HAT-099型催化劑的工業(yè)應(yīng)用及優(yōu)化調(diào)整

李 良 祝飛雄 李華英

(1.中國石油化工股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司，浙江 寧波 315207；2.中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，上海 201208)

2008年歧化烷基轉(zhuǎn)移裝置用HAT-099型催化劑替換了原來的HAT-096型催化劑；2014年11月鎮(zhèn)海煉化對歧化裝置進(jìn)行節(jié)能增效改造，歧化催化劑仍采用為HAT-099型催化劑，同時將反應(yīng)進(jìn)出料的板式換熱器更換為纏繞管式換熱器。此次改造完成后，裝置加工負(fù)荷從1.0 Mt/a擴(kuò)至1.2 Mt/a。

1 兩批次HAT-099型催化劑的運行情況

1.1 干燥情況

歧化烷基轉(zhuǎn)移裝置于2008年11月停工檢修，將原HAT-096型催化劑更換為HAT-099型催化劑，裝填量為64 t;2014年歧化裝置停工檢修期間，催化劑仍采用HAT-099型催化劑，裝填量為64 t。催化劑在制備和裝填過程中吸附了一部分水分，為保證催化劑性能，需通過干燥使這部分水分排出系統(tǒng)，避免對催化劑性能產(chǎn)生不利影響。

兩批催化劑都經(jīng)過近48 h的脫水處理，在400 ℃恒溫處理后，2009批次HAT-099型催化劑脫水后在高分罐底共收集到冷凝水1 760 kg，脫水率約為2.75%；2014批次HAT-099型催化劑脫水后在反應(yīng)產(chǎn)物分離器底共收集到冷凝水980 kg，脫水率約為1.5%。

1.2 投料情況

1.3 標(biāo)定情況

HAT-099型催化劑運行平穩(wěn)后，分別于2009年4月24日和2015年1月26日對HAT-099型催化劑進(jìn)行72 h的工業(yè)標(biāo)定，兩次標(biāo)定期間催化劑運行條件見表1。

表1 HAT-099型催化劑工業(yè)標(biāo)定期間運行條件

兩次的標(biāo)定結(jié)果見表2。

表2 HAT-099型催化劑工業(yè)標(biāo)定結(jié)果

由表2可知：兩次HAT-099型催化劑工業(yè)標(biāo)定均能達(dá)到性能保證值指標(biāo)，具有較高的選擇性和轉(zhuǎn)化率，由于2009批次催化劑反應(yīng)溫度較高，選擇性稍低，苯產(chǎn)品結(jié)晶點比較卡邊。

1.4 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)分析

使用HAT-099型催化劑與使用HAT-096型催化劑反應(yīng)器進(jìn)出口物料對比情況見表3。

表3 進(jìn)料和汽提塔塔底料分析值對比

2.1 反應(yīng)進(jìn)料中高的優(yōu)化調(diào)整措施

反應(yīng)溫度是影響氫耗的主要因素，反應(yīng)溫度高則氫耗高。2009批次的催化劑運行初期由于反應(yīng)溫度相對較高，氫耗偏高，催化劑初期轉(zhuǎn)化率較高(達(dá)到49.9%)，副反應(yīng)偏多，同時選擇性偏低。2014批次HAT-099型催化劑在運行中吸取教訓(xùn)，在催化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化率不低于45%的情況下，盡量維持低的反應(yīng)溫度，減緩重芳烴的加氫副反應(yīng)引起的選擇性降低和氫耗的升高，即在生產(chǎn)中尋找反應(yīng)溫度、轉(zhuǎn)化率、選擇性和氫耗的最佳平衡點，使催化劑發(fā)揮最佳性能[2]。

2.2 優(yōu)化操作參數(shù)提高苯產(chǎn)品產(chǎn)量

3 結(jié)論

(1)兩批次HAT-099型催化劑的投料和標(biāo)定數(shù)據(jù)表明，HAT-099型催化劑具有較好的反應(yīng)性能和生產(chǎn)重復(fù)性，是一種優(yōu)質(zhì)的歧化和烷基轉(zhuǎn)移催化劑。

(4)目前運行的HAT-099型催化劑使得苯產(chǎn)品質(zhì)量有所提升，可對汽提塔的操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提高苯產(chǎn)品產(chǎn)量。