裂解碳九加氢技术研究进展

2022-09-13 版权声明 我要投稿

引言

裂解碳九属于裂解汽油中分离出来的成分,产量很容易受到裂解原材料纯度因素、工艺技术因素与催化剂因素的影响,不能确保裂解碳九的生产效果。而采用裂解碳九加氢技术能够改善目前的工艺技术现状,充分并且合理利用各类资源所产生的工业利用价值,有着一定的应用价值。因此在实际工作中应该积极采用先进的裂解碳九加氢技术,归纳总结丰富的经验,树立正确观念意识,有效开展相关的加工工作。

1. 裂解碳九来源与组成部分分析

对于裂解碳九而言,在乙烯装置中的来源为:利用BTX塔进行裂解汽油的分离处理,分离得到碳九的部分。一般情况下,裂解碳九的生产数量与内在组成部分,和乙烯装置中所使用的裂解原材料存在直接联系,不同的裂解原材料裂解碳九的产量和组成部分存在一定的差异。例如:将轻柴油当做是主要的裂解原材料、轻质油作为主要的裂解原材料,两者之间的裂解碳九组成成分的活性完全不同。与此同时,裂解碳九的组成成分还会受到裂解深度因素、裂解工艺技术因素的影响而发生变化,但是需要注意的是,对裂解碳九组成成分产生影响的因素还有一席装置中的裂解汽油分离流程,按照具体的分离流程类型可以发现,主要有三种馏分,其一就是没有加氢裂解的碳九馏分,全馏分裂解汽油会经由蒸馏塔分离出来,之后获得到裂解碳九的馏分。其二就是一段加氢裂解碳九馏分,利用一段选择加氢形式对全馏分裂解汽油进行处理,然后会分离相关的裂解碳九馏分。其三就是全加氢的馏分,在采用一段加氢处理、二段加氢处理以后将全馏分裂解汽油中的裂解碳九馏分分离出来。无论是哪种馏分,都和加氢的方式存在直接联系,所以可以按照具体的加氢方式和手段,研究其中的裂解碳九馏分特点,便于开展相关的分析工作。

2. 裂解碳九加氢技术分析

目前我国在裂解碳九加工的过程中,加氢技术具有重要意义,不仅可以提升加工效果,还能改善当前的技术现状。具体的技术为:

(1)两端绝热类型固定床加氢技术

通常情况下裂解碳九的组成部分非常复杂,杂质的含量也很高,毒性较大,如果不能合理预处理,很难开展后期的加工工作,在此情况下,就需要合理采用两端绝热固定床的加氢技术开展预处理工作,去除其中的杂质还有无法分离的组成部分,之后采用加氢技术进行无法分离组成部分的加工处理,将二烯烃转变成为单烯烃,在一定程度上还能将链基芳烃转变成为烷基芳香烃成分。在此期间,由于采用一段加氢的方式无法使得单烯烃呈现出饱和的状态,很容易出现氮杂质、重金属杂质,因此需要采用二段加氢的技术开展工作,将硫化物作为催化剂,确保单烯烃能够在饱和的状态。

(2)单段绝热类型的固定床加氢技术

此类技术在应用的过程中,主要就是将压力热聚以后的闪蒸油还有连续负压蒸馏以后的径流碳九能够相互混合,制作出来混合碳九的原材料。此类技术在应用期间,加工设备入口区域的温度很低,并且氢油体积还有液体的空速很低,可以使得物料之内的双烯数据值能够降低到合理范围之内。如图1所示,采用此类工艺技术的过程中,适合应用在反应效应较低的放热反应中,反应的整个流程允许温度范围较大,可以加快反应的速度,简化反应器的应用结构,促使各方面工作的高效化实施。

(3)APU技术的研究进展

此类技术主要就是韩国所开发的裂解碳九加氢技术,通过裂解碳九制取苯元素、甲苯元素、二甲苯元素等等,无需溶剂的抽提处理,主要通过燃料直接进行裂解处理,制取燃料气还有液化石油气,将其当做是裂解组分,设置到设备中实现重新裂解的目的。此类工艺技术在应用期间,将金属修饰沸石当做是主要的催化剂,能够达到重复利用的目的,通常情况下使用的周期是一年,但是,此类技术在应用期间商业应用价值受到限制,需要深入开发与研究各个工艺环节,保证可以在裂解碳九加氢技术应用的过程中,充分发挥先进技术的积极作用和优势,改善当前的加氢技术应用问题,不断提升各方面的加氢技术应用效果。

3. 裂解碳九加氢技术的催化剂研究进展

(1)一段加氢催化剂的研究进展

对于一段加氢催化剂而言,主要应用在裂解碳九共轭双烯中的选择性加氢处理,按照具体的来源特点可以得知,裂解碳九之内含有硫元素、砷元素等毒物,所以对催化剂的要求很高,必须要具备抗硫中毒、抗砷中毒的性能,保证催化剂的应用效果。与此同时,裂解碳九之内所含有的共轭双烯很容易出现聚合的现象,在聚合以后生成胶质成分,转变成为焦炭,导致催化剂出现失活的现象,所以,在选用催化剂的过程中,必须要具有一定的抗结焦失活性能,而应用一段加氢催化剂,就能够解决裂解碳九加氢技术的问题,具备一定的抗结焦失活性能、抗硫与抗砷的性能,能够确保加氢技术的应用效果。需要注意的是,应该全面分析一段加氢催化剂的金属组分,可以按照金属组分的特点合理选用催化剂,促使各方面工作的高效化开展与实施,改善一段加氢催化剂的应用现状,加快反应速度,提升催化剂的应用活性和稳定性,适当减小催化剂反应载体的孔径,预防出现焦结的问题,加快加氢的反应速度,确保反应总空速符合要求,预防出现加氢催化剂的应用问题。

(2)二段加氢催化剂的研究进展

此类催化剂属于金属硫化物催化剂,在应用的过程中可以确保加氢技术的生产工作效果,具有非常重要的作用,例如:采用裂解碳九二段加氢催化剂,通过硫化物催化剂的应用,可以催化其中的硫化物,将双中孔复合结构当做是主要的载体,涉及到氧化物载体与碳材料等等,氧化物的载体是二氧化硫等等,可以确保催化剂的应用效果。在采用二段加氢催化剂期间,还应该归纳总结丰富的经验,按照具体的裂解碳九加氢技术的工作特点与实际情况,构建完善的二段加氢催化剂应用体系与机制,不断提升催化剂的应用效果。如表1所示,为典型裂解碳九馏分的组成,可以结合馏分组成特点合理选用二段加氢催化剂材料,提升催化剂的应用效果,确保裂解碳九加工工作的顺利展开。

(3)单段加氢催化剂的研究进展

对于单段加氢催化剂而言,具有抗硫性能、抗胶质性能,加氢的性能很高,属于良好性能的催化剂,主要使用共沉淀法进行制备处理,平均孔的直径在6纳米左右,4纳米到8纳米孔占有72%左右。将单段加氢催化剂应用在加氢技术的工作中,可以严格控制反应入口的温度,确保进料油胶质的质量,保证反应工作的稳定性。实际工作中还可以将Al2O3当做是主要载体,利用共沉淀的形式制备将Ni为活性组分、将LA还有X1作为助剂的裂解馏分加氢催化剂成分,可以提升加氢的活性,抗硫的性能很高,抗胶质的能力也很强,可以与高胶质原材料的加氢技术要求相互适应,可以确保催化的活性和稳定性,满足具体的加工工作需求。对于裂解碳九加氢催化剂而言,其中的组成部分、主要制备措施、特性等依然在研究的状态,尚未给出公开的信息,但是可以了解到,使用具备复合孔结构的特殊载体还有制备措施,尤其是氧化铝载体、氧化硅载体等,可以制备出活性与稳定性较高的催化剂,确保裂解碳九加氢工作的有效开展,催化剂应用期间的抗硫性能、抗砷性能、抗胶质性能较高,确保各方面的加氢技术应用效果。

4. 结论

综上所述,目前我国在裂解碳九加氢技术方面的研究已经取得了一定成绩,可以改善裂解碳九的生产现状,不断提升技术水平。并且在裂解碳九加氢中的催化剂方面也有着一定的研究进展,能够开发出不同的催化剂材料,确保催化剂具备抗硫性能、抗砷性能等等,形成良好的加氢技术应用作用,因此在裂解碳九加氢技术应用过程中,应该积极采用先进技术,合理应用性能较高的催化剂。

摘要:近年来我国乙烯裂解的原材料主要选择石脑油、柴油等等,乙烯的产量逐渐增加,其中含有一定比例的碳九成分,但是,我国石油化工行业的发展时间很晚,没有完全掌握有关的关键技术,多数裂解碳九都被当做是初级原料出口,出现资源浪费的现象。而裂解碳九加氢技术的应用,就可以有效解决此类问题,通过先进的加工技术提升裂解碳九的应用效果,有效利用各类资源,预防出现资源浪费的问题,促使国家相关加工领域的良好发展和进步。

关键词:裂解碳九加氢技术,研究进展,应用建议

参考文献

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