一種加氫催化劑的干法預硫化方法
【專利摘要】本發明涉及一種加氫催化劑的干法預硫化方法;利用加氫裝置高壓分離器氣體中H2S為硫化介質,通過調整高分氣和新氫的比例對加氫催化劑進行干法硫化;硫化時間為2h~85h;溫度為100℃~450℃;氫分壓為0.1MPa~24MPa;新氫和高壓分離器氣體的體積比為1∶100~100∶1;預硫化催化劑是以多孔氧化鋁為載體,選擇性地負載W、Mo、Co或Ni的氧化物,選擇性地加入P、Si或F助劑和分子篩;該方法是利用加氫裝置高壓分離器氣體中H2S為硫化介質,替代外加硫化劑,對加氫催化劑進行干法硫化,與傳統的硫化方法相比較,可以顯著降低硫化成本。
【專利說明】一種加氫催化劑的干法預硫化方法
【技術領域】:
[0001 ] 本發明涉及一種加氫催化劑的預硫化方法。
【背景技術】
[0002]加氫催化劑一般是由載體和負載在載體上的活性金屬組成,其中活性金屬多為VIB和VIII族金屬(如W、Mo、Co、Ni等)元素,在催化劑上一般以氧化態存在。在實際使用過程中,一般先通過硫化,使催化劑的活性金屬組分由氧化態變成硫化態,從而提高催化劑的活性和穩定性。在加氫轉化過程中,雖然原料中含有硫化物,可以通過反應轉化為硫化態,但是由于在反應條件下,原料中含硫量過低,含硫化合物結構較復雜,硫化不完全,導致一部分金屬還原甚至中毒,催化劑活性達不到正常水平。
[0003]目前,工業上傳統的硫化方法主要有干法硫化和濕法硫化兩類。干法硫化是在氫氣存在下,直接使用一定濃度的硫化氫或是在循環氫中注入CS2或其他有機硫化物進行氣相硫化。濕法硫化是采用含有硫化物的餾分油在液相或半液相狀態下進行硫化。濕法硫化又可以分為兩種情況,一種是硫化用硫是依靠外部加入的硫化物進行硫化,如硫醇及其他有機硫化物等,另一種是依靠石油餾分自身的硫化物進行硫化。由于石油餾分中自身帶的硫化物結構較復雜,在較低的溫度下不易分解,易造成催化劑活性金屬硫化率低,一般不采用。外加硫化劑則需要外購,給生產造成生產成本增加。
[0004]US4177136公開了用元素硫對加氫催化劑進行預硫化的加氫處理過程,用元素硫對催化劑進行硫化。該法缺點是固態元素硫在較低溫度下已完全轉化為硫化氫,但催化劑在較低溫度下并不能完全硫化,高溫時不能供給催化劑足夠的硫,硫化效果差。
[0005]CN1082591A公開了一種處理烯烴催化劑的硫化方法,該法通過溶劑加入硫化劑,而此溶劑全部或部分含有鏈烯和鏈烯餾分的一種組分或類似組分。該法的缺點是溶劑中另加的鏈烯組分在煉廠不易得到,而且硫化時容易在加氫處理催化劑上聚合結焦影響催化劑的活性,且硫化時間較長。
[0006]CN102465008A公開了一種加氫裂化工藝的催化劑硫化方法,該硫化方法利用蠟油加氫處理裝置或者渣油加氫處理裝置中循環氫對加氫裂化催化劑進行硫化。但是在硫化過程中,通過調整配套的循環氫脫硫化氫裝置的脫硫率,調節硫化氫濃度,從而實現調節硫化速度的目的。頻繁調整循環氫脫硫化氫裝置的脫硫率,操作較復雜,對裝置平穩運行影響較大。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種適合于加氫催化劑的干法預硫化方法。利用加氫裝置高壓分離器氣體中H2S來進行干法硫化,在硫化過程中,通過調節新氫與高分氣體的比例來調整循環氫中硫化氫濃度,從而控制硫化速度。采用本發明可以不外加硫化劑,節省硫化劑購買費用,操作簡單,且催化劑干燥過程和硫化過程同步進行,提高硫化效率。
[0008]本發明所述的加氫催化劑的干法預硫化方法,適用于加氫催化劑,催化劑是以多孔氧化鋁為載體,選擇性地負載W、Mo、Co或Ni的氧化物,選擇性地加入P、Si或F助劑和分子篩。高壓分離器氣體來源裝置可以為加氫處理裝置、加氫精制裝置、加氫裂化裝置等。高壓分離器氣體可以為經過水洗的高壓熱分離器分離出的氣體,或高壓冷分離器分離出的氣體,硫化使用前經過水洗的目的是洗除氣體中的氨。高壓分離器氣體中H2S的含量為
0.~20v*%,優選0.~10v*%,H2的純度為大于60v*%,優選大于80v*%。硫化過程使用高壓分離器氣體的同時也可以引入新氫,新氫和高壓分離器氣體的體積比為1:100~100:1。
[0009]硫化條件:硫化時間為2h~85h,優選6h~60h ;溫度為100°C~450°C,優選為150°C~390°C ;氫分壓為 0.1MPa ~24MPa,優選為 IMPa ~18MPa。
[0010]該方法是利用加氫裝置高壓分離器氣體中H2S為硫化介質,替代外加硫化劑,對加氫催化劑進行干法硫化。本發明與傳統的硫化方法相比較,可以顯著降低硫化成本。
【具體實施方式】
[0011]實施例和對比例中使用的渣油加氫裝置為美國Xytel公司生產的固定床渣油加氫一升四反中試裝置,裝置共設四個反應器,一個高壓熱分離器,一個高壓冷分離器,一個低壓分離器,四個反應器分別裝填保護劑、脫金屬劑、脫硫劑和脫氮劑,催化劑性質見表1,級配比例(體積)為5:40:30:25,共裝劑2L,催化劑為實驗室獨立研制。
[0012]表1催化劑的主要物化性質
【權利要求】
1.一種加氫催化劑的干法預硫化方法,其特征在于:利用加氫裝置高壓分離器氣體中H2S為硫化介質,通過調整高分氣和新氫的比例對加氫催化劑進行干法硫化;硫化時間為2h?85h ;溫度為100°C?450°C ;氫分壓為0.1M Pa?24M Pa ;新氫和高壓分離器氣體的體積比為1:100?100:1 ;預硫化催化劑是以多孔氧化鋁為載體,選擇性地負載W、Mo、Co或Ni的氧化物,選擇性地加入P、Si或F助劑和分子篩。
2.根據權利要求1所述的加氫催化劑的干法預硫化方法,其特征在于:高壓分離器氣體為經過水洗的高壓熱分離器分離出的氣體,或高壓冷分離器分離出的氣體。
3.根據權利要求2所述的加氫催化劑的干法預硫化方法,其特征在于:高壓分離器氣體中H2S的含量為0.lv%? 20v%。
4.根據權利要求1所述的加氫催化劑的干法預硫化方法,其特征在于:高壓分離器氣體中H2的純度大于60v%。
【文檔編號】B01J37/20GK103801337SQ201210455674
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月14日 優先權日:2012年11月14日
【發明者】趙愉生, 崔瑞利, 范建光, 譚青峰, 趙元生, 程濤, 周志遠, 于雙林, 劉元東, 張春光, 張志國, 那美琦 申請人:中國石油天然氣股份有限公司