HAT-099P 型歧化催化劑進(jìn)料比例寬幅調(diào)節(jié)探索

王 靖，胡 畔，焦曉東，王 偉，趙炳建

（中國(guó)石油 四川石化有限責(zé)任公司，四川 彭州 611930）

中國(guó)石油四川石化公司對(duì)二甲苯裝置于2014年建成投產(chǎn)，包含歧化、異構(gòu)化、吸附分離和二甲苯分餾4 個(gè)單元。歧化單元設(shè)計(jì)進(jìn)料量為112t·h-1。原催化劑采用國(guó)外某公司T 型催化劑，2018 年裝置停工檢修期間，更換為中國(guó)石化上海石油化工研究院(以下簡(jiǎn)稱上海院) 研發(fā)的HAT-099P 型歧化催化劑，裝填量為35t。至今已在滿負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行34個(gè)月，性能良好。

歧化單元原料為甲苯和碳九芳烴（以下簡(jiǎn)稱C9），通過設(shè)置進(jìn)料中甲苯與C9比例不同的4 種工況，收集和分析數(shù)據(jù)，研究歧化單元產(chǎn)品組成及數(shù)量，探索HAT-099P 型歧化催化劑在進(jìn)料組成變化和產(chǎn)品之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，繼而在歧化單元高負(fù)荷實(shí)際運(yùn)行中，通過調(diào)整歧化反應(yīng)進(jìn)料比例，最大程度增產(chǎn)苯或二甲苯產(chǎn)品，優(yōu)化產(chǎn)品分布，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)對(duì)二甲苯裝置挖潛增效，更好地適應(yīng)市場(chǎng)變化。

1 反應(yīng)機(jī)理及催化劑性能指標(biāo)

1.1 反應(yīng)機(jī)理

歧化反應(yīng)中最基本的化學(xué)反應(yīng)是通過烷基轉(zhuǎn)移將甲苯與C9轉(zhuǎn)化成為苯和二甲苯產(chǎn)品。理論上，歧化單元的產(chǎn)品分布是進(jìn)料中甲基-苯環(huán)之比的函數(shù)，如果進(jìn)料中甲基-苯環(huán)的比例發(fā)生變化，反應(yīng)生成物中苯和二甲苯的比例也隨之變化。

HAT-099P 型歧化催化劑設(shè)計(jì)進(jìn)料中甲苯與C9的比例為6∶4。

1.2 催化劑性能指標(biāo)

HAT-099P 型歧化催化劑的物性指標(biāo)見表1。

表1 物性指標(biāo)Tab.1 Physical property indexes

HAT-099P 型歧化催化劑的工藝條件見表2。

表2 工藝條件Tab.2 Process conditions

根據(jù)催化劑廠商提供的催化劑性能指標(biāo)，在表2 所示工藝條件下，HAT-099P 型歧化催化劑的反應(yīng)總轉(zhuǎn)化率不小于46%，總選擇性不小于90%，其中二甲苯選擇性不小于65%，歧化苯純度大于等于99.9%，催化劑壽命大于4 年。……