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化工进展2016年第35卷第10期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·3219·PHR系列固定床渣油加氢脱金属催化剂的研制程涛，赵愉生，谭青峰，崔瑞利（中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院，北京 102206）摘要：为有效解决渣油加氢脱金属过程中沥青质和胶质等大分子物质的扩散、反应和沉积难题，提高催化剂脱杂质活性和容金属能力，对催化剂设计进行了优化集成，开发出了一系列催化剂制备关键技术，研制成功4个牌号的脱金属催化剂（PHR-101、PHR-102、PHR-103、PHR-104）。
以非酸性的黏结剂代替胶溶酸实现氧化铝的无酸成型，大幅提高了载体孔容和孔径；采用复合扩孔方法制备出双峰孔结构载体，大于1000nm孔比例达到16.4%，改善了催化剂孔道结构；实现活性金属组分的非均匀负载，优化活性分布，促进杂质向催化剂内部的扩散和沉积。
小型装置2000h评价结果表明，催化剂脱杂质（脱金属、脱硫、脱残炭）活性与稳定性明显高于常规催化剂。
模拟工业运转条件下，在1L中型装置上进行了5500h长周期试验，结果表明，加氢全馏分产品金属含量满足指标要求，催化剂预期寿命达到8000h以上，满足工业应用要求。
14个月的挂篮试验表明，与工业催化剂相比，所开发催化剂的金属容纳能力更高，金属沉积更为均匀。
关键词：渣油加氢；催化剂；扩散；载体；稳定性中图分类号：TE 624 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）10–3219–07DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.10.029Development of PHR fix-bed residue hydrodemetallization catalystsCHENG Tao，ZHAO Yusheng，TAN Qingfeng，CUI Ruili（Petrochemical Research Institute，CNPC，Beijing 102206，China）Abstract：In order to solve the diffusion，reaction and deposition problems of high molecular materials such as asphaltenes and resins，and to improve the catalyst’s activity and metal capacity during the process of residue hydrodemetallization，we developed a series of key technologies and 4 grades residue hydrodemetallization catalysts（PHR-101，PHR-102，PHR-103，PHR-104）by optimized catalyst design. Non-acidic binder was employed to replace the traditional acids to prepare alumina support with substantially increased pore volume and size. Dual-peak-pore-structure support，with 16.4% pore size above 1000nm，was obtained through compound pore expanding method to improve catalysts’ pore structure. And non-uniform distribution of active metal components was achieved to promote impurities to diffuse to and deposit on internal catalyst whose active-site distribution was refined. The results of a 2000h test on small-scale device showed that catalysts’ activity and stability after removing the impurities（metal，sulfur，carbon residue）were significantly higher than that of conventional catalysts. A 1L-scale Pilot test，with 5500h long period running under the industrial operating conditions and products requirements，indicated that the prospective running life of catalysts reached more than 8000h which totally satisfied the industrial application requirement. A 14 months industrial hanging-basket test was carried out and the results showed that，compared with the commercial atalysts，the developed catalysts exhibited higher metal capacity and more uniform metal deposition.收稿日期：2016-03-15；修改稿日期：2016-04-29。
固定床渣油加氢催化剂失活的原因及对策分析作者：虞尚立来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第02期摘要：针对目前固定床渣油加氢催化剂使用过程中存在的失活问题，文章从实践角度出发，分析了加氢催化剂失活的原因及影响因素，并提出了优化控制对策，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。
结果表明，只有在明确影响固定床渣油加氢催化剂效用因素的情况下，才能使采取的对策起到事半功倍的效果。
关键词：固定床;渣油;氢氧化剂;失活园林;催化剂级配0 引言经济水平的不断提升，使得人们对工业化生产建设效率需求越来越大。
然而，一些催化剂使用过程存在的失效问题，不仅会影响设施与生产建设设备的耐久性，还会降低产品产量与生产效率。
为此，研究人员应将其作为重点科研对象，即在明确固定床渣油加氢催化剂失活原因情况下，才能使采取的措施方法达到预期控制需求。
1 研究固定床渣油加氢催化剂失活的影响因素1.1 催化剂级配装填由于装置加工减压渣油过程的黏度大;硫、金属以及残炭含量高，因此，在渣油加氢过程会对催化剂活性造成影响。
具体来说，不同固定床层位置的反应条件、浓度以及物种不同，因此，不同位置需装填不同性能质量的催化剂，以使各床层的催化剂效果不受影响。
这里的催化剂级配装填是指，催化剂形状、活性级配以及尺寸级配等。
此过程，如前置反应器的催化剂活性较高且反应负荷较大，就会导致催化剂失去活性。
统计证实，没有尺寸梯度的催化剂固定床层易发生堵塞，反之，固定床层则有很大的沉积空间。
与此同时，如催化剂尺寸没有过渡好，过渡截面部位的流体阻力增加，这就非常容易造成结焦。
对于前置催化剂孔径过小的情况，因渣油分子无法渗至控制内，使得孔口堵塞有焦炭和金属等沉积物。
这也是导致催化剂失活的原因所在。
从上述内容可以看出，催化剂级配好坏会对装置催化剂系统的性能效果发挥与催化剂活性造成影响。
1.2 催化剂寿命经对固定床渣油加氢催化剂的失活影响因素进行分析，发现催化剂的原料性质应降低催化剂使用寿命的主要因素。
加氢固定床催化剂是一种用于固定床催化加氢反应的催化剂。
它通常包括多种过渡金属和铝、硅等支撑体，被分散在一种促进催化反应的载体中，形成了复合催化剂。
这种催化剂在加氢过程中起到催化剂的关键角色，能够加速化学反应的速率，提高产物的选择性和产率。
它被广泛应用于石化行业的固定床催化加氢过程，包括降低有害气体的排放、提高石油产品品质、转化低价值化工原料等诸多领域。
固定床催化加氢是一种利用催化剂在固定床中将氢气与化学物质反应，从而实现化学转化的过程。
在这个过程中，催化剂起到了关键作用，它能加速化学反应的速率，提高产物的选择性和产率。
请注意，尽管我尽力提供了关于加氢固定床催化剂的信息，但使用这类催化剂进行加氢反应可能涉及复杂的化学过程和特定应用，因此在使用前应咨询相关领域的专家以获取更准确的信息。
固定床渣油加氢催化剂失活的原因分析及对策曾松【摘要】固定床渣油加氢技术是重油改质的重要手段,是优化重油催化裂化装置原料的主要措施,而固定床渣油加氢装置催化剂的价格昂贵、使用周期短且不具再生使用性,因此探讨固定床渣油加氢催化剂失活的原因并采取相应的对策,对延长催化剂的使用周期有积极的意义.通过对固定床渣油加氢装置催化剂末期运行的现象、废旧催化剂化学组成等方面的分析,发现导致固定床渣油加氢装置催化剂失活的主要原因是积炭和金属沉积.同时分析催化剂级配装填的比例、催化剂硫化、原料油的性质和反应温度的分布等因素对固定床渣油加氢催化剂失活的影响,提出了采用抗积炭和容垢能力高的催化剂,进行合理的催化剂级配装填,控制好原料的性质,调整各床层反应温度的匹配分布和控制好催化剂开工条件等措施,可有效延长催化剂的使用寿命.%Fixed-bed residue hydrogenation is an important process to upgrade heavy oil and a major measure to optimize feedstock of heavy oil fluidized catalytic cracking units. However, the catalysts for the said process are expensive in addition to the short service life as well as the non-regenerative nature, which makes it worthy to study the causes of fixed-bed residue hydrogenation catalyst deactivation and to take corresponding countermeasures to extend the catalysts life. The analysis of EOR performances of fixed-bed residue hydrotreating catalysts and chemical compositions of spent catalysts has found out that the main causes of cata lyst deactivation are carbon and metal depositions. The impacts of proportion of catalyst graded loading, cata lyst pre-sulfiding, feedstock properties and distribution of reaction temperatures on catalystdeactivation are studied. The use of coke-deposition-resistant catalystswith good deposition capacity, appropriate graded load ing of catalysts, good control of feedstocks, good adjustment of bed temperature distribution and good control of catalyst start-up conditions are recommended to extend the service life of catalysts.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2011(041)009【总页数】5页(P39-43)【关键词】渣油加氢;催化剂;失活;级配;硫化【作者】曾松【作者单位】中国石油化工股份有限公司茂名分公司,广东省茂名市525011【正文语种】中文随着原油日益重质化、劣质化和轻油需求量的不断增加，提高原油加工深度已是企业提高经济效益的必由之路。
固定床渣油加氢催化剂失活的原因分析及对策发布时间：2022-09-20T06:44:03.891Z 来源：《科学与技术》2022年5月第10期作者：刘东旭张薇颉兆龙[导读] 经过对固定床渣油加氢装置催化剂在末期运转的现状、废旧促进剂化学成分等重要方面的剖析,则表明了产生固定床渣油加氢装置催化剂不活跃的重要成因为积炭和金属沉淀刘东旭张薇颉兆龙中国石油四川石化有限责任公司四川成都 611930 摘要:经过对固定床渣油加氢装置催化剂在末期运转的现状、废旧促进剂化学成分等重要方面的剖析,则表明了产生固定床渣油加氢装置催化剂不活跃的重要成因为积炭和金属沉淀。
同时分析了催化剂级配装填的配比、促进剂硫化、原料油的加工特性,以及反应温度的分配等各种因素对下吸式固定床渣料加氢催化失活的危害,并指出了通过选择抗积炭性和容垢力较高的催化剂,通过实施科学合理的催化剂级配装填,调节好原材料的加工特性,通过调节各床层反应温度的适宜布置,和管理好催化启动要求等具体措施,可以合理增长催化剂的寿命。
关键词:渣油加氢;催化剂;原因分析;失活对策前言由于常压渣油加氢设备投入较大,成本高,特别是催化剂产品的使用多,且价格昂贵,约生产费用的百分之十四,所以正确利用催化剂产品,延长催化剂产品的使用寿命是减少生产费用的重要基础,而催化剂产品的使用时间又是制约常压渣油加氢设备延长工作时间的主要障碍。
而影响催化剂产品未激活的原因很多,结合了某石化企业固定床与常压渣油加氢设备二阶段催化剂产品的应用现状,探讨了催化剂产品未激活的问题,从而深入研究了催化剂产品的级配装填、硫化和使用时间等条件对催化剂产品未激活的影响,并寻求了对策。
一、渣油加氢装置的工艺特点常压渣料加氢法是在特定的温度、压强、氢油比和真空塔流速等情况下,通过加氢和制催化物的方法,使常压渣料中的污染物(即硫、氮、氧和重金属等)转变为相应的烃族和被去除的H2S,即NH3和H2O,各种金属被截留于反应催化剂的基质地层内,并且对烯烃、芳香族化合物等进行热饱和,这样获得了稳定性和安全都较高的优良产品。
固定床渣油加氢工艺一、引言随着石油资源的日益稀缺和环境污染问题的加剧，对于天然气、煤炭等非常规能源的开发利用成为全球范围内的热门话题。
在非常规能源的开发利用中，炼油是一个重要的环节，而固定床渣油加氢工艺正是炼油过程中的一种重要技术。
固定床渣油加氢工艺可以将重质石油产品转化为高品质的轻质产品，减少环境污染。
本文就固定床渣油加氢工艺进行了详细阐述，包括工艺原理、工艺流程、操作条件、设备选型、运行优化等方面。
二、工艺原理固定床渣油加氢工艺是利用氢气作为催化剂对渣油进行加氢反应，主要是将高硫、高氮、高金属等重质组分转化为低硫、低氮、低金属的轻质产品。
其中，硫化物是石油产品中的主要污染物，它不仅会降低产品的质量，还会对环境造成污染。
固定床渣油加氢工艺通过加氢反应将硫化物转化为硫醇，从而去除硫化物，提高产品的质量。
三、工艺流程固定床渣油加氢工艺的工艺流程主要包括预处理、加氢反应、分离、净化等步骤。
具体流程如下：1. 预处理：将进料渣油经过脱水、脱硫、脱氮等工艺处理，将渣油中的杂质和有害成分去除，为后续的加氢反应创造条件。
2. 加氢反应：将预处理后的渣油送入加氢反应器中，与氢气经过催化剂的作用进行反应。
在这一步中，氢气会与硫化物、氮化物等成分发生氢解反应，将它们转化为硫醇、氨等物质。
3. 分离：将加氢反应后的产品进行分离，得到低硫、低氮、低金属的轻质产品和废料。
4. 净化：对分离后的产品进行净化处理，去除残余的杂质，得到最终的产品。
四、操作条件固定床渣油加氢工艺的操作条件对于产品的质量和产率有重要影响。
主要操作条件包括温度、压力、氢气流量、催化剂种类和质量等。
通常情况下，适宜的操作条件是：温度在300-450℃之间、压力在10-30MPa之间、氢气流量在1000-5000Nm3/t之间、催化剂种类选择合适的氧化物和硫化物等。
在具体的操作过程中，需要根据实际情况进行调整，以达到最佳的效果。
五、设备选型固定床渣油加氢工艺的设备选型对于工艺的稳定运行有着至关重要的作用。
固定床渣油加氢装置的运行难点与对策分析固定床渣油加氢装置是一种常用的加氢设备，主要用于将渣油进行加氢处理，降低其中的杂质含量，提高燃料质量。
然而，在实际运行中，该设备也存在着一些难点，包括渣油的不稳定性、催化剂选择和管理、反应器和管道阻垢等问题。
下面就具体细分这些难点，并提出相应的解决对策。
难点一：渣油的不稳定性渣油的组成复杂，其中含有的杂质种类较多，并且其含量也难以控制，这样容易导致渣油的不稳定，使得加氢反应过程难以稳定进行。
处理这一难点的关键在于提高渣油的稳定性。
这需要在渣油的深度加工过程中，采用一系列的技术手段，例如热稳定剂的添加、预处理系统的优化与改进、对不同渣油的处理技术差异化、分离技术的应用等，从而使得渣油的组成和性质变得更加稳定，方便加氢反应的进行和管理。
难点二：催化剂选择和管理在固定床渣油加氢装置中，催化剂是加氢反应过程中的中心点，其性能及稳定性的优劣直接影响整个加氢反应的效果和经济效益，同时也关系到装置的维护成本。
因此，催化剂的选择和管理变得至关重要。
现在，随着催化剂制备技术的不断创新和发展，合适的催化剂种类也越来越多，包括贵金属催化剂、非贵金属催化剂、双金属催化剂等。
针对不同种类的催化剂，应制定不同的管理方案，以保证催化剂的长期稳定性和有效性。
难点三：反应器和管道阻垢问题该设备在生产过程中，由于油品中会存在各种各样的杂质，特别是重金属等物质，这些物质在加氢反应中可能会沉积在反应器和管道等设备内部，沉积物的积累会形成阻垢，阻碍反应器的正常工作，同时在阻垢处更加容易发生热量积聚，甚至引起安全隐患。
针对这一问题，应采取定期清洗、高温水冲洗等方式，以减轻阻垢对反应器和管道设备的影响，这样可以有效的保证设备的生产安全和稳定性。
综上所述，对于固定床渣油加氢装置的运行难点，可以通过技术和管理两方面的措施加以解决。
在操作和维护中，要加强对设备各项运行参数的监控和管理，确保设备的正常运行，并及时解决可能出现的故障和问题，以提高加氢反应的效果和经济性。
