PHF加氫催化劑在柴油加氫裝置上的應(yīng)用

王培全 嚴(yán)軍

摘要：隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的不斷向前發(fā)展，汽油柴油等資源生產(chǎn)總量正在不斷加大，對提高人們的生活質(zhì)量以及推動整個社會經(jīng)濟的快速發(fā)展都有著重要的保障。本文重點針對PHF加氫催化劑，在柴油加氫裝置當(dāng)中的具體應(yīng)用展開了分析和研究，同時提出了相應(yīng)的使用工作要點，有效提高柴油生產(chǎn)工作質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：PHF加氫催化劑;柴油;加氫裝置

在化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工作中，柴油資源是其中一個非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié)，同時也是我國眾多企業(yè)生產(chǎn)和工作的必要資源。我國很多石化生產(chǎn)單位在大規(guī)模的生產(chǎn)柴油和提煉柴油，柴油的年均生產(chǎn)總量正在不斷向上。在柴油的加氫裂化處理過程中需要使用到各種催化劑。針對催化劑的類型選擇直接影響到了柴油生產(chǎn)工作質(zhì)量，因此，針對我國某石化工作單位在柴油的提煉工作中，所使用的PHF催化劑進(jìn)行了分析和研究，對PHF加氫氣化劑在柴油加氫裝置當(dāng)中的應(yīng)用效果進(jìn)行了分析和闡述，有效提出了PHF催化劑在加氫裝置中的使用要點，有效提高煉油工程單位的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

1.案例分析

我國某石化生產(chǎn)單位于2016年10月建立，起了220萬噸/年的汽油柴油加氫裝置，該裝置在正式建成之后立即投入了工作和生產(chǎn)當(dāng)中。經(jīng)過一年的生產(chǎn)工作之后，所生產(chǎn)出來的柴油產(chǎn)品都符合我國國家的相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。該裝置平均每年運轉(zhuǎn)9000小時以上裝置在入料總量上大約為196噸/小時，在實際生產(chǎn)工作中，該裝置的原油材料屬于焦化柴油。通過柴油加氫裝置的處理之后，生產(chǎn)出來的是國V排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油。該石化工作單位在柴油的加氫生產(chǎn)工作中使用的是PHF加氫催化劑整體的生產(chǎn)工作效果非常明顯，提高了整個生產(chǎn)工作單位的經(jīng)濟效益。

2.PHF加氫催化劑在柴油加氫裝置中使用流程分析

2.1設(shè)備基礎(chǔ)構(gòu)成

該石化單位所使用的加氫裝置，主要包含了反應(yīng)器、分離器、脫硫器以及分流器等相關(guān)設(shè)施。

2.2反應(yīng)工作流程

在柴油的加氫處理工作中，首先，將原料油直接倒入到整個裝置的入口處來進(jìn)行過濾，過濾器設(shè)備表面裝有脫水裝置，脫水裝置會將原料油直接進(jìn)行脫水處理，然后將原料油注入到儲存罐當(dāng)中。通過液壓系統(tǒng)將原料油直接輸送到下一個裝置內(nèi)部，混合原材料和加氫混合氫化劑之間進(jìn)行充分反應(yīng)，隨后再將混合物直接輸送到下一級的反應(yīng)器當(dāng)中，反應(yīng)器設(shè)備內(nèi)部設(shè)置出了上層和下層催化床，由于整個催化工作過程會生成大量的熱量，因此催化床系統(tǒng)設(shè)置了冷凝處理裝置，當(dāng)催化劑放入到催化床之后，會和原料油之間進(jìn)行一系列的催化反應(yīng)，反應(yīng)完成之后，催化床將反應(yīng)器進(jìn)行冷卻處理，將已經(jīng)完成催化裂化的原材料直接輸送到高壓分離器內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)一步處理。當(dāng)原材料進(jìn)入到高壓分離器內(nèi)部之后，分離器的上半部分氣體也就是氫氣會直接進(jìn)入到分離器內(nèi)部，再次將原油產(chǎn)品當(dāng)中的液體進(jìn)行分離，然后將分離之后的液體輸送到脫硫塔內(nèi)部，脫硫塔會將整個原材料的硫化氫氣體進(jìn)行去除，去除完成之后進(jìn)入到下一級分流塔當(dāng)中，最后再輸出質(zhì)量更高的柴油產(chǎn)品，有效提高了整個柴油產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

3.PHF加氫催化劑的具體使用方法

3.1反應(yīng)裝置的工作運行狀態(tài)

當(dāng)PHF加氫氣化劑加入到反應(yīng)器內(nèi)部時，因為原料油當(dāng)中含有大量的硫元素，經(jīng)過硫化處理的催化劑已經(jīng)具有了相應(yīng)的反應(yīng)活性，主要原因是由于催化劑在反應(yīng)器內(nèi)部，完成了硫化氫氯硫化的工作過程，反應(yīng)工作完成之后硫離子和催化劑自身的活性會大大提升，此時反應(yīng)器內(nèi)部的硫化氫物質(zhì)含量明顯降低，一些硫離子會被不斷脫離出來，進(jìn)而會造成流離子的大量空缺，各種離子相互之間形成了一種相對活性狀態(tài)。在整個反應(yīng)過程結(jié)束之后，反應(yīng)器內(nèi)部的硫化氫并會直接吸附在催化劑的表面，形成了氫離子和硫化氫離子，會使得催化劑具有較強的酸性性質(zhì)，當(dāng)催化劑具有一定酸性性質(zhì)之后會和原料的焦化柴油以及劣質(zhì)油等進(jìn)行反應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)生強烈的裂化反應(yīng)之后，短時間范圍內(nèi)會釋放出大量的熱量，會造成反應(yīng)器內(nèi)部的系統(tǒng)溫度不斷上漲，此時因為催化劑和柴油之間進(jìn)行了一系列反應(yīng)會出現(xiàn)很多積碳問題，大量的積炭會直接影響到催化劑的反應(yīng)活性。因此，為了有效保證催化劑的反應(yīng)性能，在加注原油過程中需要將質(zhì)量較高的原油放置在低溫環(huán)境下，對催化劑來進(jìn)行預(yù)硫化處理，讓PHF催化劑的表面積碳完全穩(wěn)定之后再加入劣質(zhì)原材料，有效提高柴油生產(chǎn)工作質(zhì)量。

3.2催化劑的測試

為了有效測定PHF催化劑在柴油生產(chǎn)過程當(dāng)中的性能，該石化工作單位對整個加氫裝置氣化劑進(jìn)行了一系列測試工作，生產(chǎn)出的原材料為混合柴油，在溫度為370℃的反應(yīng)條件下，含硫量為1545μg/g到混合柴油，最終提煉出來的精制柴油內(nèi)部的含硫量大小為9μg/g，符合我國柴油燃燒的國V排放標(biāo)準(zhǔn)，加入PHF催化加之后的相關(guān)參數(shù)對比如表1所示：

4.結(jié)束語：

通過對我國某石化生產(chǎn)單位的真實柴油生產(chǎn)案例進(jìn)行分析和研究，PHF加氫催化劑在柴油加氫裝置中的應(yīng)用效果非常明顯，可以有效提高柴油加氫裝置的反應(yīng)工作效率。PHF加氫氣化劑不但可以保證穩(wěn)定的工作和運行，同時還可以控制反應(yīng)器內(nèi)部的溫度，提煉出來的柴油可以保證實際的含流量達(dá)到最低，符合我國國家的柴油生產(chǎn)工作標(biāo)準(zhǔn)。因此，PHF催化劑在我國各大煉油廠當(dāng)中得到了廣泛的使用，為煉油廠帶來了更高的經(jīng)濟效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]李慧，凌雪，李瑞林.PPHFF加氫催化劑在柴油加氫裝置上的應(yīng)用[J].化工管理，2018（26）：72-73.

[2]溫廣明，宋金鶴，張文成，王丹.PPHFF柴油加氫精制催化劑生產(chǎn)國Ⅴ柴油工業(yè)應(yīng)用[J].煉油技術(shù)與工程，2017，47（01）：50-54.

[3]趙洋，周景倫，趙瑋.PPHFF-101超低硫柴油加氫精制催化劑的工業(yè)應(yīng)用[J].石化技術(shù)與應(yīng)用，2016，34（06）：491-495.