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摘要：当前我国工业的发展速度不断加快，汽油和柴油等资源成为人们日常生活当中的必要资源类型，本文重点针对我国某石油企业当中柴油的加氢设备运用PHF氢催化剂的运用状况进行了分析和阐述。
关键词：PHF加氢催化剂；柴油；加氢装置
在当前我国社会经济发展过程当中，石油资源是我国社会经济发展的基础资源类型，其中柴油资源是其中一个比较常用的能源之一，我国很多石化企业都在不断研究柴油提炼、柴油生产等相关技术。在生产柴油的工作当中经常需要添加不同类型的催化剂，这样才可以有效提高柴油生产的效率和质量。本文针对我国某石化企业在柴油生产过程当中的提炼工作，加入PHF催化剂所表现出来的效果进行了分析和探索，同时对整个柴油的生产过程以及生产出来的柴油质量与效率进行了综合分析，为我国石化单位的柴油生产工作提供有效的借鉴。
1.案例分析
通过对我国某石化企业在2016年投资建造的220万吨/年的汽柴油加氢设备进行了分析和研究，该设备在投入建成之后马上进入到了生产工作当中，其中所生产出来的汽油和柴油的产品都符合我国国家所制定出的柴油汽油质量标准。该设备每年工作时间超过了9000个小时，同时设备当中的入料总量约为198万吨/小时。在实际的生产工作当中，该设备当中的原油材料为焦化柴油，通过该设备所生产出来的柴油标准为V级标准的柴油类型。
2.柴油加氢装置反应的相关流程
2.1装置简介
该石化企业的柴油加氢设备当中，主要包含了反应器、分离器、脱硫器以及分流器等结构设备，以下对整个反应过程进行分析和研究。
2.2柴油加氢催化反应流程
在加氢催化反应过程当中，首先原料直接进入到设备当中的入口区域来进行过滤操作，在整个过滤器当中会设有相应的脱水设备，脱水设备会将原料油进行深度脱水，将原料流直接注入到储存罐当中。通过系统当中的液压设备将原料当中的原油直接输送到下一个设备当中，混合原料当中的加氢设备和混合催化剂相互之间进行有效的反应，然后直接输送到下一级的反应器当中。反应器当中分为上层和下层，催化反应因为在整个催化工作当中会放出大量的热量，因此在催化反应设备当中设置了相应的冷凝设备，当催化剂直接放入到催化反应设备内部之后，会和原料油相互之间进行剧烈的催化反应，反应完成之后催化反应器会直接进入到冷却阶段，将已经完成催化的原料直接送入到高压分离器当中，原材料进入到高压分离器内部之后，分离器的上半部分环节的气体，也就是氢气进入到分离器之后，再将原油当中的液体直接进行分割，随后分割完成之后的原油进入到了脱硫塔内部，脱硫塔会将整个原材料当中的硫化氢气体进行去除。去除之后的原材料会进入到下一级的分馏塔，然后在分馏塔当中再进行精制处理，最后生成了精制完成之后的柴油资源。
3.PHF加氢催化剂的具体应用状况
3.1反应装置的工作情况
当PHF加氢催化剂在反应过程当中直接加入到反应器内部，因为在原材料当中的油体当中存在很多硫元素。因此通过硫化之后的催化剂在反应过程当中具备了较强的物质活性，这一问题的主要原因是因为催化剂在反应系内部，被高浓度的硫化氢作用，形成了硫化反应过程。在该反应完成之后硫离子和氢化剂之间，带有较强活性的金属离子相互之间会进行链接，在此过程中反应器内部的硫化氢整体含量明显下降，此时部分的硫离子就会被直接分割出来，进而形成了琉璃子的空缺，各种不同离子相互之间形成了一种比较强的活动区域，同时在整个反应过程结束之后，在反应器内部的硫化氢会直接堆积在催化剂的表面上，进而形成的氢离子和硫化氢离子聚集的现象，这种问题直接会造成催化剂形成一定的酸性。催化剂具有了一定酸性条件之后，就可以和原材料当中的焦化柴油或者是一些劣质柴油等进行有效的反应，在反应过程当中会和一些烃类物质进行裂化，在短时间范围内会散发出较高的热量，很容易造成整个反应器内部温度的升高，此时因为催化剂和柴油之间进行的一系列反应，进而会生成较多的积碳，大量的积炭直接会干扰到催化剂的活性程度。因此，在反应过程中为了保证催化剂的活性大小，在加入原油过程中需要充分控制好原油的质量，在低温的环境下需要对催化剂进行预硫化处理，PHF加氢催化剂的表面积炭更加稳定，然后再加入劣质或者是其他剩余的反应原材料，相关参数如表1所示：
表1 PHF加氢催化剂反应过程中相关工艺参数
3.2 PHF催化剂的测试
通过预硫化处理之后催化剂重新恢复了较高的活性。因为在预硫化处理过程当中在高浓度的硫化氢环境下来进行操作，直接形成了预硫化操作完成之后，催化剂本身的活性降低，因此在反应环境当中硫化氢的浓度不断下降，此时其中大量的硫元素阴离子将会被脱离出来，形成了硫阴离子空白区，进而形成了催化剂反应活性中心点。从另外一个方面来讲，在预硫化工作结束之后，硫化氢会直接吸附在催化剂的表面，同时会解离成为硫化氢和氢离子，由于催化剂表面的酸性增强，在劣质原料的焦化柴油当中和柴油进行接触，将会形成一定的加氢反应，同时还会产生和其他听力之间的加氢裂化反应，为了有效测定PHF催化剂在反应过程当中的具体性能，针对我国某石化企业对整个柴油加氢设备的催化剂应用进行了分析和检测，其中生产的原料为混合型柴油，在标定的工作流程当中，温度设定为370摄氏度。在该条件下加工的含硫量达到了1545μg/g的混合型柴油，然后通过精制和提炼出来的柴油含硫量为9μg/g，这一标准充分符合了我国国家柴油V级标准。
4.结束语
通过对我国某石化企业的真实案例的分析和研究，对催化剂在柴油加氢设备当中的实际应用状况进行了分析和探索，对传统催化剂在柴油加工领域当中的运用问题进行了总结，然后对PHF加氢催化剂的有效使用，大大提高了柴油生产的效率。有效确定了PHF氢催化剂在使用过程当中的优势，通过PHF氢催化剂的有效运用不但可以最大限度上保证原油催化反应程度，同时还可以平稳的控制反应器内部的工作温度，所提炼出来的柴油含有硫元素的量较低，充分符合我国国家对柴油生产的相关规定标准。
参考文献
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论文作者:刘博
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：催化剂论文; 柴油论文; 设备论文; 反应器论文; 硫化氢论文; 过程论文; 我国论文; 《基层建设》2019年第11期论文;