问题 问答题 简答题

重整催化剂与使用密切相关的特点可归纳为哪五大类?

答案

参考答案:

与重整催化剂使用密切相关的特点主要归纳为以下五点:

(1)、重整催化剂是贵金属催化剂

重整催化剂是以AI2O3为载体,以贵金属Pt为活性金属的催化剂。

重整催化剂含贵金属Pt虽不高,目前在0.15~0.30m%,但催化剂价格仍很昂贵,国产重整催化剂价格大约40~100万元/吨。

3价格虽昂贵,但催化剂使用总寿命也比较长,一般在100m油/kg催化剂。即可使用五

年,甚至更长。催化剂在使用过程中因逐步积炭而失活,需进行再生然后继续使用。

2重整催化剂含Pt量很低,而活性很高,是依靠载体Al2O3具有很大的表面积(200m/g),

2Pt晶粒高度分散于载体表面上。文献资料介绍,表面积下降到130m/g左右催化剂就不能

使用了。所以使用过程中保持Pt的高分散度,防止Pt晶粒聚集,减缓载体AI2O3表面积下降速度,是应该十分注意的。

重整催化剂的工业应用,包括了开工、正常运转和再生氯化更新三个部分。开工不当,会使Pt晶粒聚集而分散度下降,载体表面积下降,会一开始就使催化剂减活,甚至开工失败。

正常运转中环境控制不当,突发事故的冲击,处理方法不当、不及时,也会使Pt晶粒聚集和表面积下降。

再生过程,烧碳失控,会造成金属烧结,载体孔结构变化,表面积下降。Pt晶粒的聚集可以重新分散,但载体表面积的下降却是不可逆转的。所以在催化剂的应用全过程中都要避免催化剂受到伤害。

(2)、重整催化剂对进料杂质含量要求是微量级的

重整催化剂对进料杂质含量要求是十分严格的,对硫、氮、水等是PPm微量级,对铜、铅、砷等是PPb微量级的。虽然一般对氯、锌、铁、钠等无明确指标,但它们对重整催化剂也是毒物。

硫使金属活性中毒,但中毒硫分可逆与不可逆两部分,而不可逆部分很小而且是近于定值,而可逆部分可以解除。

氮使酸性中心中毒,中和载体的酸性,但它是可逆的。

砷是重整催化剂最有名的毒物,能被催化剂全部吸收,进料油砷在1~4PPb,就表现很大影响,催化剂含砷200PPm就会失活。

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铅的毒性不如砷,而且不象砷,前一个反应器催化剂砷饱和才穿透到下一个反应器,铅是不均匀地分布在各反催化剂上。

铜也是有名毒物,并被认为是永久性中毒。

(3)、重整催化剂还原态的Pt有更高的活性。

目前国内使用的重整催化剂,开工使用前都是氧化态Pt(国外绝大多数重整催化剂也如此)。研究工作早已指出,以氢还原氧化态Pt金属有更高的活性。所以开工过程中的催化剂还原是一个重要环节。还原过程的温度、压力、水分、氧含量都会影响催化剂活性。

还原过程水和氧的影响,传统的理论认为是相同的,但最新的实践认为氧的危害更大。为了降低还原过程的水分,在还原前都先进行催化剂干燥。

(4)、重整催化剂是双功能催化剂

重整催化剂由金属组元构成加—脱氢活性中心—金属活性中心;由载体AI2O3上的羟基以及外加的卤素(全氯型催化剂为氯)组元构成异构—裂化活性中心—酸性活性中心。即重整催化剂是具有金属功能和酸性功能的双功能催化剂。

重整过程的不同反应,有的在金属活性中心上完成,有的在酸性活性中心上完成,有的则要在两个中心上、甚至交替数次才能完成。重整反应过程中,有我们需要的反应,有我们要限制的反应,有我们不需要但又一定要发生的反应。为了达到综合反应效果,即最高的液体产物收率(选择性)与最高的产物辛烷值或芳烃产率(活性),即数量和质量都达到最佳,就要调整好两个功能之间的配合。达到这一目的的手段,就是调整催化剂的酸功能,控制载体上有适当的羟基和适当的氯含量,这一过程是通过水氯平衡控制来实现的。

(5)、重整催化剂的发展对环境提出了更高的要求

从重整催化剂的发展可以看到,目前催化剂的贵金属Pt含量已降到0.15w%,而催化剂的反应性能同时得到改善,能满足越来越苛刻的反应条件。同时催化剂对过程条件的要求也越来越严格了,当然随着应用工艺技术的发展,这种严格也是可以达到的。

首先对原料杂质含量要求更严格了,例如硫要求<0.5PPm。

对开工条件和运转控制提出了更高的要求,粗放的条件已经过时。

单项选择题
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