LH-99/AB型金属钝化剂
一、产品概述
催化裂化生产过程中,由于原料油中重金属元素(特别是Ni、V等)沉积在催化剂表面上,引起催化剂中毒失活,具体表现为氢气和焦碳产率上升,轻油收率下降。导致催化剂活性下降,选择性变差,致使产品焦炭、干气产率上升,轻质油收率下降。解决这一问题比较有效和应用最广泛的一种方法是加注金属钝化剂,使有害金属元素减活,
催化裂化催化剂的污染主要包括铁、镍、铜、钒、钠等,其中以镍和钒对催化利的影响最为严重,它们以环烷酸盐、无机盐等形式存在了原料油中,在催化裂化反应过作中,不断地沉积在催化剂上,导致催化剂选择性变差,活性下降,并使裂化产品的焦炭和气体产率增加,轻质油收率下降,抑止重金属污染的方法很多,如原料油预处理、催化剂脱金属、使用金属钝化剂等,其中使用金属钝化剂已被证明是有效的方法。
钝化剂的作用原理是基于钝化剂有效组分随原料油一起沉积在催化剂表面并和金属镍、钒等发生作用,或是形成金属盐,或是以膜的形式覆盖在金属表面,其结果是改变污染金属的分散状态和存在形式,使其转变为稳定的无污染的活性的组分,抑止其对催化剂活性和选择性的破坏。但必须控制钝化剂的加入量,若钝化剂的加入量控制不好,可能造成催化剂失活、选择性有很大下降的负效应。因此准确测量出催化剂中锑含量非常重要。最佳锑镍比在0.3~0.5范围,同时,还应根据装置操作情况,特别是氢产量调整锑注入量。目前工业上仍是以经验、半经验方法指导金属钝化剂的使用,只是在大概的锑镍比(或其他金属比)范围内,观察干气中氢气产率或催化剂活性变化来考察钝化效果,对钝化剂的具体使用缺乏定量认识。
原油中金属元素(包括钙、镁、铁等)大部分是以有机化合物形态存在,少部分以无机盐形式存在。而镍和钒几乎全部以口卜啉配合物形式存在。这些化合物易溶于烃类,难溶于水,现有的原油脱盐方法不能有效地将其脱除。沉积在催化剂上的钒促进脱氢反应,而且钒迁移破坏了催化剂的沸石结构,使催化剂活性降低。钒的配合物具有正棱锥型几何构型,在500_C下O.5h就会完全分解。新鲜催化剂中固有的Na。O和原料油中碱金属盐的沉积,使平衡剂上的碱金属含量增加。催化剂中钠与钒的氧化物(尤其是V。0。)反应,形成熔点低的V:O。·nNa:O化合物,加速了由于碱金属盐沉积引起的催化剂活性降低,而且碱金属含量越高,钒向沸石迁移速度越快。反再系统还不可避免地存在着水蒸汽,V:0。与蒸汽反应生成V0(OH)。型钒酸,其结构类似于H。P0。,高温下VO(OH)。可挥发。熔融状态的V:0。流过分子筛表面,并堵塞孑L隙或进入分子筛,中和其酸性中心。当其浓度高和在低表面积的催化剂中,这种熔融的V。O。
由于生产钝化剂的厂家很多,其配方差别较大,一种钝化剂对不同性质原料油的钝化效果有很大差异,因此必须选择一种适合原料油性质的钝化剂,才能起到良好的钝化效果。钝化剂用量也至关重要,加入量与钝化剂有效组分含量以及原料油中镍含量等因素有关。
金属钝化剂(metallicpassivator;metaldeactivato)是我公司开发的水溶性金属钝化剂。使用该产品可不变更原有催化剂装置的各项工艺条件,使用方便。该产品经在重油催化裂化装置中使用,显示出性能优越、成本低、轻油收率高、经济效益好的效果。
二、性能特点
1.该产品有效组份含量高,热解温度高,粘度小,加注方便,无腐蚀无异味,钝化效果好,储存和加注设备简单,能保持催化剂微反活性在加钝化剂前后不下降,水溶性能良好等。与国内现有产品比较,具有投加量小,钝化效果好,轻油收率高,经济效益好的优势,属国内领先水平,是各炼油厂的最佳选择。
2.本品为无臭味的水剂型金属钝化剂,由有机酸、脂肪胺和助活剂反应生成,对环境无污染。其锑和活性组份的含量和粘度可根据用户要求任意调整。
三、质量标准
四、使用方法
1.使用钝化剂过程要根据原料油的钒、镍含量及催化剂上镍、钒的沉积量,再推算所需钝化剂的加入量。但在确定最终加入量时必须考虑原料油及催化剂性质和操作条件等因素。其唯一的判断标准就是干气中氢含量降低,轻油收率提高。一般认为催化剂上的锑镍比为0.25-0.5。
2.本产品可直接加入,也可用1:1水稀释后用计量泵注入催化原料油管线中与原料混合。
五、包装及储存
1、 塑料桶盛装,净重250kg。
2、运输过程中应避免日晒、雨淋和碰撞,产品贮存应在阴凉、干燥、通风的仓库中。本品保持期为一年。
六、注意事项
1、金属钝化剂出厂时,其粘度按产品标准调制,用户可根据需要进行稀释。但稀释后要注意锑含量也相应减少。
2、钝化剂应放在阴凉、防暴晒、雨淋的库房内,搬运时避免碰撞泄漏。
3、钝化剂加入过程应尽量做到连续、均匀、避免时加、时停以免影响使用效果。
4、确定钝化剂的效果及最佳加入量时是以干气中氢含量下降幅度而定,但这不是唯一标准,应视催化剂,品种和操作条件等因素综合考虑确定。
5、使用钝化剂时勿使接触皮肤,切忌溅入眼内和呼吸道,如发生上属情况应立即用大量水冲洗。
6、钝化剂最好不要混用,由于各厂所用原料不同生产的钝化剂品种繁多,混合使用有时不仅没有协同效果,甚至可能由于发生反应而造成严重后果。