推動渣油加氫技術(shù)升級——記科技進(jìn)步一等獎新型固定床渣油加氫體系長效運(yùn)行機(jī)制的創(chuàng)制與實(shí)踐
* 來源 : 中化新網(wǎng) * 發(fā)表時間 : 2023-3-8 8:00:00 * 瀏覽 : 1039
如何實(shí)現(xiàn)固定床渣油加氫裝置的長周期高效運(yùn)行、提高劣質(zhì)原料適應(yīng)性，是石油煉制行業(yè)亟待解決的難題。由中石化(大連)石油化工研究院有限公司(以下簡稱中石化大連院)牽頭完成的“新型固定床渣油加氫體系長效運(yùn)行機(jī)制的創(chuàng)制與實(shí)踐”項(xiàng)目，開發(fā)了固定床渣油加氫催化劑體系及級配技術(shù)，解決了影響工業(yè)裝置長周期穩(wěn)定運(yùn)行的壓降及容金屬能力問題，為應(yīng)用企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。該項(xiàng)目于近日獲得2022年度中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進(jìn)步一等獎。
中石化大連院首席專家袁勝華表示，目前，固定床渣油加氫技術(shù)是煉油企業(yè)加工渣油采用的主要技術(shù)路線。渣油加氫技術(shù)一方面能夠提高渣油輕質(zhì)化率，另一方面可以改善加氫后渣油質(zhì)量，為下游裝置提供優(yōu)質(zhì)進(jìn)料。但是，渣油中含有大量組成復(fù)雜的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和含金屬化合物(鎳和釩)，在渣油加氫處理過程中催化劑因金屬沉積和積炭引起催化劑快速失活，導(dǎo)致催化劑床層壓降快速上升風(fēng)險加劇，最終迫使裝置停工換劑。
為此，袁勝華領(lǐng)銜的項(xiàng)目團(tuán)隊基于近40年從事固定床渣油加氫技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用實(shí)踐，針對當(dāng)前固定床渣油加氫技術(shù)市場需求的變化以及面臨的問題，持續(xù)開展技術(shù)創(chuàng)新與升級，在催化劑整體制備技術(shù)發(fā)面取得進(jìn)步并成功完成技術(shù)實(shí)施。
該項(xiàng)目取得了3項(xiàng)主要技術(shù)創(chuàng)新成果：一是發(fā)明了平緩梯級過渡的S-Fitrap催化劑級配技術(shù)。該技術(shù)使集中沉積物分散沉積于多個催化劑床層，催化劑體系容金屬能力提高18%以上，床層空隙率提高10%左右，有效控制床層壓降長期處于穩(wěn)定狀態(tài)，有利于工業(yè)裝置穩(wěn)定運(yùn)行。
二是發(fā)明了活性金屬徑向逆分布負(fù)載技術(shù)，定向構(gòu)建了活性位“外少里多”型分布。結(jié)合催化劑雙峰孔結(jié)構(gòu)，渣油大分子內(nèi)擴(kuò)散阻力降低，金屬雜質(zhì)在顆粒內(nèi)部沉積，提高催化劑的容金屬量和抗結(jié)焦能力，緩解催化劑因孔口阻塞整體利用率低的問題，發(fā)揮催化劑內(nèi)孔空間。該技術(shù)使得催化劑容金屬量提高15%以上。
三是創(chuàng)制了具有耐金屬/積炭能力強(qiáng)、空隙率高的脫硫/脫殘?zhí)看呋瘎?。較同類參比劑空隙率高10%，催化劑在密相裝填模式下，仍可以保持較低壓降水平。相同條件下，床層壓降較同類參比劑低30%以上，整體脫雜質(zhì)率高約5%。
據(jù)袁勝華介紹，該催化劑已經(jīng)在國內(nèi)外近20套工業(yè)裝置進(jìn)行了應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。應(yīng)用該催化劑后，裝置具有運(yùn)行周期長、產(chǎn)品性質(zhì)好、系統(tǒng)壓降低、容金屬能力高、渣油加工負(fù)荷高等特點(diǎn)，特別是在控制壓降方面取得有益結(jié)果。在我國渣油加氫催化劑市場長期處于“紅海競爭”的背景下，該項(xiàng)目的成功開發(fā)與實(shí)施，推動了我國石油煉制行業(yè)渣油加氫技術(shù)水平的持續(xù)升級和進(jìn)步。（中國化工報 張一峰 張成 孫寶翔）