加氢反应器的发展现状
加氢装置介绍
加氢裂化装置原理、流程及特点
加氢裂化是将大分子的重质油转化为广泛使用的小分子 的轻质油的一种加工手段。可加工直馏柴油、催化裂化循环 油、焦化馏出油，也可用脱沥青重残油生产汽油、航煤和低 凝固点柴油。加氢裂化装臵是炼油厂最重要的的生产装臵之 一，在高温、高压、临氢状态下操作。 加氢裂化装臵的工艺流程主要有三种类型方法： ⑴ 一次通过法：所产尾油不参加循环。 ⑵ 部分循环法：所产尾油一部分参加循环，一部分排出 装臵。 ⑶ 全部循环法：所产尾油全部参加循环，不排尾油。 加氢裂化装臵主要设备有加氢精制反应器、加氢裂化反 应器、加热炉、高压热交换器、高压空冷器、高、低压分离 器、高温高压临氢管道、高温阀门等。详见图1、图2、图3、 图4。
2013-8-17 12
H1
H2
H3
凸台
H4
H5
s-k H6
1
图5
2013-8-17
热壁加氢反应器
13
加氢裂化装置常用材料
设备名称
加氢精制、裂化反应器 （设计温度≤ 450 ℃/设 计压力8～20MPa） 高压热交换器（温度≤ 260 ℃)
选用材质
板2.25Cr-1Mo(SA387Gr22CL2) +6.5mm(Tp309+347) 堆焊层 或+4mm(TP347)单层浅熔深堆焊 锻2.25Cr-1Mo(SA336F22CL2) + 6.5mm(Tp309+347) 堆焊层或+4mm(TP347)单层浅熔深堆焊 管程：反应流出物：管箱（碳钢、碳钼钢＋4～6mm CA;铬钼钢＋3mm CA)管板（碳钢、碳钼钢、铬钼钢 ＋ 8mmTP309+347) 壳程：循环氢、原料：壳体（碳钢、碳钼钢、铬钼 钢＋ 3mm CA） 管程：反应流出物：管箱（铬钼钢＋3mm 1Cr18Ni9Ti 复合板 或 +6.5mm Tp309+347堆焊层 或 +4mmTP347) 管板(铬钼钢＋8mmTP309+347或铬 钼钢＋8mmTP410) 壳程：循环氢、原料：壳体（铬钼钢＋4mm CA；或 ＋3mm 1Cr18Ni9Ti 复合板；或+4mmTP347；或 +6.5mm Tp309+347堆焊层） 14
二氧化碳催化加氢及其研究进展
二氧化碳催化加氢及其研究进展一、本文概述二氧化碳（CO₂）作为一种常见的温室气体，对全球气候变化产生了深远的影响。
然而，除了其对环境的负面影响外，CO₂也是一种丰富的碳源，具有潜在的化学利用价值。
近年来，通过催化加氢技术将CO₂转化为有用的化学品和燃料，已成为化学和能源领域的研究热点。
本文旨在全面概述二氧化碳催化加氢技术的研究现状、发展动态以及面临的挑战，以期为该领域的进一步研究和工业应用提供参考。
我们将首先介绍CO₂催化加氢的基本原理和催化剂类型，包括金属催化剂、非金属催化剂以及双金属催化剂等。
随后，我们将综述不同催化剂在CO₂加氢反应中的性能表现，包括活性、选择性和稳定性等方面。
我们还将探讨反应条件（如温度、压力、溶剂等）对催化加氢过程的影响，以及催化剂的再生和循环利用问题。
在总结现有研究成果的基础上，我们将分析当前CO₂催化加氢技术所面临的挑战，如催化剂活性不足、选择性差、稳定性差以及能耗高等问题。
我们还将展望未来的研究方向，包括新型催化剂的设计与开发、反应机理的深入研究以及反应过程的优化与控制等。
通过本文的阐述，我们期望能够为读者提供一个全面而深入的了解CO₂催化加氢技术的研究进展和前景，为推动该领域的可持续发展贡献力量。
二、二氧化碳催化加氢的基本原理二氧化碳催化加氢是一种将二氧化碳转化为有价值化学品的重要方法。
其基本原理在于利用催化剂将二氧化碳与氢气在适当的温度和压力下进行反应，生成一氧化碳或甲醇等化学品。
催化剂在反应中起到了关键作用。
常见的催化剂包括金属催化剂、金属氧化物催化剂和金属有机框架催化剂等。
这些催化剂能够降低反应的活化能，使反应在较低的温度和压力下进行。
二氧化碳催化加氢的反应过程涉及多个步骤。
在金属催化剂的作用下，氢气首先被吸附在催化剂表面，形成活性氢物种。
然后，二氧化碳分子与活性氢物种发生反应，生成中间产物，如甲酸或甲醇等。
这些中间产物进一步加氢或分解，最终生成目标产物。
我国临氢设备的开发应用和发展综述
个 简单综述
其 中芳烃 含量 约 为7 0 ％
。
是制取 芳烃 的好原料
硫
、
，
但其 中
，
还 存在
一
一
定数 量 的 烯 烃
、
氮 以 及 氧 化物 等 杂 质
。
必
、
临 氢设备在我 国 的应 用
，
须 经 过 加氢 除去杂 质 后方可 使 用
裂 解汽 油加氢装 置 多
～
随 着石 化 工 业 的 发 展 和 技术 的进 步
，
但生 产能 力
一
乙 烯工 业 中
，
，
乙 烯 裂 解 装 置 是 将 柴 油或 石 脑 油 经
、
技 术水 平有待进
、
步提 高
高温 裂 解 分离 出乙 烯
。
丙烯和碳 四 等重 要化 工 原料 的
，
在这 里 就 国 内临氢设备 的 开 发
题作
一
应用
、
发 展 和进 步等问
龙头 生 产装 置
，
剩 余的 裂 解汽 油主 要 成 分 是碳 五 馏分
，
指 的 是 介 质 中含有 氢 气 的设 备
。
化装 置 是 在氢 气和 催化 剂 的 作 用 下
，
～
，
在4 5 0
~
C
、
1 高 温 ~I：1 0
加 氢换 热 器 和加 氢分 离 器 等
在高
20M P
a
高压 下
，
使 重 质原 料油 ( 减 压 渣油
、
焦化渣 油
、
高 压 条件 下
，
氢 气 易与钢 制 设 备产生 氢和 硫 化 氢 腐
渣油悬浮床加氢研究现状及发展趋势
摘 要 ： 文 介 绍 了 渣 油 固 定 床 、 动 床 、 腾 床 和 悬 浮 床 四 种 加 氢 工 艺 及 相 应 催 化 剂 。 重 点 综 述 了 重 油 悬 浮 床 加 氢 工 本 移 沸 艺 和 催化 剂 的 研 究及 进 展 。 关 键 词 ： 油 ； 氢 ； 化 剂 ； 浮 床 渣 加 催 悬
裂 化 与 焦 化 、 减 粘 裂 化 等 占 ７ ．％ ，脱 沥 青 仅 占 ８７
３ １ ： ０ ０年 加 氢 处 理 技 术 和 加 氢 裂 化 技 术 的 比 ．％ ２ ０
例 正 在 逐 渐 提 升 约 至 ３ ％ ． ０ ５年 加 氢 处 理 技 术 ０ ２０
和 加 氢 裂 化 技 术 的 比例 正 在 逐 渐 提 升 至 ４ ％以 上 ０
体如表 １ 示 ： 所
１ １ 固 定 床 加 氢 反 应 器 ．
作 者 简 介 ： 磊 （ ９ １ ， ， 龙 江 省 齐 齐 哈 尔 人 ，０ ７ 年 方 １ ８ 一） 男 黑 ２０
毕 业 于大 连 理 工 大学 ， 士 ， 理 工程 师 ， 事 炼 油 工作 。 硕 助 从
般 地 。 油 加 工 有 脱 碳 、 氢 、 剂 脱 沥 青 渣 加 溶
三 种 方 法 。 碳 工 艺 如 焦 化 和 催 化 裂 化 。 氢 工艺 脱 加
如 加 氢 处 理 和 加 氢 裂 化 。 ＵＯ 据 Ｐ统 计 ， １９ ９ ９年 在 世 界 渣 油 加 工 能 力 方 面 ． 氢 处 理 占 １ ．％ ． 化 加 ９１ 催
中 图 分 类 号 ： Ｅ ２ ．３ Ｔ ６ ４４ 文 献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６２— １４（ ０ ８）９ ０ ４ ０ １７ ８ １ ２ ０ ０ —００ — ５
加氢反应器设计
加氢反应器的设计一：加氢反应器的设计背景工程科学是关于工程实践的科学基础，现代过程装备与控制工程是工程科学的一个分支，因此，生产实习是工科学习的重要环节。
在兰州兰石集团实习期间，对化工设备的发展前景和各种化工容器如反应釜、换热器、储罐、分液器和塔器等的有所了解和学习。
生产实习的主要任务是学习化工设备的制造工艺和生产流程，将理论知识与生产实践相结合，理论应用于实际。
因此，过程装备与检测的课程设计的设置是十分必要的。
由于我们实习的加工车间正在进行加氢反应器的生产，而加氢反应器是石油化工行业的关键设备，其生产工艺和设计制造在化工设备中具有显著的代表性，为此，选择加氢反应器这一典型的化工设备作为课程设计的设计题目。
二：加氢反应器的发展背景：加氢反应器是石油化工行业的关键设备，通常是在高温(350—480℃)、高压(0一25MPa)、临氢、有硫化氢等腐蚀介质的恶劣工作条件下运行。
近30年来，加氢技术发展迅速，加氢反应器由内部衬非金属隔热层的冷壁结构发展成为壳体内壁堆焊不锈钢层的热壁结构即热壁加氢反应器。
热壁加氢反应器与冷壁加氢反应器相比具有以下显著优点:(1)在相同外形尺寸条件下，增大了反应器内部的有效容积，提高了生产能力;(2) 由于无内衬隔热层，避免了内衬板易破坏造成壳体局部超温导致局部鼓泡破坏;(3) 避免了上述原因造成设备频繁停车修复所造成经济和产量上的损失。
因此，热壁加氢反应器逐步取代了冷壁加氢反应器，且具有越来越大型化的趋势。
随着工业技术的发展，加氢反应器的用途也越来越多，在石油炼制工业中除用于加氢裂化外,还广泛用于加氢精制,以脱除油品中存在的含氧、硫、氮等杂质，并使烯烃全部饱和、芳烃部分饱和，以提高油品的质量。
在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。
在有机化工中则用于制备各种有机产品，例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇、醛加氢制醇、萘加氢制四氢萘和十氢萘（用作溶剂）、硝基苯加氢还原制苯胺等。
《加氢反应器简介》课件
THANKS
感谢观看
封头
加氢反应器的两端，通常 采用球形或椭圆形封头， 用于密封和固定反应器。
催化剂床
加氢反应器中的核心部分 ，通常由多个催化剂层叠 而成，用于促进氢化反应 。
附件与组件
入口/出口接管
用于连接加氢反应器与其 他设备，以便原料和产品 的进出。
支座
支撑加氢反应器的底座， 通常由混凝土或钢材制成 。
视镜
观察加氢反应器内部情况 的窗口，通常由耐高压、 耐腐蚀的材料制成。
《加氢反应器简介》ppt课件
contents
目录
• 加氢反应器概述 • 加氢反应器的结构 • 加氢反应器的应用 • 加氢反应器的操作与维护 • 加氢反应器的发展趋势与挑战
01
加氢反加氢反应器是一种重要的工业设备，用于在氢气存在下进行 化学反应。
详细描述
加氢反应器是一种专门设计的工业设备，用于在高温高压条 件下，在氢气存在下进行各种化学反应。它具有高效、安全 、环保等特点，广泛应用于石油、化工、制药等领域。
石油工业是加氢反应器应用最广泛的领域之一。在石油工业 中，加氢反应器主要用于将石油中的硫、氮等杂质去除，提 高石油产品的质量和稳定性。
加氢反应器在石油工业中还用于生产高品质的燃料和润滑油 。通过加氢反应器，可以将石油中的烯烃和芳烃进行加氢饱 和，生产出高品质的燃料和润滑油。
化学工业
在化学工业中，加氢反应器主要用于生产高纯度化学品和 精细化学品。例如，加氢反应器可以用于生产高纯度的乙 醇、丙酮、丁醇等化学品，以及用于生产农药、染料、香 料等精细化学品。
详细描述
根据用途和结构，加氢反应器有多种类型。常见的类型包括固定床加氢反应器、 流化床加氢反应器和搅拌釜加氢反应器等。不同类型的加氢反应器适用于不同的 化学反应和生产工艺，具有广泛的用途。
加氢工艺技术的现状及展望 渣油加氢技术交流-201000729
渣油加氢四种工艺类型主要特点
工艺类型
固定床
膨胀床
浆液床
移动床
产品质量
较好，可最为 轻 油 可 作 为 成 产品含硫高， 与固定床相 低硫燃料油和 品，重油还需加 需进一步加氢 近 二次加工原料 工或作燃料油 脱硫
装置运转周期 6～24 个月
连续运转
连续运转 连续运转
技术难易程度 设备简单，易 操作
渣油原料金属Ni+V 117.5 μg/g
沥青质，4.61%
Ni+V 930 μg/g 占渣油，36.5%
胶质，10.03%
Ni+V 42.2 μg/g 占加氢AR，42.8%
加氢渣油金属Ni+V 9.89 μg/g
沥青质，1.23%
Ni+V 401 μg/g 占加氢AR，49.9%
胶质和沥青质
形成焦炭
0.35 脱硫率/%
渣油转化率对干 泥生成的影响
干泥(Dry Sludge) 或沉渣(Sediment)
渣油加氢工艺-按催化剂在反应器中状
态
固定床 (滴流)
渣油+H2
移动床 (逆流)
移动床 (顺流)
沸腾床 (流化态)
浆液反应器
生成油+H2
渣油+H2
生成油+H2
生成油+H2+催化剂
催化剂
催化剂
催化剂
53.1
日本加氢能力比例
原油 加工 总量
其他 加氢
渣油 蜡油 加氢 加氢
煤柴 汽油 合计
油加 加氢 氢
比例 100 %
5.3 11.3 17.2
40.6 24.1 98.5
加氢裂化技术发展现状及展望
加氢裂化技术发展现状及展望摘要：近些年，随着社会的发展，带动了我国科学技术水平的进步。
在加氢裂化生产清洁油品过程中，煤油馏分和柴油馏分中有许多可以通过创新工艺，生产出清洁特色产品。
为适应清洁化的发展趋势，综合利用系列加氢技术，开发了系列高端、特种、专用和差异化的特种油生产技术，并逐步实现工业应用，进一步增加产品效益。
关键词：加氢裂化技术；改造；发展趋势引言加氢裂化技术是在原油的基础上通过二次改造的方式来更好的提高石油质量，通过此种技术所研发生产出来的石油化工产品具有清洁性的特征。
特别是在当前现代科学技术不断创新的时代背景下，我国加氢裂化技术逐渐与世界水平接轨，逐渐朝着绿色节能、高效科学的方向转变。
对此，笔者以加氢裂化技术为主要研究内容，对其改造及其发展趋势进行简要分析与着重探讨。
1加氢裂化技术的改造在现代科学技术创新的驱动之下，加氢裂化技术装置得到了跨越式发展，并且进一步加快与国际化的接轨进程。
在应用原有加氢裂化装置的基础上，采用了加氢裂化改造技术，应用“延迟焦化+加氢处理+催化裂化”方案，对原有的250万吨/常年减压装置予以改造，常压分馏出的175℃石油脑送入下游重整装置的预加氢加工；175~220℃的轻柴油调和组分；220~350℃的重柴油送下游加氢装置进行进一步精制；常压重油经减压分馏，生产的减压渣油将会去延迟焦化装置进一步加工处理，分出的直流蜡油、焦化蜡油去催化原料预处理装置。
最初所使用的加氢裂化装置以串联尾油全循环工艺为主，严格按照4：1的比例调配加工原料油，进而形成了具有混合性特征的减一线、减二线和减三线混合蜡油。
后期对设备进行进一步检修，增设航煤汽提塔，从而研发了航煤产品，其中所需要的氢气均来自与氢气管网、渣油加氢装置中的PSA部分。
在检修工作完成后，要定期更换催化剂，通常为FF-46、FC-16B，加工方案由此前的整体循环调整为一次性通过的方式。
2改造后加氢裂化技术的优势2.1原料适应性沸腾床加氢裂化原料适应性强，能够加工瓦斯油、常压渣油、减压渣油、煤液化产品、沥青、页岩油和油砂等。