本發明涉及一種金屬鈍化劑及其制備方法。
背景技術:
:重油催化裂化是重油輕質化的主要工藝技術之一。隨著催化裂化技術的不斷進步,催化裂化的原料也不斷變重,已從蠟油發展到摻煉渣油或全渣油進料。原油中的重金屬(如鎳、釩、鐵、納等)幾乎全部集中在渣油餾份中,隨著渣油帶入催化裝置,在反應過程中不斷地沉積在催化劑上,引起催化劑中毒失活并使選擇性變壞,使氫氣和焦炭的產率增加,汽油和輕質油收率降低,嚴重時會威脅到催化裝置的安全、平穩運行。現有技術中的金屬鈍化劑通常只能對一種有害金屬進行鈍化處理,鈍化效率不高。同時現有使用的LMP-3和LMP-4A鈍化劑在低溫下結晶,無法正常使用。技術實現要素:本發明的目的是針對現有技術中的問題和不足,提供一種金屬鈍化劑及其制備方法,該鈍化劑具有良好的鈍化鎳和捕捉釩的功能,能夠對兩種有害金屬進行鈍化處理。本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種金屬鈍化劑,包括下述質量百分比的原料:金屬氧化物10%~20%、氧化劑20%~40%、有機胺5%~20%、溶劑25%~40%;所述的金屬鈍化劑按照以下方法制得:將有機胺和溶劑混合后,再加入金屬氧化物,升溫至90℃,開始滴加氧化劑使氧化劑和金屬氧化物發生反應,控制反應溫度在90~120℃;反應結束后,反應液過濾除去雜質,制得金屬鈍化劑。優選的,本發明所述的金屬鈍化劑包括下述質量百分比的原料:金屬氧化物16%~20%、氧化劑25%~40%、有機胺5%~20%、溶劑25%~35%。;所述的金屬鈍化劑按照以下方法制得:將有機胺和溶劑混合后,再加入金屬氧化物,在1~3小時內升溫至90℃,以250公斤/小時的滴加速度滴加氧化劑使氧化劑和金屬氧化物發生反應,控制反應溫度在90~120℃;反應結束后,反應液過濾除去雜質,制得金屬鈍化劑。所述的金屬氧化物為三氧化二銻。所述的氧化劑為質量百分比濃度為30%~50%的雙氧水。所述有機胺為三乙醇胺或三乙胺的一種或兩種混合,作為金屬氧化物的分散劑使用。所述的溶劑為去離子水。本發明的另一個目的是提供一種金屬鈍化劑的制備方法,包括:稱取下述質量百分比的原料:金屬氧化物10%~20%、氧化劑20%~40%、有機胺5%~20%、溶劑25%~40%;將有機胺和溶劑混合后,再加入金屬氧化物,升溫至90℃,開始滴加氧化劑使氧化劑和金屬氧化物發生反應,控制反應溫度在90~120℃;反應結束后,反應液過濾除去雜質,制得金屬鈍化劑。優選的,將有機胺和溶劑混合后,再加入金屬氧化物,在1~3小時內升溫至90℃;所述的氧化劑的滴加速度為250公斤/小時。本發明的有益效果:本發明金屬鈍化劑由多重成分合理復配而成,三氧化二銻在雙氧水的作用下轉為五價銻,同時與有機胺及水混配,能夠解決催化劑中毒問題,降低氫氣收率,提高輕質油收率,適用于摻煉渣油比例較高的催化裂化裝置。1、鈍Ni效果好。本發明金屬鈍化劑中的銻能與鎳形成聚集態的較大顆粒的Sb-Ni合金,阻止鎳的分散,從而降低Ni的脫氫活性。本發明金屬鈍化劑除具有鈍鎳作用外,還具有鈍釩、鈉、鐵的效果。2、與水互溶且粘度小。因此配濃、輸送、加注等操作均很方便。腐蝕性小,貯存和注入系統不需要特殊材質;無任何臭味,因此工作環境好。抗氧化能力強,產品質量穩定。3、本發明鈍化劑的凝固點低(≤-25℃),在高寒地區不需絆熱,可直接加注;可單獨注入,不用稀釋劑。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明的技術方案作進一步說明。實施例1一種金屬鈍化劑,包括下述質量百分比的原料:金屬氧化物18%、氧化劑27%、有機胺20%、溶劑35%;其中,所述的金屬氧化物為三氧化二銻;所述的氧化劑為質量百分比濃度為30%的雙氧水;所述有機胺為三乙醇胺;所述的溶劑為去離子水。所述的金屬鈍化劑按照以下方法制得:將有機胺和溶劑混合后,再加入金屬氧化物,在2小時內升溫至90℃,再開始以250公斤/小時的滴加速度滴加氧化劑使氧化劑和金屬氧化物發生反應,控制反應溫度在90~120℃,三氧化二銻在雙氧水的作用下轉為五價銻,同時與三乙醇胺及水混配,取樣觀察粉 料是否已全部溶解;反應結束后,反應液過濾除去雜質,制得金屬鈍化劑。表1實施例1制得的金屬鈍化劑的主要理化指標從表1中可以看出該鈍化劑凝固點低,溶解性好,銻含量適中,其原因是該鈍化劑將鈍化鎳和鈍化釩的有效組分有機地結合在一起,成為具有鈍化鎳和釩復合性能的鈍化劑。實施例2實施例1制得的金屬鈍化劑應用于蘭州煉油化工總廠煉油一廠,與洛陽石化工程公司生產LMP-3型鈍化劑的使用效果進行比較。表2原料油的性質密度kg/cm3886.8族組成%(m)餾程℃烷烴57.7HK155芳烴29.710%324膠質12.650%452重金屬mg/kg70%529Ni3.96殘炭%(m)3.77V1.80Pb0.44表3使用后的LMP-3型鈍化劑和實施例1金屬鈍化劑的性質表4使用LMP-3型鈍化劑和實施例1金屬鈍化劑后的生產統計從催化劑分析(表3)和生產統計(表4)可以看出,在基本一致的操作條件下,與LMP-3型鈍化劑相比,在鈍化劑上重金屬污染鎳約8100mg/kg,釩約2100mg/kg的情況下,實施例1金屬鈍化劑的活性有較大幅度的提高,催化劑微反活性提高4-6個單位,氫氣產率有所下降,說明實施例1金屬鈍化劑具有良好有鈍化重金屬鎳和釩能力,同時催化劑的消耗量卻有所下降,其原因是實施例1的金屬鈍化劑分子篩的破壞作用,使平衡催化劑比表面積相應增加,平衡劑的活性得到顯著提高。實施例1的金屬鈍化劑的催化劑活性有所提高,反映在催化劑的選擇性上,使產品分布得到優化:輕質油+液態烴收率提高1.32個百分點。總收液提高了1.32個百分點,干氣產率下降近1.49個百分點,焦炭產率下降0.1個百分點。同時實施例1金屬鈍化劑的用量比LMP-3型鈍化劑減少30噸,說明使用該鈍化劑后, 為維持催化劑活性相對穩定,其置換的催化劑量將減少,也就是說,使用實施例1金屬鈍化劑,能夠較低催化劑的消耗。當前第1頁1 2 3