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异构脱蜡催化剂及工艺条件对bet365开户地址|官方指定网址基础油黏度指数的影响

放大字体??缩小字体 发布日期:2018-03-08??来源:中国bet365开户地址|官方指定网址招商网??浏览次数:1141

  催化剂石油炼制与化工异构脱蜡催化剂及工艺条件对bet365开户地址|官方指定网址基础油黏度指数的影响孟祥彬胡胜2,孙发民高善彬1(1.中国石油天然气股份有限公司大庆化工研究中心,黑龙江大庆163714;2.中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院)化剂,并配套使用某工业加氢预精制和补充精制催化剂,进行加氢预精制-异构脱蜡-补充精制试验,考察加氢预精制过程及异构脱蜡催化剂和工艺条件对bet365开户地址|官方指定网址基础油黏度指数的影响。试验结果和工业装置运行数据表明:通过对异构脱蜡催化剂的改进,催化剂中B酸含量增高;B酸含量、加氢精制温度、异构脱蜡温度的升高,均可提高催化剂的开环活性,进而提高产品黏度指数;与上一代异构脱蜡催化剂PIC-802相比,PIC-812催化剂的活性提高,在工业装置上加工大庆650SN糠醛精制油和200SN浅度脱蜡油时,反应温度分别降低2°C和26°C,基础油收率均提高4百分点,黏度指数均提高4个单位。

  基础油的黏度指数及低温流动性是影响bet365开户地址|官方指定网址性能的重要指标,这两项指标是由油品中的烃类分子结构决定的,链状烷烃的黏度指数高、倾点高,环状烃类的黏度指数和倾点都比链烷烃的低,环数增多时,则黏度指数和倾点都会显着降低。

  当分子中环数相同时,其侧链越长则黏度指数越高、倾点越高,如果侧链上有分支会使黏度指数和倾点都下降。芳烃饱和、环烷烃开环等反应是提高油品黏度指数最主要的反应。

  bet365开户地址|官方指定网址基础油加工工艺采用加氢预精制(HDR)-异构脱蜡(HDI)-补充精制(HDF)三段加氢工艺。加氢预精制是异构脱蜡反应的预处理反应,目的是将反应物中的有机硫和有机氮等杂质脱除,防止贵金属/分子筛型异构脱蜡催化剂中毒失活,常用的加氢预精制催化剂为Ni-Mo/AU3双功能催化剂。补充精制是将异构脱蜡反应后残留的不饱和烃加氢饱和以提高产品的稳定性,常用的催化剂为Pt/Si2-Al23双功能催化剂。Santikunaporn等发现环烷烃可以通过加氢过程而发生碳数没有减少的环状烃开环反应,即选择性开环(SRO)反应。Mevicker等指出金属催化可以实现SRO,不含金属的酸性催化剂在高温下易发生裂化反应,SRO反应则不易发生,而金属酸性双功能催化剂则具有很好的SRO反应活性。在Ni-Mo/AlO3双功能催化剂的作用下,加氢预精制在脱除硫、氮的同时,会伴有SRO反应,使产物黏度指数得到大幅度提高。补充精制采用的催化剂也是双功能催化剂,在饱和残留芳烃的同时,也发生SRO反应。异构脱蜡反应是在氢气氛围下,在贵金属/分子筛双功能催化剂的作用下,链烷烃或环状烃的长侧链异构化成带有支链的同分异构体,使异构化产物的低温流动性得到大幅度提高,但黏度指数会降低,同时,在双功能催化剂的作用下,异构化会向开环反应转化,黏度指数因此有所恢复。

  PIC-802和PIC-812催化剂是中国石油石油化工研究院与中国科学院大连化学物理研究所开发成功的两代异构脱蜡催化剂8,已分别于2008年和2012年在中国石油大庆炼化分公司200kt/a异构脱蜡装置应用。本课题以中国石油大庆炼化分公司轻质低含蜡油和重质高含蜡油为原料,进行加氢预精制-异构脱蜡-补充精制试验,考察加氢预精制过程及异构脱蜡催化剂和工艺条件对bet365开户地址|官方指定网址基础油黏度指数的影响。

  1),说明反应压力在11.615.5MPa之间变化时对开环反应影响不大。氢油比的变化对黏度指数也没有明显的影响。而调变空速时,因为反应温度需要随之调整以使产品的倾点达到小于一18C的指标要求,所以空速的影响还不明确。

  表5氢分压对200SN原料异构脱蜡效果的影响项目氢分压/MPa收率,黏度指数注:异构脱蜡工艺条件为反应温度315C、体积空速1. h-1、氢油体积比350. 4工业装置运行结果PIC-802催化剂和PIC-812催化剂分别于2008年10月和2012年10月在中国石油大庆炼化分公司200kt/a异构脱蜡装置实现工业应用,在原料油相似、加氢预精制催化剂和补充精制催化剂及工艺条件相同、产品性质相当的情况下,长期的工业运行结果见表6.由表6可知:PIC-812催表6 PIC-802和PIC-812催化剂的工业运行结果项目650SN糠醛精制油工艺条件氢分压/MPa体积空速/h-1氢油体积比收率,总基础油重质基础油重质基础油性质黏度指数倾点/C 200SN浅度脱蜡油工艺条件氢分压/MPa体积空速/h-1氢油体积比收率,总基础油中质基础油中质基础油性质黏度指数倾点/C注:650SN加氢预精制工艺条件为反应压力13.8MPa、反应温度381C、体积空速0.76h-1、氢油体积比560;00SN加氢预精制工艺条件为反应压力13.8MPa、反应温度374 C、体积空速0. 88h-1、氢油体积比350.化剂的性能优于PIC-802催化剂,主要表现在加工高含蜡650SN原料时,加氢异构脱蜡反应温度降低2°C、黏度指数提高4个单位,重质基础油和总基础油产品收率均提高4百分点;加工200SN原料时,在空速提高约40%的条件下,PIC-812催化剂的加氢异构脱蜡反应温度降低26C、产物的黏度指数提高4个单位,这个结果与200mL加氢装置评价试验结果相符。

  3结论Ni-M/Al23型双功能预精制催化剂和P分子筛型异构脱蜡催化剂都具有对环状烃类的选择性开环功能。与PIC-802催化剂相比,新一代异构脱蜡催化剂PIC-812具有更好的选择性开环功能,具有工艺条件缓和、产品收率高等优点,重质基础油产品的黏度指数也更高。较高的反应温度对开环反应更有利,其它工艺条件影响不大。在工业装置上加工大庆650SN糠醛精制油和200SN浅度脱蜡油时,与PIC-802催化剂相比,采用PIC-812催化剂时反应温度分别降低2C和26C,基础油收率均提高4百分点,黏度指数均提高4个单位。

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