王立文
KL7741B-T型催化劑在600kt/a乙烯裝置的應用情況
王立文
(大慶石化公司化工一廠,黑龍江大慶 163714)
介紹了Kataleuna催化劑公司開發的KL7741B-T型乙炔前加氫催化劑在600 kt/a乙烯裝置上的應用情況。該催化劑在2015年7月首次應用,在催化劑投用后4個月進行了72h的連續標定,從標定結果看,KL7741B-T催化劑表現出了良好的穩定性和優異的選擇性,達到預期的性能指標。
加氫;KL7741B-T;乙烯
石腦油蒸汽裂解生產的乙烯中通常含有體積分數0.5%~2.5 %的乙炔[1],乙炔是下游聚乙烯生產時的毒物,工業上主要采用選擇加氫的方法將乙烯中的乙炔脫除到小于1.0μg/g,以滿足聚合級乙烯的要求[2]。
大慶石化600kt/a乙烯裝置采用前脫丙烷流程和五段裂解氣壓縮機,碳二前加氫反應器位于壓縮機五段出口,由3臺絕熱反應床串聯組成,一段反應床入口設有低壓蒸汽加熱器,二段、三段反應床入口設有段間冷卻器,用于控制反應床的入口溫度。三段反應床出口的裂解氣經冷卻器冷凝后進入高壓脫丙烷塔回流罐。
催化選擇加氫的方法脫除乙炔,即在鈀催化劑的作用下,將裂解氣中的乙炔選擇加氫生成乙烯。乙炔加氫反應主要分三步進行:
第一步:C2H2和H2擴散到催化劑表面,并在活性中心(Pd)上吸附一個C2H2或一個H2。
第二步:在活性中心上吸附的C2H2再吸附一個H2進行反應,或活性中心上吸附的H2再吸附一個C2H2進行反應,生成乙烯。
第三步:由于乙烯在活性中心上的被吸附能力遠比C2H2小,一旦C2H2轉化成C2H4,便很快被脫附,不能及時脫附的還有可能進一步加氫生成乙烷然后再脫附。……