RHT系列渣油加氢催化剂在海南炼化的工业应用

窦志俊，石巨川

（中国石化海南炼油化工有限公司，海南洋浦578101）

RHT系列渣油加氢催化剂在海南炼化的工业应用

窦志俊，石巨川

（中国石化海南炼油化工有限公司，海南洋浦578101）

介绍了中国石化海南炼油化工有限公司渣油加氢装置第六周期的运转情况，该周期采用中国石化石油化工科学研究院开发的第三代RHT系列催化剂，在较大进料负荷下运转了412天，实现了长周期运转，该催化剂表现出良好的杂质脱除能力和较高的加氢降残炭能力；在第四、第五和第六周期，与不同国外专利商的催化剂相比，第二代和第三代RHT系列渣油加氢催化剂均表现出良好的催化活性和稳定性。

渣油加氢 RHT系列催化剂 残炭 脱硫

中国石化海南炼油化工有限公司（简称海南炼化）的3.10 Mt/a渣油加氢处理装置（RDS）相对于国内外同类装置，设计体积空速（0.4 h－1）较大［1］。为满足其下游催化裂化装置原料的要求，RDS装置的操作条件较为苛刻。RDS有A、B两个反应系列，每个系列包括两个反应器，开工周期一般为12个月，在每个周期两个系列的反应器中分别装填不同专利商的催化剂。RDS装置各周期所用催化剂的专利商名称见表1。第六周期RDS装置A列应用了中国石化石油化工科学研究院（简称石科院）开发的第三代RHT系列渣油加氢催化剂［2-4］。本文主要对第三代RHT系列渣油加氢催化剂的应用情况进行总结，并简要比较该催化剂与国外催化剂的性能。

表1 RDS装置各周期所用催化剂的专利商名称

1 第三代RHT系列催化剂的应用情况

2011年12月8日，海南炼化RDS装置A列第五周期停工，催化剂更换为第三代RHT系列渣油加氢催化剂。2012年1月11日切换渣油，开始第六周期运转，于2013年2月25日停工，共运转412天。

1.1 运转情况

第六周期A列催化剂床层平均温度（CAT）以及各反应器的床层反应温度（BAT）变化情况见图1，第一、第二反应器（简称一反、二反）的BAT之差控制在8～10℃。

图1 A列反应器的催化剂床层温度及反应温度变化情况

图2为第六周期A列反应器的进料量变化情况。由图2可见，该装置的加工负荷一直较大。

图3为第六周期A列各反应器的压降变化情况。由图3可见，从运转后的第315天起，一反床层压降明显上升，二反床层压降变化平缓。

图4为第六周期A列各反应器催化剂床层的最大径向温差变化情况。第六周期开工前，对A列两个反应器的入口分配器都进行了改造。由图4可见，在运转后期，各反应器催化剂床层最大径向温差不断上升，但都低于11℃，表明改造效果明显。

图2 A列反应器的进料量变化情况

图3 A列反应器的压降变化情况

图4 A列反应器催化剂床层的最大径向温差变化情况

1.2 原料和加氢生成油的性质

A列第六周期加工的原料和加氢生成油的硫含量、残炭和金属（Ni＋V）含量变化情况分别见图5～7。由图5～7可见：在装置运转后的第130～240天，原料的硫质量分数为1.8%～2.2%（设计值为不大于2.1%），加氢生成油的硫含量均能满足生产要求，第三代RHT系列渣油加氢催化剂表现出良好的脱硫性能；原料的残炭大部分在8.5%～11.0%（设计值为不大于11.5%），加氢生成油的残炭为6.0%左右；原料中（Ni＋V）质量分数大部分小于40μg/g（设计值为小于54μg/g），加氢生成油（Ni＋V）质量分数基本小于15μg/g。

图5 A列反应器原料和加氢生成油的硫含量变化情况

图6 A列反应器原料和加氢生成油的残炭变化情况

图7 A列反应器原料和加氢生成油的金属（Ni+V）含量变化情况

2 RHT系列催化剂与参比剂的比较

从第四周期开始，石科院开发的RHT系列催化剂与国外三家知名催化剂专利商的产品同时使用，表2为第四、第五和第六周期A、B两列反应器所用催化剂情况。

表2 第四、第五、第六周期A、B两列反应器所用催化剂情况

2.1 第四周期比较

第四周期A、B两列反应器的渣油加氢脱硫率和残炭降低率分别见图8和图9。由图8和图9可以看出，在整个操作周期内，即使从运转90天开始A列反应器的CAT比B列反应器高4～5℃，B列反应器中第二代RHT系列催化剂的加氢脱硫活性和加氢降残炭能力也均好于A列反应器中的C1催化剂。

图8 第四周期两列反应器的渣油加氢脱硫率对比

图9 第四周期两列反应器的渣油加氢降残炭率对比

2.2 第五周期比较

第五周期中两列反应器的开工时间不同，在此按相同运转时间进行相对比较。第五周期两列反应器的渣油加氢脱硫率和残炭降低率分别见图10和图11。由图10和图11可以看出：B列在第二代RHT系列催化剂作用下的脱硫率略高于A列（从运转后第195天开始，A列反应器的CAT比B列反应器的CAT高3～4℃）；A、B两列反应器的残炭降低率相当。

图10 第五周期两列反应器的渣油加氢脱硫率对比

图11 第五周期两列反应器的渣油加氢降残炭率对比

在A列反应器卸剂过程中，一反从反应器催化剂床层顶部到底部全部板结，硬度很大，用风镐打碎困难，底部瓷球与反应器出口收集器格栅的结焦也较为严重，完全板结在一起，导致卸剂过程中部分格栅损坏；二反存在部分结焦现象。B列的一反结焦部位主要在反应器催化剂床层上部，但结焦物的硬度小于A列催化剂结焦物，较易用风镐打散，底部瓷球和出口收集器上没有结焦；二反也存在部分结焦现象。

从两列反应器的卸剂情况可以看出，尽管B列的操作周期比A列长25天，但B列的RHT系列催化剂结焦（特别是一反中催化剂）没有A列严重。说明B列使用的RHT系列催化剂的整体性能和稳定性高于A列使用的国外公司1的C2系列催化剂，也说明B列催化剂的级配方案较为合理。

2.3 第六周期比较

第六周期两列反应器的开工时间不同，也按相同运转时间进行比较。第六周期两列反应器的渣油加氢脱硫率和残炭降低率见图12和图13。

图12 第六周期两列反应器的渣油加氢脱硫率对比

图13 第六周期两列反应器的渣油加氢降残炭率对比

由图12和图13可以看出，A列在第三代RHT系列催化剂作用下的脱硫率和残炭降低率均好于B列。

3 结 论

（1）第六周期A列反应器使用第三代RHT系列渣油加氢催化剂，在较大进料负荷下共运转412天，表现出良好的杂质脱除能力和较高的加氢降残炭能力。

（2）在第四、第五和第六周期，与不同国外专利商的催化剂相比，石科院开发的第二代和第三代RHT系列渣油加氢催化剂均表现出良好的催化活性和稳定性。

［1］李大东.加氢处理工艺与工程［M］.北京：中国石化出版社，2004：82-83

［2］杨清河，胡大为，戴立顺，等.RIPP新一代高效渣油加氢处理RHT系列催化剂的开发及工业应用［J］.石油学报（石油加工），2011，27（4）：162-167

［3］胡大为，杨清河，戴立顺，等.第三代渣油加氢RHT系列催化剂的开发及应用［J］.石油炼制与化工，2013，44（1）：11-15

［4］聂红，杨清河，戴立顺，等.重油高效转化关键技术的开发及应用［J］.石油炼制与化工，2012，43（1）：1-6

［5］杨进华.第二代RHT系列渣油加氢处理催化剂的工业应用［J］.石油炼制与化工，2012，43（2）：61-64

COMMERCIAL APPLICATION OF THE THIRD GENERATION RHT SERIES CATALYSTS IN RDS UNIT

Dou Zhijun，Shi Juchuan
（SINOPEC Hainan Refining&Chemcial Co.，Ltd.，Yangpu，Hainan 578101）

The application results of the second and third generation RHT series catalysts in the 4th—6thrun of the RDS unit in Hainan Refining＆Chemcial Co.，Ltd.were introduced.The third generation RHT series catalysts show its good abilities and stability to remove impurities and carbon residues during 412-day long-term operation.Comparison the results in the fourth，fifth and sixth cycle with the imported catalysts reveals the better activity and stability of the second generation and third generation RHT series residue hydrotreating catalysts.

residue hydrotreating；RHT series catalyst；carbon residue；desulfurization

2013-07-10；修改稿收到日期：2013-11-15。

窦志俊（1984—），男，从事加氢工艺技术的管理工作。

窦志俊，E-mail：13518038712＠163.com。