加氢催化剂DZCⅡ-1的开发及工业应用

吴昆鹏

（大庆石化公司化工一厂，黑龙江大庆163714）

加氢催化剂DZCⅡ-1的开发及工业应用

吴昆鹏

（大庆石化公司化工一厂，黑龙江大庆163714）

裂解汽油二段加氢催化剂DZCⅡ-1，采用齿球形外型，并在催化剂制备过程中引入助剂对载体进行改性，使催化剂具有良好的活性和稳定性。该催化剂单周期工业运行寿命长达30个月，各项指标全部达到技术指标要求，完全满足装置生产需要。

裂解汽油；加氢催化剂；活性；工业应用

裂解汽油是乙烯裂解工业的副产物，产量可以达到乙烯产能的50%～80%［1］。裂解汽油中芳烃含量在50%以上，是重要的芳烃来源，同时含有烯烃、炔烃、二烯烃等组分，以及硫、氮、砷等杂质，需经过处理方可作为芳烃抽提装置的原料。裂解汽油工业上主要采用二段加氢过程进行后处理，一段加氢在缓和条件下脱除二烯烃、炔烃等［2，3］，二段加氢进行单烯烃加氢饱和，脱除硫、氮、氧等杂质。

DZCⅡ-1催化剂是某化工研究中心在前期开发出DZ-1裂解汽油二段加氢催化剂基础上开发的，通过引入助剂对载体进行改性，同时采用齿球形催化剂结构。在提高催化剂加氢活性的同时消除了条形催化剂容易发生的沟流、架桥等问题［4，5］。

1 催化剂性质

DZCⅡ-1催化剂为齿球形，活性组分为Co-Mo-Ni三元组分。DZCⅡ-1催化剂外观见图1，具体性质表1。

2 催化剂评价

催化剂硫化采用湿法硫化、一次通过流程，硫化油为直馏石脑油含2%的二硫化碳。评价装置为200 mL固定床加氢评价装置。评价原料油为某裂解汽油加氢装置原料，溴价25.35 gBr/100g，二烯值4.70 gI/100g。评价用氢气为该装置的裂解氢气，具体性质见表2。

图1 DZCⅡ-1催化剂

表1 DZCⅡ-1催化剂物化性质

表2 催化剂评价氢气组成/%

3 结果与讨论

3.1 参比剂对比评价

在反应压力4.2 MPa，体积空速3.0 h-1，氢油比200：1的条件下采用某裂解汽油加氢装置原料对DZCⅡ-1催化剂与国外参比剂进行对比评价，评价结果见表3。

表3 DZCⅡ-1催化剂与国外参比剂进行对比

从表3可以看出，与国外参比剂相比，在加氢生成油溴价和二烯价相近的情况下，国外参比剂的反应温度比DZCⅡ-1催化剂高10℃。

3.2 催化剂实验室活性稳定性评价

在反应压力4.2 MPa，反应温度290℃，体积空速3.0 h-1，氢油比200：1的条件下采用该裂解汽油加氢装置原料对DZCⅡ-1催化剂进行1 500 h活性稳定性评价，评价结果见图2。由图2可见，在1 500 h的评价时间内，催化剂活性稳定未发现有明显失活现象。

图2 催化剂1 500 h活性稳定性评价结果

3.3 催化剂工业应用

DZCⅡ-1催化剂于2014年7月在某裂解汽油二段加氢装置实现工业应用，催化剂采用自然装填，装填量为6.725 t。催化剂硫化为湿法硫化，以加氢汽油为硫化携带油，硫化剂为二甲基二硫，硫化最高温度为300℃［6～9］。

DZCⅡ-1催化剂自2014年7月～2016年12月，累计运行30个月，整个运行期间催化剂未进行任何再生和撇头处理。在2014年11月4～6日完成催化剂活性标定，标定原料及产品溴价数据见表4，主要工艺条件见表5。装置长周期运行主要工艺条件和数据见表6，7。

表4 原料及产品溴价/（gBr·（100g）-1）

表5 标定期间工艺条件

表6 长周期运行主要工艺条件

从装置长周期运行结果看，装置运行期间反应器入口温度由初期229℃上升到末期的283℃，总温升为54℃。反应器压差由初期的12 kPa，上升到末期的30 kPa。二段加氢产品的溴价由初期的0.09 gBr/100g增加到0.30 gBr/100g，始终满足设计指标要求。长周期运行结果表明DZCⅡ-1催化剂具有良好的活性稳定性［10～12］。

表7 长周期运行二段加氢产品溴价

4 结论

（1）该裂解汽油二段加氢催化剂DZCⅡ-1催化剂采用齿球形结构，使催化剂装填更加均匀，并可以有效避免因催化剂发生架桥现象导致物流产生沟流情况的发生。

（2）实验室研究和工业应用结果表明，DZCⅡ-1裂解汽油二段加氢催化剂具有良好的催化活性和稳定性，完全满足裂解汽油加氢装置工业生产需要。

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Development and industrial application of DZCⅡ-1 catalyst

Wu Kunpeng
（No.1 Chemical plant of Daqing Petrochemical Company，Daqing 163714，China）

The DZCⅡ-1 catalyst used for the Second stage hydrogenation of pyrolysis gasoline is in tooth spherical shape.The support was modified with additives during the catalyst preparation process,which made DZCⅡ-1 catalyst have good activity and stability.The life of one industrial application period is as long as 30 months,the property of catalyst can meet the requirements of technical indicators,and fully meet the needs of the production plant.

pyrolysis gasoline;hydrogenation catalyst;activity;industrial application

TE624.93

A

1671-4962（2017）04-0009-03

2017-06-27

吴昆鹏，男，工程师，2004年毕业于大庆石油学院化学工程与工艺专业，现从事化工生产管理工作。