[发明专利]一种硫化钨－镍系加氢精制催化剂的方法

说明书

本发明涉及一种硫化钨-镍系加氢精制催化剂的方法。

钨-镍系加氢精制催化剂在炼油工业用于直馏汽油、煤油、柴油、腊油及各种二次加工馏分油的加氢精制，具有优良的低压加氢脱硫、脱氮活性和脱胶质等性能。钨-镍系加氢精制催化剂在使用前或再生后系氧化态，其活性和选择性都很差，达不到生产要求，为保证其在使用中显示较高的加氢脱硫脱氮活性，均需在使用前，采用硫化剂对钨-镍系加氢精制催化剂进行预硫化，使之转变为硫化态。

国内外现有的硫化剂有二硫化碳、二甲基硫醚、二甲基二硫醚、二硫醇、噻吩、高纯硫化氢(260℃ 1MPa)、含硫尾气和固体硫化剂(如硫磺)等。预硫化方法可分为湿法、干法预硫化法两大类。湿法、干法预硫化法的区别在于湿法预硫化法在硫化过程中要投入开工循环油作硫化剂载体，而干法预硫化法不投入开工循环油。湿法预硫化法采用液体硫化剂。干法预硫化法采用氢气、氮气作载体，按所用硫化剂不同，干法预硫化法又分为气体硫化剂干法预硫化法和固体硫化剂干法预硫化法两种。此外，还有一种特殊的硫化法，为使用含硫原料加氢过程中自身硫化法。

液体硫化剂湿法预硫化法的缺点是毒性大、劳动保护条件差、操作麻烦、注入困难、而且需要专门设置一台硫化剂发生器并使用大量的开工循环油，预硫化时间长；气体硫化剂干法预硫化的缺点是硫化剂运输困难、毒性大、劳动保护条件差、预硫化时间长，对设备管道有很大的腐蚀作用；固体硫化剂干法预硫化法是目前最先进的预硫化方法，它的优点是所采用的固体硫化剂为颗粒状，常温下不挥发、无气味、不自燃，使用安全可靠，不污染环境，改善了工人的劳动条件，硫化时间短(8～10小时)，床层温度平稳，并且催化剂的活性更高，控制简便易行，缺点是需要改造原有流程，另外增加一台固定床硫化剂炉用于产生硫化氢，此固定床硫化剂炉及配管因考虑抗硫化氢腐蚀及氢蚀要求采用不锈钢，并且要求具有1．5MPa的耐压等级，设备投资较高，约30～40万元，而且硫化剂炉的使用效率不高，仅在新的或再生过的钨-镍系加氢精制催化剂开工时使用，约3～5年使用一次；使用含硫原料加氢过程中自身硫化法的硫化时间长，硫化效果没有保障，一般不用此法。

本发明的目的在于提供一种用于硫化钨-镍系加氢精制催化剂的方法。

本发明是这样实现的：将固体硫化剂与钨-镍系加氢精制催化剂按4(催化剂)∶1(硫化剂)～20∶1的重量比(最佳比例为10∶1～15∶1)共同装入钨-镍加氢精制反应器，其中钨-镍系加氢精制催化剂装在钨-镍加氢反应器的下层，固体硫化剂装在钨-镍系加氢精制催化剂的上面，建立钨-镍加氢反应器氮气升温流程，将钨-镍加氢反应器的床温升到120～170℃，然后配入含氢气体，如重整氢、合成氨装置生产的合成气、醇脱氢装置生产的脱氢尾气、煤制气装置生产的水煤气，通过提高加热器出口温度和配氢浓度逐步将钨-镍加氢反应器床层温度提至350℃，然后不再提高加热器出口温度，如床层温升已不明显，则可以提高H₂浓度至100％，观察不到钨-镍加氢反应器因硫化而产生的温升，且钨-镍加氢反应器出口硫化氢连续一小时小于0．3～0．6PPm，可认为预硫化结束，整个过程约8～10小时。

具体工艺步骤如下：

一、将固体硫化剂与钨-镍系加氢精制催化剂按4(催化剂)∶1(硫化剂)～20∶1的重量比(最佳比例为10∶1～14∶1)共同装入钨-镍加氢反应器，其中钨-镍系加氢精制催化剂装在钨-镍加氢反应器的下层，固体硫化剂装在钨-镍系加氢精制催化剂的上面，耐火瓷球、钢丝网和蓖板的装填同原有钨-镍系加氢精制催化剂方案。

二、打开低压氮气阀门，将0．3～0．5MPa低压氮气引入钨-镍加氢反应器，吹扫置换，建立钨-镍加氢反应器氮气升温流程，如原有流程有压缩机，可建立氮气循环升温流程。利用原有的加热器对氮气进行加热，载气空速为125～500h^-1，按原有的钨-镍加氢反应器氮气升温流程对固体硫化剂和钨-镍加氢精制催化剂同时升温，升温速度为80～120℃／h，将钨-镍加氢反应器床温升到120～170℃。