R-234催化劑在遼化140萬t／a重整-歧化聯合裝置的應用

米哲夫，王 崇，張世強

（遼陽石化分公司芳烴廠，遼寧 遼陽 111000）

R-234催化劑在遼化140萬t／a重整-歧化聯合裝置的應用

米哲夫，王 崇，張世強

（遼陽石化分公司芳烴廠，遼寧 遼陽 111000）

介紹了遼化140萬t／a重整-歧化聯合裝置連續重整部分是采用UOP最新一代超低壓連續重整工藝技術。詳細敘述了R-234催化劑在重整部分的工業應用情況，討論了高硫原料對R-234催化劑和重整反應的影響及采取的措施，并對此次催化劑硫中毒事件提出了一些合理性的建議。

連續重整；R-234催化劑；高硫原料；硫中毒

遼化芳烴廠140萬t／a重整-歧化聯合裝置是由中國石化工程建設公司設計，連續重整部分采用UOP最新一代超低壓連續重整工藝技術，催化劑再生部分采用UOP CycleMax 工藝技術，并采用UOP推出的Chlorsorb工藝技術。

該裝置于2010年9月建成投產，運行至2013年8月停產檢修，重整催化劑經過卸劑、篩分、裝劑運行至今。從運轉實踐看，R-234催化劑在各種工況下，均表現出良好的特性。本文將介紹R-234催化劑的工業運轉情況，并討論高硫原料對重整反應裝置的影響及采取得措施。

1 R-234催化劑的工業應用

1.1 R-234催化劑的物化性質

表1 列出了R-234催化劑的物化性質。

1.2 R-234催化劑的裝填

表2列出了R-234催化劑的填裝部位和數量。

1.3 重整裝置的運行數據

1.3.1 原料(表3)

表1 R-234催化劑的物化性質Table 1 The properties of R-234 catalyst

表2 R-234催化劑的裝填部位和數量Table 2 Filling positions and the number of R-234 catalyst

從圖1中數據可以看出，重整進料油從2011年3月起，TiP含量在33%～35%，TnP含量在19%～21%，TN含量在37%～39%，TA含量在6%～8%的范圍，芳潛含量在45%左右，滿足了重整原料的要求。

施工準備完畢后，開始進行具體的施工操作。首先，將施工需要的腳手架等設施搭建完畢，連接注漿時用到的各種水管和風管，保證施工的順利進行；其次，進行鉆孔，根據設計的鉆孔位置，用風洞鑿巖鉆機進行鉆孔工作；將錨頭與桿體一端連接后插入鉆好的孔內，將錨頭上的倒刺掛在孔底端，并且錨固好止漿塞；然后進行錨固，將橡膠防水墊圈及拱形墊板套在錨桿外露部分，并旋緊螺母，使其與二襯表面密貼，在墊板外上好球形螺母；接著，通過快速注漿接頭將錨桿尾端注漿泵相連，將水泥和其他外加劑材料按配合比配制好，加水攪拌。攪拌均勻后，輸入壓漿泵，壓漿時要保持壓漿高壓管順直。

表3 重整進料油的性質Table 3 The properties of reformate feed oil

圖1 重整進料油中族組成TiP、TnP、TN、TA含量隨時間的變化Fig.1 The changes of reformate feed oil in ethnic composition TiP、TnP、TN、TA content with time

1.3.2 芳產數據

從圖2中芳產數據上分析，該催化劑在2011年和2012年所得芳產數據在65%～70%之間，芳產

圖2 2011～2014月平均芳產隨時間的變化Fig.2 The changes of from 2011 to 2014 the average monthly Aryl production with time

基本趨于穩定。車間于2013年8月和9月進行大檢修，2013年10月重整開車調整過程中芳產數據較低，主要是因為催化劑在開車過程積碳，而再生系統在反應系統開工穩定后才開車，再生系統穩定運行后，催化劑性能趨于穩定,芳產數據也恢復到正常范圍［1］。2014年3月由于計量表偏差，計算出的液收較低，導致芳產數據值較低，調整后芳產數據恢復到正常范圍。

1.3.3 R-234催化劑數據分析

從圖3中可以看出，2011～2014年催化劑的平均碳含量在5%左右，催化劑再生后平均氯含量在1.1%左右，待生催化劑平均氯含量在0.95%左右，綜上所述，催化劑的積碳和載氯能力基本穩定,為工業生產的順利進行提供了保障。

圖3 催化劑的平均碳含量和平均氯含量隨時間的變化Fig.3 The changes of the average carbon and chlorine content of the catalyst with time

從圖4中可以看出，自2011年3月起，催化劑的氫鉑比基本保持在0.97%左右，但在運行過程中有時也有所下降，但氫鉑比是可逆過程，通過優化操作可以恢復。

圖4 催化劑的氫鉑比隨時間的變化Fig.4 The changes of hydrogen platinum ratio of the catalyst with time

2 高硫原料對重整反應裝置的影響

2.1 硫對重整催化劑的影響

由于原料油中硫含量較高，導致重整催化劑的金屬功能中毒，催化劑的雙功能作用被破壞。具體現象是：催化劑中金屬鉑的活性下降，造成脫氫和脫氫環化反應(金屬催化功能)下降，加氫裂化反應(酸性催化功能)增加。此時，催化劑的積炭大幅度增加，使得催化劑的比表面積降低，從而導致催化劑活性下降［2］。

2.2.1 R-234催化劑硫中毒后重整反應出現的現象

2015年3月16日，C261塔塔頂空冷器A265C、D檢修完畢后，3月17日8:00，按照廠調度指令，重整進料由105 t/h開始提量，提量速率為3 t/h,1 ℃/3 t。3月17日18:00，重整反應進料提至135 t/h,反應溫度提至514 ℃。提溫、提處理量時，溫降變化不明顯，意識到可能出現了催化劑硫中毒［3］，經過分析重整進料硫含量時，發現硫含量8.5×10-6（超標） ，加樣結果是8.3×10-6，循環氫H2S含量1 500 μL/L（超標），加樣結果是1 00 μL/L。此時，重整反應工藝參數見表4。

在17日8時至18時期間，重整進料由105 t/h提量至135 t/h，正常各反應溫降和總溫降都應當變大，但由上表數據顯示各反應溫降和總溫降基本沒變。17日18時至18日8時重整進料保持135 t/h，各反溫降逐漸減小．總溫降由原來的201 ℃．下降到184 ℃。在此過程中，循環氫純度也由87.23%下降到78.16%，表明裂化反應加劇［4］，戊塔塔底油非芳含量由20.68%上升到28.60%。綜合以上各種現象，進一步確認了催化劑硫中毒。

2.2.2 R-234催化劑硫中毒后采取的措施

確認催化劑硫中毒后，隨后采取了一系列措施來解決問題：

（1）提高預加氫補氫量，提高汽提塔回流罐頂氣去含硫燃料氣管網的流量；

（2）為了保證預加氫反應的脫硫效果，預加氫反應溫度提至299 ℃；

（3）將外來重石由16 t/h提至45 t/h,減少直餾石腦油的量，盡量減少直餾石腦油對重整反應的影響；

（4）為了保證重整催化劑的活性，開始重整注氯，注入速率為3 cm/min,再生注氯速率調整為12 cm/min，同時關注反應溫降；

（5）直餾石腦油、重石和汽提塔塔底油的餾程和S含量每3 h分析1次，重整進料和預加氫進料的S含量每3 h分析1次，預加氫循環氫的H2S含量每3 h分析1次，時刻保持關注分析結果。

表4 重整反應系統工藝條件變化情況Table 4 Table 4 Reforming reaction system changes in process conditions

最后，通過調整反應系統工藝參數，催化劑的活性情況見表5。

表5 重整反應系統正常后數據Table 5 The data of reforming normal reaction

通過表5中數據和以往的生產數據相比較，可以看出催化劑活性和硫中毒之前基本不變，說明R-234催化劑活性和穩定性較好。

3 結 論

在近4年多的生產操作中，R-234催化劑的活性和穩定性均有良好的體現，在芳潛較低的情況下，尤其在原料油高硫含量的情況下，表現出了很好的穩定性。同時對于出現高硫含量的預加氫原料情況應盡快與供應方協商解決方法，并采取改善脫硫設備等有效措施，避免對產品質量造成影響。

［1］徐承恩.催化重整工藝與工程[M]. 中國石化出版社,2012：573-575.

［2］朱洪法，劉麗芝.石油化工催化劑基礎知識[M]. 中國石化出版社,2010：176-177.

［3］劉宏鑫, 江正豐,林斌. 連續重整PS-VI催化劑硫中毒分析及對策[J].煉油技術與工程，2013，43（8）：45-47.

［4］李成棟.催化重整裝置技術問答[M]. 中國石化出版社,2008：98-99.

Application of R-234 Catalyst in 1.4 Mt/a Reforming-disproportionation Plant of Liaoyang Petrochemical Company

MI Zhe-fu, WANG Chong, ZHANG Shi-qiang
（Liaoyang Petrochemical Company Aromatic Plant, Liaoning Liaoyang 111000，China）

The latest generation of ultra-low pressure UOP continuous reforming technology used in 1.4 Mt/a reforming-disproportionation unit of Liaoyang Petrochemical Company was introduced. Application of R-234 catalyst in the reforming section was discussed, the impact of high-sulfur raw material on R-234 catalyst and the reforming reaction was investigated, and corresponding measures were put forward; and rational recommendations for preventing the sulfur poisoning of catalyst were given.

Continuous catalytic reformer; R-234 catalyst; Sulfur feedstock; Sulfur poisoning

TE 624

： A

： 1671-0460（2015）11-2677-03

2015-06-30

米哲夫（1978-），男，遼寧遼陽人，工藝操作人員。

張世強（1988-），男，助理工程師，碩士。 E-mail：zsq2009116@163.com。