[发明专利]失活催化剂的再生方法有效
申请号: | 201310532018.1 | 申请日: | 2013-11-03 |
公开(公告)号: | CN104588094B | 公开(公告)日: | 2017-01-04 |
发明(设计)人: | 徐会青;贾立明;王伟;刘全杰 | 申请(专利权)人: | 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院 |
主分类号: | B01J29/90 | 分类号: | B01J29/90;B01J29/76;B01J38/00 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 催化剂 再生 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种失活催化剂的再生方法。更具体地说,本发明涉及一种石蜡烃择形异构化催化剂的再生方法,特别适合于润滑油的临氢异构脱蜡过程使用的催化剂再生方法。
背景技术
异构脱蜡技术主要应用于柴油、蜡油以及其他特种油品的临氢处理,以达到降低正构烷烃含量,提高油品质量的目的。该技术对改善柴油的低温流动性也有重要的意义。一般来说,直馏柴油或二次加工柴油中蜡含量较高,因此其凝点或冷滤点不合格,降低柴油的产率,加氢异构化可有效地将正构烷烃转化为低凝点的异构烷烃,而且还能保留其高十六烷值的特点。至于关于VGO加氢裂化或改质的尾油制取高质量的特种油,加氢异构化更是关键技术。通过长链正构烷烃的异构化,可制取低倾点、高粘度指数、低挥发度的馏分油组分,所以开发异构脱蜡催化剂再生技术不仅具有良好的经济效益,而且其社会意义是相当重要和深远的。
炼油化工过程使用的催化剂在使用过程中活性会逐渐降低,即催化剂失活,归纳起来原因一般分为结焦失活(造成催化剂孔堵塞)、中毒失活(造成催化剂酸性中心中毒)和烧结失活(造成催化剂晶相的改变)等。工业加氢催化剂失活的主要原因是焦炭生成和金属堵塞、活性金属组分迁移或聚集、相组成的变化、活性中心数减少、载体烧结、沸石结构塌陷与崩溃等。对于积炭造成的失活催化剂可用再生的方法恢复其活性,而对于金属沉积污染造成的失活催化剂,不能再生使之恢复活性,只能废弃。
催化剂再生分为器内再生和器外再生两种,器内再生常用介质为氮气和空气,尽量不用水蒸气和空气,因为水蒸气能促使催化剂上金属聚集、沸石晶型结构遭到破坏。由于器内再生缺点太多,已经很少采用该方式进行催化剂再生。目前工业上,特别是大型反应器中的催化剂都采用器外再生技术。催化剂器外再生技术的主要优点是催化剂再生过程中不易产生局部过热,催化剂活性恢复程度较高;可以增加装置的开工天数;而且装置反应系统也不用再承受再生气体中含硫气体的腐蚀。
器外再生专利技术的实质是通过失活催化剂与含氧气体的接触,除去表面的积炭,即通过烧炭的方式使催化剂再生。与新鲜催化剂相比,再生催化剂的孔容、比表面积都有一定程度的下降,而活性的下降幅度也较大。
为了提高再生后催化剂的活性,在专利技术中也阐述了一些方法,对再生后的催化剂进行后处理,如CN1187215A提出将催化剂与添加剂接触而活化,之后在一定条件下干燥所述催化剂以使所述添加剂基本保留在催化剂中,所述添加剂是选自至少两个羟基和2~10个碳原子的化合物和这些化合物的醚的至少一种化合物。WO01/02092描述了一种通过以下方式将用过的基于添加剂的催化剂再生和活化的方法:在最高温度为500℃下将该催化剂与含氧气体接触,随后通过与有机添加剂接触使其活化,再经过一定温度干燥,以保证至少50%的所述添加剂保持在该催化剂中。优选的添加剂是选自包含至少两个含氧部分和2~10个碳原子的化合物以及由这些化合物衍生的化合物。所提及的实例包括酸、脂族二醇、脂族二醇醚、糖类和含氧化合物。CN1890351A所述方法为:将催化剂与酸和沸点为80~500℃以及在水中的溶解度至少为5g/L的有机添加剂接触,在一定条件下干燥以使至少50wt%的所述添加剂保留在催化剂中。上述的器外再生方法由于要经过高温烧炭步骤,然后再用有机添加剂处理,该方法不适宜用于以贵金属和分子筛材料为活性组分的异构脱蜡催化剂中。
异构脱蜡催化剂采用的活性金属一般为贵金属,载体一般采用TON分子筛,是一种同时含有贵金属和分子筛的催化剂。该催化剂具有适宜的酸性中心和高的加氢活性,使其选择加氢裂化和加氢异构化功能达到很好的平衡,这样可以使催化剂的蜡异构化反应活性和选择性大大提高,具体表现在脱蜡油收率和粘度指数均得到提高,倾点得到明显降低。
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