浅谈连续重整装置催化剂的中毒.docx
5页浅谈连续重整装置催化剂的中毒 孟成 陈力摘 要:本文在探討了连续重整装置催化剂中毒的原理后,希望通过分析哪些物质能够引起催化剂中毒,将这些物质通过来源和中毒反应、处理方法等进行分类,保障在实践过程中能在催化剂中毒后进行精准的判断,在分析了重整催化剂中毒原理后,我们也通过各种分析仪器和方法,并通过提高工作人员的工作水准和工作态度来提高效率,有效缓解甚至消除中毒,延缓重整催化剂的使用寿命,保障装置的正常运行Key:连续重整装置;催化剂中毒;使用寿命1 有毒物质对催化剂的影响随着全球化发展,各个国家的经济水平都随之提高,相应的消费水平也不断上升,但随之发生的就是各种能源的消耗量不断增加,人类活动对环境的破坏也在不断加大,地球环境危机日渐加重,各种不可再生资源被人类透支使用,因此环境保护和能源保护问题应该受到我们的重视因此国家加大了对汽油的使用标准,各个企业和工厂开始重视连续重整装置的使用,尤其是在贵金属的使用上,贵金属催化剂的使用给连续重整装置的发展带来质的飞跃,从半再生突破到连续再生因此催化劑的使用性能得到企业和炼化厂的高度重视但众所周知,催化剂的使用条件很高,对于原材料的纯度要求高,原材料中的杂志及微量毒素都会导致催化剂变质中毒,尤其是常见的有毒元素硫和钠等,这些微量元素都能引起催化剂的中毒,使得连续重整装置在使用过程中发生事故。
因此对原材料中的有毒物质进行准确分析对连续重整装置催化剂的正常使用非常必要催化剂受到不同物质的影响所产生的反应也是不同的,连续重整催化剂具有两种功能,分别是酸性和金属性能,不同的性能受到影响所需的处理方法也截然不同,所以在研究各种有毒物质时,不仅需要探寻其来源,也需要针对有毒物质对连续重整催化剂的影响分析处理方法,并测量最终对装置的影响2 重整催化剂的中毒原理2.1 酸性中心中毒所谓酸性中心反应,主要由催化剂的氯产生,当有毒物质和催化剂上的氯元素产生化学反应后,催化剂的酸性受到影响,导致催化剂酸碱不平衡,进而导致催化剂的金属失衡,最终影响连续重整催化剂的使用性能,目前常见的酸性有毒物质主要是钠和氟及水等2.1 金属中心中毒催化剂上的贵重金属铂可能发生反应导致催化剂金属中心中毒,常见有毒元素为硫、铜等,这些金属元素能与铂发生化学反应产生化合物,导致催化剂的铂在催化反应中的功能降低,进一步导致催化剂的使用效率下降3 催化剂毒物3.1 硫催化剂的硫中毒主要有两种情况,可逆和不可逆的吸附,不可逆吸附指的是硫元素吸附在催化剂的铂原子上,这种吸附是不可逆的,导致铂原子的氢解活性受到影响,进而提高催化剂的整体性能,因此常见连续重整催化剂在使用之前开始硫化,而随着使用时间增加,系统中的硫元素逐渐增多,一些硫能够可逆的附着于铂原子上,导致催化剂促进化学反应的活性下降,这与我们最初进行硫化的目的是相反的,也是使用者不愿见的。
3.2 氮形成氨是氮元素在整个重整反应中常见的形式,氮化物生成的氨可以导致催化剂的铂原子中毒,虽然这种中毒对催化剂使用性能不会构成较大危害,但氨能够与催化剂表面的酸性中心产生化学反应,进而产生氯化铵,当酸性中心数量下降,催化剂的功能也会降低,能够促进化学反应的有效成分逐渐较少随着使用时间增加,进料中的氮元素增加,形成的氨会使催化剂的中毒反应加速,导致催化剂的使用功能降低,随着装置运转时间增多,化学反应处于高温状态,催化剂的化学反应更进一步,此时氯化铵数量增多并在装置的多个重要部位堆积,设备进一步产生堵塞,导致设备的磨损加快氨产生的中毒反应并非长时间的,因此使用者可以对氨和氯化铵进行处理,进而使催化剂的使用活性得到恢复3.3 水催化剂会受到水的影响,主要是影响催化剂的水氯平衡,装置内水的增多会导致水和氯不断吸附在载体上,进一步导致催化剂使用效率降低,而催化剂的铂在高温状态下会与水发生化学反应,产生的化合物会导致催化剂的催化作用受到影响,进而影响催化剂的金属性能3.4 金属金属元素会永远附着在催化剂表面上,导致发生催化剂无法逆转的中毒,主要的中毒现象有:催化剂的铂影响化学反应的功能降低,氯的酸性功能下降。
因此建议操作工人对预加氢装置在工作状态下进行检查,测量其进料和预处理产品的金属含量,依照测量数据估算吸附在催化剂上的金属元素数量,由于这种中毒是不可逆的,所以应该决定是否对该催化金进行更换由上可知,金属主要在原料进料过程中携带到装置中并吸附在催化剂上,导致催化剂发生不可逆中毒,其中粗石脑油携带的金属最多,此外测量结果表明含铅的汽油在二次加工过程中也会产生金属元素4 结论综上所述,本文通过分析重整催化剂的中毒原理,对各种导致催化剂中毒的元素进行分类,主要有金属、水、氮形成的氨及硫等,这些导致催化剂中毒的物质其中毒反应不同,对催化剂的影响也有轻有重,因此在生产中,必须对原料中的各种物质进行检测,避免携带过度以上物质,影响催化剂的使用效率Reference:[1]王可驹.催化重整工艺条件优化问题的探讨[J].四川大学学报,2015(03).[2]马爱增,潘锦程,杨森年.连续重整装置催化剂中毒的研究和评价[J].中国重庆教育刊,2016(04). -全文完-。





