石化催化剂的品种与未来发展初探
2019-09-10邹金强
邹金强
摘要:催化剂一直以来都是化工行业在生产和发展过程中非常重要的辅助。在对催化剂的品种进行分类和研究时,可以从功能、市场等几个角度来进行分析,并且结合催化剂的发展现状,为其未来的发展打下良好基础。
关键词:石油催化剂;品种类型;未来发展
催化剂是一种具有特殊性的物质,在很多领域的发展过程中,都会借助催化剂来达到不同产业在生产时的目标和要求。催化剂在实际应用过程中,其自身不仅可以对反应速率产生改变和影响,而且在改变反应速率的基础上,并不会对反应的总标准产生影响。由于催化剂在实际应用过程中的特殊性,所以在当前90%以上的化工产业以及化工生产过程中都需要利用催化剂来实现。催化剂在实际应用过程中,与其他不同类型的专用化学品相比,在分类方式方面具有一定的相似之处。由于催化剂在使用时的功能特性比较明显,所以催化剂的未来发展前景相对比较明朗。
1 石化催化剂的品种
在针对石化催化剂的品种进行分析和研究的时候,可以从功能或者是市场的角度出发。这样不仅可以对石化催化剂的品种进行合理的分类和分析,还可以从不同的角度,对石化催化剂在应用时的优势特点、功能作用进行更加深入的了解和认识。
1.1 聚合催化剂
聚合催化剂是以低分子化合物作为其中的单体,在与实际情况进行结合分析时,发现聚合催化剂在实际应用过程中,其主要是通过聚合反应在其中的影响和作用,从而会产生出高分子的化合物。高分子化合物在实际应用过程中,可以将其直接应用在不断升级和变化的市场当中,这样不仅可以针对聚合物的性能提出各种不同的新型要求和标准,而且这种类型的催化剂在使用时,可以满足产品在生产时的要求。
在与相关文献和数据统计结果进行结合分析时,发现早已经在1950年的时候,聚烯烃的催化剂在生产和实际应用过程中,其主要是齐格勒-纳塔催化剂。这种类型的催化剂在实际应用过程中,在聚合催化剂的整个市场发展过程中具有非常重要的地位和影响力,同时其在实际应用过程中的成本效益普遍比较良好。与此同时,其自身的技术基础也相对比较固定和稳定,产品自身的性能也比较可靠。除此之外,单活性催化剂在实际应用过程中,其是一种比较新的聚合物催化剂[1]。在实际应用过程中,这种催化剂的出现和使用,在某种程度上可以为一批聚合物打开全新的市场领域。在发展过程中,其不仅可以带动一些具有高附加值聚合物的发展,而且在发展过程中,还可以对原本的一些聚合物起到一定的替代效果和作用。单活性点催化剂在实际应用过程中,与传统催化剂相比具有明显的差异性。两者之间最大的差别就是单活性点催化剂在应用时,可以允许原料分子以一种立体并且专一的方式,与催化剂的活性位点产生一定的联系。通过这种方式在实践中的有效落实,不仅可以对控制链的整个增长过程可以起到良好的管理作用,而且还可以从中得到预定性能的聚合物。单活性点催化剂在实际应用过程中,会涉及到很多方面的内容,其中包括茂金属催化剂、非茂金属催化剂等。在分析和研究过程中,如果只是单纯以单活性点催化剂合成的聚合物来进行操作,那么与其相对应的聚合物就会划分为很多种类和类型,其中包括中密度聚乙烯,高密度聚乙烯等。
1.2 聚烯烃蜡催化剂
聚烯烃蜡催化剂在实际应用过程中,通常情况下会产生出HDPE蜡、PP蜡,在这种背景下的催化剂可以被看作是传统类型的催化剂。在与实际情况进行结合分析之后,发现自从二十世纪九十年代开始,茂金属催化剂在实际应用过程中,其可以被应用在LLDPE、HDPE以及PP合成之后,在这种背景下其逐渐被应用在蜡的合成范围之内。与相关文献资料记载中的内容进行结合分析之后,发现在1996年的时候,陶氏公司在发展过程中推出了2件专利,同时在实际应用过程中,公开利用茂金属催化合成超低分子量乙烯均聚物,同时与乙烯、丁烯等结合在一起,形成共聚物。
在与实际情况进行结合分析的时候,发现在实践中茂金属催化技术在实际应用过程中,其与钛基齐格勒-纳塔催化技术相比,具有非常明显的优势特点。该技术在应用时,不仅具有非常高的活性,而且对用量的要求普遍比较低,催化剂在其中也并不需要被特殊去除处理。该技术在实际应用过程中,不仅可以实现对反应温度的有效控制,而且其在经济性方面的效果普遍比较良好[2]。在对该技术进行分析和研究时,发现早已经在1988年和1989年的时候,埃克森专利就已经公开了连续气相反应器当中,茂金属催化合成窄分子量分布过程中的PE蜡、以及可控分子量的PP蜡。除此之外,在2000年的时候,科莱恩在德国法兰克福构建和落实了符合实际要求的茂金属蜡中试装置,并且将该装置科学合理的应用到实践中。由此可以看出,聚乙烯蜡产品在实际应用过程中,其不仅可以被应用在石油、化工等各种不同类型的领域当中,而且其整体应用效果普遍比较良好。
1.3 沸腾床催化剂
沸腾床催化剂属于一种加氢工艺手段,其在实际应用过程中,主要是指渣油在进料之后会与氢气之间建立一定的混合关系。与此同时,可以直接从反应器的底部进入,在反应器当中,催化剂颗粒在发生变化时,通常都是借助内外循环的方式,促使其一直处于沸腾的状态,这也是将其称之为沸腾床催化剂的主要原因之一。沸腾床催化剂在实际应用过程中,其对原料油的整个适应性相对比较广泛,同时适应性也比较强。通常情况下沸腾床榨油加氢在处理之后,可以针对加氢处理整个过程中不能够实现加工的原料進行有针对性的固定处理。除此之外,沸腾床榨油加氢处理技术在实际应用过程中,还可以针对一些具有特殊性的榨油进行处理,比如冷湖冷清等减压渣油。另外,沸腾床反应器在实际应用过程中,可以根据实际情况的不同需求,随时在其中增加一些新鲜的催化剂,同时还可以根据实际要求,将废气催化剂进行有效的排除。这样不仅可以最大限度保证催化剂在实际应用过程中的活性特征,而且还可以在不需要停工的状态下,对催化剂进行再生处理。
2 石化催化剂的未来发展
石化催化剂在实际应用过程中,其不仅是炼油行业在生产和发展过程中必不可少的重要介质和辅助工具,同时可以根据实际情况的不同,对各种不同类型的催化剂进行科学合理的选择和利用。石化催化剂在未来发展过程中,仍然会受到世界各个国家政府的重视和关注。为了保证其在发展过程中可以得到合理的利用,要与各个国家政府提出的燃油排放标准进行有效结合,在遵守基本标准的基础上,要结合实际情况,对催化剂在实际应用过程中的反应效率、效果等进行及时有效的调整。这样不仅可以促使油品的最终质量可以达到基本要求,而且对石化催化剂的未来发展而言,具有非常重要的影响和作用。
3 结束语
石化催化剂在实际应用过程中,其整体应用效果普遍比较良好,但是在使用时由于会受到各个国家政府在燃油排放标准方面提出的要求,所以为了保证其最终的使用成效可以得到优化和完善,要与各种不同类型的品种特性和功能特征进行结合。这样不仅可以提高石化催化剂在实际应用过程中的效率和质量,而且还可以为其未来的稳定发展打下良好基础。
参考文献:
[1]张洁.催化剂企业的物资采购策略[J].中国经贸导刊,2017(11):45-46.
[2]潘兴红,袁曙辉.催化裂化催化剂制备过程中水资源的综合利用[J].广州化工,2015,43(09):190-191+209.