黃凱
摘 要:隨著科學技術的不斷進步和快速發展,我國石油煉制工業的整體發展形勢相對比較良好,同時催化劑加氫過程在整個石油煉制中具有非常重要的作用。為了保證加氫催化劑本身具有非常良好的性能,需要針對加氫催化劑的預硫化情況進行更加深入的分析和研究。本文對此進行分析,為加氫催化劑預硫化技術的應用以及未來發展打下良好基礎。
關鍵詞:加氫催化劑;預硫化技術;影響因素
在當前經濟不斷快速發展的形勢下,我國各個行業在發展過程中的整體狀態比較良好,同時對各種不同類型資源的需求也越來越高,尤其是石油資源的大量需求,導致石油企業不斷加大對原油的開采力度。也正是在這種發展背景下,越來越多的重質化、劣質化原油在市場中的出現比例越來越高。我國近年來提出了節能環保的發展理念,各個行業在發展過程中都在不斷的朝著綠色、環保的趨勢發展,尤其是在當前的這種高標準環保要求的影響下,煉制工藝在實施過程中,也要朝著綠色、節能環保的方向進行開發,這樣才能夠在實踐中取得良好的應用效果。隨著科學技術的不斷進步和快速發展,越來越多的新型技術被廣泛應用在各個領域中,其中催化加氫技術在煉制工藝中科學合理的應用,就可以將其中的劣質油全部都轉化成為具有良好清潔性的能源。而加氫技術在應用過程中,其重要的核心要素之一就是催化劑,當前在其中應用比較廣泛的催化劑類型包括Mo、Co等,這些可以在其中被看作是活性組分,同時經常會以氧化態的狀態存在。
1 硫化劑的分類分析
科學技術的不斷進步和快速發展,促使很多新型技術被研發,同時很多技術也被廣泛的應用在各個領域中,這些新型技術的整體應用效果普遍比較良好。與此同時,很多技術在當前的這種大環境發展背景下,很多技術也在不斷的進行著創新和優化,特別是加氫催化劑預硫化技術近年來在實踐中得到了一定的完善,其自身的種類越來越豐富。在與現階段比較常見的幾種硫化劑進行結合分析時,發現有機預硫化劑、固體預硫化劑等在實踐中都可以實現合理的應用,這些硫化劑的整體應用效果相對比較良好。
2 對加氫催化劑催化活性會產生影響的一系列因素分析
在加氫催化劑的具體應用過程中,要想保證其在實踐中可以實現合理的應用,就必須要保證催化劑自身的活性能夠滿足實際要求。催化劑的活性不僅會對整個反應速率產生影響,而且還會促使產品的整個收率得到有效提升。由此可以看出,要想從根本上保證加氫催化劑的應用效果,最先要做的一點就是要促使催化活性得到有效提升。但是,在與現階段的實際情況進行結合分析時,發現很多因素對催化活性都會產生影響,只有對這些影響因素進行分析,這樣才能夠在實踐中提出有針對性的催化活性提升措施。
2.1 外部環境因素對催化活性的影響分析
在對加氫催化劑的催化活性進行分析時,根據一系列的研究和分析,發現催化劑本身所處的環境將會對催化活性造成一定的影響。在與現實實驗以及一系列的操作結果進行結合分析時,發現如果將Co或者是Ni加入到MoS2結構當中,那么勢必會促使催化活性在反應過程中能夠得到有效提升。雖然現階段在有關外部環境影響因素方面展開了一系列深入的研究和分析,但是在實踐中仍然還有很多可以繼續進步的空間,需要在后期的研究過程中進行有針對性的分析。
2.2 催化劑粒徑大小對加氫催化劑催化活性產生的影響分析
在對影響催化活性的諸多因素進行分析時,發現在實踐中很多因素其實都有可能會造成催化劑催化活性受到影響。我國相關學者在針對該問題進行分析時,針對加氫催化劑的催化活性進行了簡單的分析和研究。該學者認為加氫催化劑在經過一系列的反應,實現預硫化之后,反應活性的中心會直接體現在催化劑的表面上。在與實際情況進行結合分析時,發現反應活性中心的出現,主要原因是就是指在實踐中可以保證反應速度的有效提升。由此可以看出,催化劑粒徑的大小,對整個催化劑活性將會產生一定的影響和作用。在對該問題進行分析時,發現催化活性在最開始反應過程中,主要會隨著催化劑自身粒徑的不斷增加而呈現出對應的變化形勢,催化活性在此時也可以實現不斷的增大,但是如果催化劑自身的粒徑在增加到一定的程度之后,對反應活性進行觀察和分析,發現其整體的變化趨勢并不是很大。甚至在這種形勢下,其可以將活性維持在符合實際要求的反應活性范圍之內。緊接著,對催化劑的粒徑進行繼續的增加,在對其中的反應活性進行觀察之后,發現活性有了明顯的下降趨勢。由此可以看出,催化劑的粒徑不能夠一味的增加,否則勢必會導致反應速率無法實現有效的提升,對整個催化劑的活性也會造成非常嚴重的影響。
3 加氫催化劑預硫化技術現階段的應用發展情況分析
3.1 濕法硫化
隨著科學技術的不斷進行進步和快速發展,為了保證加氫催化劑在實際應用過程中的效果能夠得到優化和完善,必須要意識到預硫化技術在其中應用的重要性,實現兩者的有效結合,這樣才能夠實現加氫催化劑預硫化技術在實踐中的合理應用。在對催化劑的濕法硫化進行分析時,發現其主要可以劃分為兩個部分,其一就是自身的硫化劑濕法硫化,而其二則是指外加硫化劑的濕法硫化。在與實際情況進行結合分析時,發現其自身的濕法硫化在整個使用過程中的方式相對比較簡單,但是由于受到原料油本身的一些因素條件影響,導致其自身含有的硫化物質含量其實相對比較少。在對其進行分析時,不難看出其自身的總體分解溫度數值在其中會呈現出比較高的狀態,同時催化劑在其中的應用,無法保證良好的硫化效果。在與實際應用情況進行結合分析時,發現濕法硫化在具體使用過程中,一旦其自身的硫化溫度在經過測量之后發現大于300攝氏度,那么硫化油在實踐中就會發生嚴重的裂化現象,甚至還有可能會引發其他的問題。同時,還會導致催化劑本身的床層溫度無法實現有效控制,所以根本無法保證催化劑的活性,部分含有分子篩的加氫催化劑,基本上不會選擇濕法硫化技術來對其進行具體的硫化操作。
3.2 干法硫化
在利用干法硫化進行加氫催化劑的預硫化操作過程中,并不需要對其他的硫化油進行輔助使用。干法硫化也可以將其稱之為氣相硫化,這種硫化技術在實際應用過程中,一般都會將其直接放置在裝置操作壓力等全量循環的環境中。在與實際情況進行結合分析時,發現最初期的硫化溫度通常情況下會保持在175攝氏度,而在終止時的溫度一般會控制在370攝氏度。雖然干法硫化與濕法硫化在使用時,兩者之間的相似之處比較多,但是兩者之間也具有非常明顯的差異性。其中干法硫化技術在整個操作過程中的速度比較快,同時在物質均勻性的保證方面,也比濕法硫化要更好一些。
4 結束語
加氫催化劑在實際應用過程中,其活性相對比較低,同時穩定性也比較差,無法保證活性能夠實現長時間的持續。因此,在對加氫催化劑進行改善和優化時,可以根據實際情況將預硫化處理措施合理的應用其中。這樣不僅能夠從根本上促使加氫催化劑本身的活性可以得到有效提升,而且還能夠保證其自身的良好穩定性。
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