潤(rùn)滑油加氫裝置催化劑器外再生總結(jié)

李巖

摘 要：介紹了潤(rùn)滑油加氫裝置催化劑器外再生情況。通過再生前后催化劑性質(zhì)對(duì)比和再生劑的開工使用情況介紹，說明了器外再生催化劑活性可以得到良好恢復(fù)。

關(guān)鍵詞：催化劑；器外再生；潤(rùn)滑油加氫

一、裝置概況

濟(jì)南分公司潤(rùn)滑油加氫裝置由中國(guó)石化工程建設(shè)公司（簡(jiǎn)稱SEI）和山東濟(jì)煉石化工程有限公司共同設(shè)計(jì)， 2012年8月30日投料試車開工。

本裝置采用石科院開發(fā)的高壓RLT技術(shù)，由加氫處理和加氫精制兩個(gè)反應(yīng)器組成，設(shè)計(jì)以臨商原油的減三線、減四線和輕脫瀝青油為原料，通過糠醛淺度精制-加氫處理/加氫精制-酮苯脫蠟流程生產(chǎn)滿足HVIⅡ標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)油。裝置加工規(guī)模30×104t/a，主要產(chǎn)品為HVIⅡ6、HVIⅡ10基礎(chǔ)油和HVIⅡ150BS光亮油。

隨著裝置運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，催化劑活性不斷下降。裝置加工減三線、減四線時(shí)反應(yīng)溫度不斷提高，同時(shí)兩種原料切換時(shí)過渡時(shí)間加長(zhǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)生較多過渡料。

按照公司生產(chǎn)計(jì)劃，2017年3月利用停工檢修機(jī)會(huì)，對(duì)兩個(gè)反應(yīng)器內(nèi)催化劑進(jìn)行器外再生。

二、催化劑裝卸情況

（一）催化劑卸劑

裝置停工后，經(jīng)過柴油沖洗、熱氫帶油、氮?dú)庵脫Q，循環(huán)降溫等步驟，反應(yīng)系統(tǒng)氫+烴含量<0.2%，床層溫度<50℃，達(dá)到卸劑條件。

未經(jīng)再生催化劑含硫化亞鐵，接觸空氣容易自燃。整個(gè)卸劑過程全部在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行。加氫處理反應(yīng)器頂部保護(hù)劑采用頂部抽吸方式卸出，其余催化劑采用卸料口自卸方式卸出。卸出催化劑用集裝箱封存，并用氮?dú)饷芊?，防止自燃?/p>

（二）催化劑的器外再生

如：表1、表2卸出的催化劑委托溫州市瑞博催化劑有限公司進(jìn)行器外再生。

由數(shù)據(jù)看待生催化劑強(qiáng)度較小，沉積較多硫、碳，催化劑孔容及比表面均較低。器外再生后的催化劑孔容、比表面、強(qiáng)度等均達(dá)到合格品指標(biāo)，滿足生產(chǎn)要求。

（三）催化劑的裝填

如：表3、表4按照石科院給出的裝劑方案，將再生后的催化劑重新裝入兩個(gè)反應(yīng)器內(nèi)，加氫處理反應(yīng)器內(nèi)保護(hù)劑全部更新。另補(bǔ)充12t新催化劑RL-2裝入加氫處理反應(yīng)器第二床層，4.7t新催化劑RLF-2裝入加氫精制反應(yīng)器最下部。

裝劑說明：本次裝劑總體裝填量與裝置初次裝劑基本一致。RL-2和RLF-2因再生的原因，出現(xiàn)部分破碎的情況，造成堆比較之前有所增加，但不影響使用。

三、再生催化劑的開工

（一）催化劑干燥

自干燥60h開始高分罐開始出水，隨著時(shí)間的推移，在反應(yīng)加熱爐F-101出口溫度不變的情況下R-102床層溫度不斷升高，切水量不斷增加。隨著催化劑內(nèi)水分不斷被帶出，切水量逐漸減少；124h、126h時(shí)切水量突然增大，原因?yàn)榇藭r(shí)壓縮機(jī)循環(huán)段外側(cè)氣閥突然開始做工，循環(huán)量變大，系統(tǒng)內(nèi)水分被大量帶出。之后切水量大幅減少。

除去壓縮機(jī)循環(huán)氣突然變大這一因素，可以看出隨著干燥的進(jìn)行，切水量逐漸減少。自4月2日啟壓縮機(jī)開始升溫至4月7日干燥結(jié)束，催化劑干燥花費(fèi)5天，134h。共切水3172L，兩反應(yīng)器共裝催化劑加瓷球147.14t，切水量占比為2.15%。

（二）催化劑預(yù)硫化

4月7日裝置催化劑干燥結(jié)束后，先后進(jìn)行10.0MPa氮?dú)鈿饷芎?7.5MPa氫氣氣密，于4月14日達(dá)到催化劑硫化條件。

4月14日9：30啟反應(yīng)進(jìn)料泵P-102B，引直餾煤油進(jìn)反應(yīng)系統(tǒng)，初始階段反應(yīng)器床層出現(xiàn)較高催化劑吸附熱，溫升穩(wěn)定后逐漸將進(jìn)料量提至30t/h。先將油品經(jīng)輕污油線外甩，沖洗催化劑床層，經(jīng)采樣確認(rèn)煤油外觀清澈透明后，系統(tǒng)改為長(zhǎng)循環(huán)。14：40開始注硫。

硫化操作參數(shù)：高分壓力8.0MPa、體積空速0.5-1.0h-1、氫油體積比300：1、硫化劑為環(huán)保型二甲基二硫。在硫化過程中半小時(shí)分析一次循環(huán)氫H2S含量、4小時(shí)分析一次循環(huán)氫氫純度、8小時(shí)分析一次循環(huán)氫氣體組成。

在實(shí)際硫化過程中，R-101一床層溫度至275℃之前，裝置一直按照石科院所給升溫曲線及注硫速度進(jìn)行硫化，各床層溫升均在正常范圍。9h后硫化氫穿透床層，循環(huán)氫中硫化氫濃度漲至1000ppm以上。

反應(yīng)溫度至275℃之后，催化劑硫化反應(yīng)開始加劇，硫化氫濃度下降明顯。至18：10，硫化氫濃度降至16000ppm，將注硫速率增加。之后硫化氫濃度開始回升，至320℃恒溫階段，硫化劑罐剩余硫化劑較多，與石科院專家商議，再次增加注硫速度，保證硫化結(jié)束時(shí)將所有硫化劑注入系統(tǒng)。

4月16日2：00硫化結(jié)束，總注硫量為22.5t，與要求注硫量23t基本一致。

（三）催化劑初活穩(wěn)定

4月16日2：00硫化結(jié)束后，反應(yīng)系統(tǒng)壓力向17.5MPa升壓，反應(yīng)加熱爐F-101出口溫度向250℃降溫，至8：00各參數(shù)到位，達(dá)到催化劑初活穩(wěn)定條件。

催化劑在250℃恒溫初活4h后，向290℃升溫，至19：00到位。反應(yīng)溫度升溫至290℃后，R-101第二床層溫升慢慢漲至28℃，床層下部溫度最高至314℃。為防止催化劑產(chǎn)生較多積碳，將初活穩(wěn)定溫度降至280℃。

至18日10：40初活穩(wěn)定時(shí)間滿足要求的48小時(shí)，裝置準(zhǔn)備切換減三線糠精油，初活穩(wěn)定結(jié)束。

（四）切換正式原料

4月18日10：40引減三線糠精油進(jìn)裝，反應(yīng)進(jìn)料量30t/h。切換進(jìn)料后反應(yīng)溫度以20℃/h向355℃升溫，同時(shí)調(diào)整分餾部分操作，外甩各側(cè)線產(chǎn)品。

至4月19日12：00重潤(rùn)產(chǎn)品化驗(yàn)合格，外送合格線，標(biāo)志著裝置正式順利開工。

四、結(jié)論

如：表5、表6（1）開工后反應(yīng)器床層壓降下降，詳見下表。說明催化劑裝填質(zhì)量較好，再生劑強(qiáng)度較好。

（2）通過減三線糠精油的生產(chǎn)，再生劑在358℃反應(yīng)溫度下即能產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品，再生前的催化劑在相同加工負(fù)荷下反應(yīng)溫度已提高到369℃。說明再生劑具有較高的活性、穩(wěn)定性，可以滿足裝置的加工要求。

（3）通過催化劑的再生，大大降低了因使用新催化劑帶了的生產(chǎn)成本，同時(shí)減少了大量固體廢物的產(chǎn)生，具有較高的環(huán)保效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬汝鋒.國(guó)內(nèi)器外再生催化劑在加氫裂化裝置的應(yīng)用[J].精細(xì)石油化工進(jìn)展，2003（08）：14-17.