中国石油锦州石化公司重整车间，辽宁 锦州 121000
摘 要： 本文介绍了DN200催化剂在中国石油锦州石化公司80万吨/年连续重整装置上的工业应用。重点阐述了活性标定及催化剂的长周期运转情况。连续4年的工业应用结果表明，DN200催化剂具有活性高，适用性强的优点，为连续重整装置长周期运行提供有力条件，适用于长周期运行。
关键词： DN200催化剂 长周期 工业应用
引 言
锦州石化80万吨/年连续重整装置采用美国UOP公司第二代超低压连续重整工艺和第三代催化剂再生专利技术Cycle-Max，由66.16万吨/年预加氢单元、80万吨/年预处理单元、80万吨/年重整反应单元、80万吨/年重整油分馏单元和680千克/小时催化剂再生单元组成。该装置预加氢单元采用的高空速、低氢油比的DN-200催化剂，已连续运转4年。本文将重点介绍DN-200催化剂在连续重整装置的长周期工业应用情况。
1 工艺特点及催化剂性质
预加氢反应进料为常减压直馏石脑油、加氢处理过的焦化汽油及加氢石脑油的混合石脑油，预加氢的工艺流程为混合石脑油与经过增压的循环氢混合，然后通过预加氢加热炉加热后进入预加氢反应器，在DN-200催化剂的作用下脱除原料中的硫、氮、氧、氯等有机杂质和金属杂质并使烯烃饱和，加氢产物经汽提塔脱除硫、氮、水等杂质后，进入分馏塔，经分馏后，塔底油作为重整反应原料。
DN-200催化剂是标准公司开发的，以镍、钼为活性组分的三叶草型的加氢催化剂，物理性质见表1。
表1 DN-200催化剂物理性质
项目 单位 规格 外观 三叶草型 镍 m% 3.7 钼 m% 12.9 比表面 m2/g 180 孔容 cc/g（水） 0.5 堆积密度 g/cm2 0.8 破损强度 N/cm 298
2 预加氢部分工业运转标定
为考察预加氢催化剂DN200的活性及稳定性，分别于2012年6月27日（标1）及2014年10月16日（标2）对DN200催化剂进行了标定。标定时的操作条件见表2、原料及精制油性质见表3。
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表2操作条件
标1 标2 反应温度/℃ 285 290 反应压力/MPa 2.5 2.5 反应空速/h-1 3.8 3.5 氢油体积比 164 199 进料量/t/h 87 77
表3原料及精制油性质
通过标 原料性质 精制油性质 标1 标2 标1 标2 密度/（g/cm3） 0.73 0.72 0.74 0.74 水含量/（ppm） 220 348.7 16.1 9.9 硫含量/（ppm） 174 430 0.4 0.4 氮含量/（ppm） 2.0 2 <0.5 <0.5 碱氮含量/（ppm） 2.72 2.77 0.43 —— 氯含量/（ppm） 1.2 2.1 <0.5 0.5 铜含量/（ppb） <0.5 2.9 <0.5 <0.5 砷含量/（ppb） 130 <0.5 <0.5 <0.5 铅含量/（ppb） <0.5 27 <0.5 <0.5 馏程（D-86）/℃ 初馏点 43 34 86 83 5% 65 56 94 94 10% 73 64 99 97 30% 99 89 107 107 50% 113 107 118 118 70% 130 124 130 129 90% 147 145 148 148 终馏点 162 157 160 158 定数据，在其他生产条件变化不大的情况下，预加氢反应温度由2012年的285℃上升至2014年的290℃。表明随着加工量的增加和催化剂积碳的增加，DN-200催化剂活性出现一定程度的下降，但是可以通过提高反应温度来进行弥补，以保证预加氢生成油满足设计指标。DN-200催化剂在使用了1200多天，仍可以使精制油杂质含量完全能够满足重整进料的要求，DN-200催化剂保持较好的活性和稳定性。
3装置长周期运行情况
3.1加工高硫油
2014年1月至2015年2月，由于锦州石化公司加工的原油性质发生较大变化，导致预加氢原料也发生较大改变。主要是硫含量持续超标，最高达到484ppm，平均值为300ppm。在反应温度290℃、高分压力2.0Mpa、氢油比（体积）150~160的操作条件下，经DN200催化剂处理过的精制油硫含量<0.5ppm，仍然能够满足重整进料的质量要求，见表4。说明当原料油硫含量较高时，催化剂能在较为缓和的操作条件下，具有较高的脱硫活性，为装置加工进口高硫原料提供了技术支撑，扩大了装置的原料来源。
表4 DN-200催化剂处理高硫原料统计
时间 2014-1 2014-2 2014-4 2014-5 2014-10 2015-2 空速/h-1 3.8 3.8 3.8 4.1 3.0 3.5 反应温度/℃ 290 290 290 290 290 290 压力/MPa 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 氢油比 154 159 156 153 196 180 原料硫含量/（ppm） 252 360 484 436 430 338 精制油硫含量/（ppm） ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5
3.2原油冲击
至2014年5月装置运行已有两年半的时间，受蒸馏车间换热器原油内漏，原油进入石脑油的影响，R-101A的压降增长趋势明显加速，预加氢反应器R-101A的床层压降由75KPa上涨到350KPa，限制了预加氢的加工量，为保证重整装置正常生产，在R-101B正常生产的情况下，对R-101A进行催化剂撇头。床层压降由撇头前的328.6KPa降至撇头后的141.80Kpa。从装置运转正常后的运行情况看，预加氢催化剂受原油污染及冲击后催化剂活性正常，说明DN-200催化剂具有良好的抗冲击能力。
3.3 装置长周期运转的相关统计
从2011年8月改造后至2015年4月，DN-200催化剂已连续运行近4年时间，共处理原料油263万吨，使用寿命13.84万吨/吨催化剂。反应温度自285℃上升至190℃，预加氢反应温度上升较缓慢，表明DN-200催化剂具有良好的活性及稳定性。
4结论
(1)DN-200催化剂在锦州石化公司连续重整装置的应用较为成功，催化剂脱硫活性较好，完全能够适应原料油杂质的变化，提高了原油选择的多样性。
(2)DN-200催化剂稳定性较好，本周期已连续运行4年，完全可以满足长周期运转的要求。
(3) DN-200催化剂具有良好的抗冲击能力，对于上游装置原料污染的影响可以降到最低。
论文作者:王旭
论文发表刊物:《基层建设》2016年22期
论文发表时间:2016/12/12
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