连续重整催化剂CR401的工业应用及装置的运行优化

发布时间：2020-11-02 12:10

　　 本论文结合苏丹喀土穆炼油有限公司0.4Mt/a连续重整装置的运行,研究由法国AXENS公司生产的CR401催化剂在工业中的实际应用情况。结合10年来催化剂分析数据,分析在实际运行中,随着运行周期的延长,催化剂比表面积、颗粒机械强度、杂质含量、积炭速率及金属分散度等的变化情况。法国CR401催化剂对于重整进料的杂质含量都有严格的限制,本文结合实际案例分析了重整进料中的杂质对催化剂的影响,同时提出不同原因造成催化剂中毒的解决方案。连续重整装置经过十年的运行,催化剂超期服役,远超AXENS公司的质保周期。运行末期催化剂的活性和颗粒强度有了明显的下降,对装置的安稳运行造成了很大的威胁。通过优化原料性质,调整重整工艺反应参数,力求稳定甚至提高催化剂活性,维持炼厂的氢气质量平衡和汽油质量要求。自2014年来催化剂粉尘量逐步增加,从而造成再生系统主提升波动,系统堵塞,催化剂流动不畅等问题,严重影响到再生的稳定运行。通过一系列的工艺优化操作,包括调整再生工艺参数,水洗粉尘过滤芯等手段,保证了再生系统稳定运行,延长了催化剂寿命,实现经济效益的最大化。重整还原氢电加热器因积碳频繁跳车是长期困扰苏丹喀土穆连续重整装置再生系统稳定运行的顽疾,通过分析积碳原因,调节氢气提纯系统,积碳的问题有了一定的缓解,然而要完全解决积碳的问题,除了要提高还原氢气纯度至99.0%,还要消除氢气中微量的C5~+组分,本文在对比同类装置后提出切实可行的方案。
【学位单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TE624.9
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 重整装置在炼油厂中的重要作用
    1.2 催化重整的工艺分类和对比
        1.2.1 半再生重整工艺（固定床）
        1.2.2 连续重整重整工艺（移动床）
    1.3 国内连续重整工艺及催化剂技术发展
    1.4 本文研究目标和内容
第二章 苏丹 0.4Mt/a连续重整装置设计背景以及基本情况
    2.1. 项目背景
    2.2. 装置概况
    2.3. 原料来源及组成分析
    2.4. 主要产品设计规格
第三章 CR401催化剂实际在工业生产的应用
    3.1. 催化剂CR401物性介绍
    3.2. 催化剂CR401性能标定
    3.3. 标定结果讨论
        3.3.1. 催化剂的活性
        3.3.2. 催化剂的选择性
        3.3.3. 催化剂的其他各项性能
        3.3.4. 小结
第四章 催化剂的污染物
    4.1. 重整进料中的硫对催化剂的影响
        4.1.1. 硫的来源
        4.1.2. 重整催化剂硫中毒的现象
        4.1.3. 硫中毒控制措施
    4.2. 重整催化剂水氯平衡控制
        4.2.1. 双金属功能催化剂的机理
        4.2.2. 湿度过量
        4.2.3. 缺少湿度
        4.2.4. 催化剂水氯失衡实例分析
        4.2.5. 水氯失衡产生的影响
        4.2.6. 水氯失衡的调节
    4.3. 精制油中氮含量超标对于装置的影响
        4.3.1 氮中毒的机理
        4.3.2 氮的来源
        4.3.3 氮中毒对于装置的危害
    4.4 氯对连续重整装置的危害
        4.4.1. 氯的补充和损失分布
        4.4.2. 氯对装置的腐蚀和危害
        4.4.3. 长周期运行应对措施
    4.5 催化剂积炭情况分析
        4.5.1 积炭机理
        4.5.2 操作条件对积炭影响
第五章 苏丹连续重整装置遇到的挑战和对策
    5.1. 催化剂超期服役对装置的危害和解决方案
        5.1.1. 催化剂性能随运行周期变化情况
        5.1.2. 催化剂超长期服役所产生的危害
        5.1.3. 优化操作提高催化剂活性，延长催化剂使用寿命
        5.1.4. 实施效果
    5.2. 重整还原氢气电加热器频繁跳车及应对措施
        5.2.1. 电加热器频繁跳车
        5.2.2. 原因探析
        5.2.3. 装置所采取的调整思路及应对措施
        5.2.4. 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

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本文编号：2867028