注入甲基二乙醇胺避免加氢裂化催化剂活性过高

加氢裂化装置换剂后，尤其是装填了高活性裂化催化剂的情况下，开车成为一项复杂且具有挑战性的工作。经过硫化之后，大多数催化剂活性很高，甚至过高，为了避免温度失控或飞温，不能直接投入使用。为了控制裂化催化剂的活性，通常以氨水或液氨将氮化合物注入到反应器中，这个过程称为氮钝化，一旦氨中的氮原子被沸石裂化催化剂上的酸性位所吸附，催化剂活性就会有效地受到抑制。一旦在反应器出口检测到氮(“氮溢出”)，表明裂化催化剂床层吸收了足量用于调节催化剂活性的氮，这时用直馏馏分开工进料就不会产生飞温。

氨处理起来很危险，泄漏会引起严重的健康和安全问题，对于液氨来说尤为严重，如果储罐或管道发生泄漏，会形成毒雾。液氨的注入压力通常为7～14 MPa，在这样的条件下，注氨泵很难启动。为了将加氢裂化催化剂高压注氨钝化的危险降到最低，Reactor Resources公司用甲基二乙醇胺(MDEA)代替NH3注入到反应器中。在185 ℃以上的温度下，将MDEA注入高压加氢反应器中，MDEA很容易分解生成裂化催化剂钝化所需的氨。MDEA的其他分解副产物是甲烷、乙烷和水。需要注意的是，这点水与金属氧化物硫化转化为活性硫化金属时产生的水量相比可以忽略不计。

与氨和其他胺类化合物相比，MDEA有许多优点：MDEA的健康危害等级(HHR)为“1”，处理起来要安全得多，而氨的HHR为“3”(严重危害健康/毒性)；与氨相比，MDEA的气味没那么浓烈，高压泵送更容易；与其他胺类化合物相比，MDEA的成本很低，许多硫磺生产厂采用MDEA作为硫化氢吸收剂；钝化后多余的MDEA可转移到炼油厂的胺储罐中，省去了退货费用；MDEA与氨不同，注入泵不会出现气穴，现已成功应用于20套加氢裂化装置超高活性催化剂控制，没有出现任何催化剂性能或安全问题。

两家催化剂制造商对MDEA进行了中试评价，MDEA钝化性能与氨没有差别。MDEA不涉及有毒氨的处理，催化剂更换后加氢裂化装置可实现快速、安全开车。Reactor Resources公司也提供在线pH分析，可对分离器中水pH值的变化进行测量，准确、及时地判断pH变化/氮溢出的时刻，是实现注胺优化的重要手段。

过量注胺引发的问题：裂化催化剂过饱和吸附胺，导致收率下降；造成MDEA浪费；过量的氨会与体系中的H2S发生反应，形成硫化铵；需要注入更多的DMDS，以弥补氨消耗的H2S；硫化铵会溶解在裂化反应器液态产物中，在下游装置加热时会变成元素硫。

通过云平台相连的远程泵检测分析系统，可获得在线pH分析实时数据，据此工程技术人员和操作员确定催化剂充分钝化而不会过量注入。注入MDEA是Reactor Resources公司的最新发明，是其硫化技术和分析系统的补充，包括SmartSkidTM注入系统、在线H2S分析仪、氢纯度分析仪和总硫分析仪。