催化裂化工藝培訓(xùn)課件(編輯修改稿)
2025-01-18 22:43 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 及晶體結(jié)構(gòu)的不同可分為多種類型。用于催化裂化的主要是 Y型分子篩 X、 Y型佛石的晶體結(jié)構(gòu)相同，但它們的硅鋁分子比（SiO2/Al2O3）不同： X型沸石為 2～ 3； Y型沸石為 3～ 6。分子篩是晶體結(jié)構(gòu)，孔的排列規(guī)則，孔直徑比較均勻，其孔徑大小為分子大小數(shù)量級(jí)，具有很大的內(nèi)表面 。分子篩催化劑的表面具有酸性，由質(zhì)子酸和非質(zhì)子酸形成的酸性中心密度比無定型硅酸鋁的大得多。超籠 “ 八面沸石籠 ” ，它是催化反應(yīng)進(jìn)行的主要場(chǎng)所。進(jìn)入八面沸石籠的主要通道是由十二員環(huán)組成，其平均直徑為 ～。 催化裂化催化劑n 人工合成是含鈉離子的分子篩，沒有催化活性，須用其他陽(yáng)離子特別是多價(jià)陽(yáng)離子置換出分子篩中的鈉離子后分子篩才具有很高的催化活性。n 以稀土金屬離子置換得的稀土 Y型分子篩。 REYn 以氫離子置換得的 HY型分子篩。n 兼用氫離子和稀土金屬離子置換得 REHY型分子篩n 由 HY型分子篩經(jīng)脫鋁得到的有更高的硅鋁比的超穩(wěn) Y型分子篩， USY催化裂化催化劑n 目前在工業(yè)上所用的分子篩催化劑中僅含約 10％～ 35％的分子篩，其余的是起稀釋作用的載體（也稱基質(zhì)）。n 裂化催化劑的特性取決于沸石與基質(zhì)的性質(zhì)，其中沸石的催化特性是主要的，但基質(zhì)的作用也不容忽視。常用的基質(zhì)有合成硅酸鋁凝膠或天然硅酸鋁（如高嶺土）及硅溶膠、鋁溶膠等。 裂化催化劑的使用性能 活性、穩(wěn)定性 (activity, stability)n 活性在實(shí)驗(yàn)室常用微反活性法測(cè)定；n 實(shí)際生產(chǎn)中，常用 “平衡活性 ”來表示裝置中實(shí)際的、相對(duì)穩(wěn)定的催化劑活性 。平衡活性的高低取決于催化劑的穩(wěn)定性和新鮮催化劑的補(bǔ)充量，分子篩催化劑的平衡活性多在 60～ 75。n 穩(wěn)定性指催化劑耐高溫和水蒸氣老化的性能，由水熱處理前后的活性比較來評(píng)價(jià)，硅鋁比高的穩(wěn)定性好。裂化催化劑的使用性能選擇性 selectivity： 表示催化劑增加目的產(chǎn)品和減少副產(chǎn)品的選擇反應(yīng)能力n 裂化催化劑的選擇性常常以 “ 汽油產(chǎn)率 /轉(zhuǎn)化率 ” 及 “ 焦炭產(chǎn)率 /轉(zhuǎn)化率 ” 來表示 n 裂化催化劑在受重金屬污染后，選擇性會(huì)變差。裂化氣中的 H2/CH4比值不僅可反映重金屬污染的程度，而且也可反映催化劑選擇性的變化。n 選擇性好的催化劑可使原料生成較多的汽油、較少的氣體和焦炭。 裂化催化劑的使用性能n 密度 ： 包括真實(shí)密度（骨架密度）、顆粒密度和堆積密度。催化劑的顆粒密度對(duì)催化劑的流化性能有重要的影響。 n 篩分組成、機(jī)械強(qiáng)度 要求催化劑有適宜的粒徑分布或篩分組成，以保證催化劑處于流化狀態(tài)。新鮮催化劑中，粒徑為 40～ 80μm 的約占 1/2， 20～ 40μm 及 80～ 100μm 的約各占 1／ 4 微球催化劑的機(jī)械強(qiáng)度用 “ 磨損指數(shù) ” 來評(píng)價(jià)裂化催化劑助劑n 辛烷值助劑：其作用是提高裂化汽油的辛烷值。它的主要活性組分是一種中孔擇形分子篩，最常用的是 ZSM5。一般汽油 MON提高 ～ 2單位， RON提高 2～ 3單位。n 金屬鈍化劑：其作用是使催化劑上的有害金屬減活，以減少其毒害作用 n CO助燃劑：其作用是促進(jìn) CO氧化成 CO2，以減少污染，同時(shí)回收大量熱量，可使再生溫度提高，從而提高了燒焦速率并使再生劑的含碳量降低，提高了再生劑的活性和選擇性，有利于提高輕質(zhì)油收率，降低催化劑循環(huán)量。 裂化催化劑的失活與再生 n 催化劑的 失活 ：在反應(yīng)過程中，裂化催化劑的活性和選擇性不斷下降的現(xiàn)象稱為催化劑的失活。失活原因主要有：高溫或高溫與水蒸氣的作用；裂化反應(yīng)生焦；毒物的毒害。n 催化劑的 再生 ：指用空氣燒去焦炭的過程。裂化催化劑的
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