护剂起什么作用,装填有何特点? 保护剂的作用在于改善加氢进料质量,抑制杂质对主催化剂孔道 的堵塞与活性中心被覆盖,保护主催化剂活性和稳定性,延长催 化剂运行周期。 在加氢裂化装置第一精制反应器催化剂床层顶部,装填不同粒度、 形状、不同空隙率和反应活性低的催化剂,实行分级装填,对克 服顶部催化剂床层结焦和使沉积金属较均匀地分布在整个脱金属
15、加氢催化剂为什么需要硫化,硫化前对催化剂的操作温度有何 要求? 初始装入反应器内的加氢催化剂都以氧化态存在,不具有反应活性, 只有以硫化物状态存在时才具有加氢活性和稳定性、选择性。所以对 新鲜的或再生后的加氢催化剂在使用前都应进行硫化。湿法硫化的起 始温度通常控制在150~160℃;一般国内装置根据硫化剂确定干 法硫化的起始温度:二硫化碳注硫温度为150℃,DMDS注硫温度 为175℃。
9、贵金属催化剂的适用范围是什么? 由于贵金属催化剂容易被有机硫和硫化氢中毒而失活,只能适用于不 含硫的原料中。在两段加氢裂化工艺中,由于第二段进料经过脱硫和 脱氨,也可使用贵金属催化剂。 10、催化剂的外形有哪些,为什么选择异形催化剂? 催化剂外形有球形、圆柱形、三叶草形、碟形等多种形状的催化剂。 制造异形催化剂的目的主要是为了增大空隙率,降低床层压降,延长
性恢复。不可逆中毒是毒物与催化剂活性组分相互形成很强的化学键,难于
用一般方法将毒物去除,催化剂活性降低。如碱性氮使裂化催化剂中毒就属 于这一种。选择性中毒是一个催化剂中毒之后可能失去对某一反应的催化能 力,但对别的反应仍具有催化活性。选择中毒有可以利用的一面,如在串联 反应中,如果毒物仅使催化后继反应的活性中心中毒,可以使反应停留在中 间产物上,获得所希望的高产率中间产物。
保护剂
加氢精制剂Biblioteka 加氢裂化装置所 用的催化剂
加氢裂化剂
加氢裂化装置可能上述3种催化剂都用,此时
每l种(或每1类)催化剂的作用如上所述;也可能 只用加氢精制剂和加氢裂化剂,此时加氢精制 剂将起如上所述的保护剂和加氢精制剂的作用; 加氢裂化装置也可只用加氢裂化剂,此时的加 氢裂化剂将集所有功能于一剂。
8、催化剂表征包括哪些内容? ①孔结构,由于反应是在催化剂固体表面上进行的,而且主要是内表面,所 以孔结构是十分重要的因素。②表面积,因为催化反应是在催化剂表面上进 行,表面积对分散催化剂活性组分起重要作用,它与催化剂活性密切相关。 ③孔径,用来表示催化剂平均孔径的大小。④孔体积,是单位质量催化剂所
B族或Ⅷ族的金属。
加氢精制剂
金属组分 载体 助剂
载体的作用是提供
助剂的作用是调
适宜反应与扩散所
金属组分主要提 供加氢活性及能 够加速C-N键氢
节载体性质及金
属组分结构和性 质、催化剂的活 性、选择性、氢 耗和寿命的目的 。 常用的助剂是 P2O5。
需的孔结构,担载 分散金属均匀的有 效表面积和一定的
保护剂
保护剂是一个广义上的名词,包括一般意义上的保护剂、 脱金属剂,目的是改善被保护催化剂的进料条件,抑制杂 质对被保护催化剂孔道堵塞与活性中心被覆盖,即脱除机 械杂质、胶质、沥青质及金属化合物,保护被保护催化剂
的活性和稳定性,延长催化剂的运转周期。
保护剂一般由惰性物质、具有微量或少量加氢活性的催化
加氢裂化装置生产操作的 核心是围绕催化剂展开的。
催化剂
装置开工时,温度升高引起反应器膨胀,催化剂下沉;在 停工时,反应器由于冷却而收缩,由于催化剂不能足够地 流动,催化剂就受到严重的侧向应力; 正常操作时,流体流动产生的应力虽可忽略,但紧急泄压 会造成催化剂下沉;催化剂颗粒孔结构内反应流体的快速 蒸发,也会造成颗粒的爆裂;
12、催化剂中毒分为几类?
具有高度活性的催化剂经过短时间工作后就丧失了催化剂能力,这种现象往
往是由于在反应原料中存在着微量能使催化剂失掉活性的物质所引起的,这 种物质称为催化毒物,这种现象叫做催化剂的中毒。 催化剂中毒分为可逆中毒、不可逆中毒和选择性中毒。 可逆中毒是毒物在活性中心上吸附或化合时,生成的键强度相对较弱,可以 采取适当的方法去除,使催化剂活性恢复,而不影响催化剂的性质。如注氨 钝化,氨使裂化催化剂暂时中毒活性受到抑制,随着氨的脱附,催化剂的活
组分产生烧结的温度,从而提高了催化剂的热稳定性。不同的载体因表面性
质不同,会不同程度地提高活性组分的烧结温度。此外,活性组分分散到载 体上后,增加了催化剂的体积和散热面积,从而改善了催化剂的散热性能, 同时载体又增加了催化剂的热容,这些都能减小因反应放热所引起的催化剂 床层的温度提高,特别是在强放热反应中,良好的导热性能有利于避免因反 应热的积蓄使催化剂床层超温而引起催化剂活性组分烧结。
态的变化。①在加氢过程中,原料油中烃类的裂解和不稳定化合物的缩合,都会在催
化剂的表面生焦积炭,导致其金属活性中心被覆盖和微孔被堵塞封闭,是催化剂失活 的重要原因。 ②原料油中的金属特别是Fe、Ni、V、Ca等,以可溶性有机金属化合物的形式存在,
它们在加氢过程中分解后会沉积在催化剂表面,堵塞催化剂微孔;As、Pb、Na等与
解的弱酸性,由
Vl B族或Ⅷ族的 金属。
酸性,同时改善催
化剂的压碎、耐磨 强度与热稳定性;加 氢精制剂的载体主 要为Al2O3。
用于加氢精制剂的贵金属组分有:Pt, Pd, Ru. IRh, I, Os, Re等, 由于贵金属催化剂容易被硫、氮组分中毒而失活,故只能用 于无硫、无氮或微量硫、微量氮的原料中。
4、助剂的作用 ①有利于金属分散,(加入Si、B),使之更好的转化为 Ni-Mo-S(Co-Mo-S)活性相。 ②加入P、Ti抑制尖晶石的生成。 ③加入F、Si提高酸性。
5、中压加氢裂化与高压加氢裂化的催化剂有无不同? 中压加氢裂化装置与高压加氢裂化装置操作条件相比,其系统操作压力较低, 因此氢分压偏低,对催化剂的产品转化率要求低一些,但对催化剂的耐氮、 耐氧、容炭、芳烃饱和性能要求更高一些。 6、高中油型加氢裂化催化剂有何特点?
7、催化剂初期和末期相比较有什么变化,为什么? 催化剂在使用过程中,会产生催化剂表面生焦积炭、催化 剂上金属和灰分沉积、金属聚集及晶体大小和形态的变化 等现象,因生焦积炭等因素其活性、选择性会逐步下降, 为了达到预期的精制要求和裂解转化深度,必须通过逐步 提高相应的操作温度来补偿其活性、选择性的下降。
催化剂床层十分有效。目前,国内大型加氢裂化装置一般都放置
具有较大空隙率和较低活性的大颗粒催化剂。
加氢精制剂
加氢精制剂分前加氢精制剂和后加氢精制剂。前加氢精制剂的作用是 脱除硫、氮、氧等杂原子化合物、残余的金属有机化合物、饱和多环 芳烃,降低加氢裂化催化剂的反应温度、减缓加氢裂化催化剂的失活, 从而延长加氢裂化催化剂的运转周期。后加氢精制剂的作用是饱和烯 烃、脱除硫醇、提高产品的质量。 加氢精制剂一般由金属组分、载体和助剂3部分组成。 金属组分主要提供加氢活性及能够加速C-N键氢解的弱酸性,由Vl
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