+86-18871346888
+86-18872709866
Провинция Хубэй, город Мачэн, Мачэнская зона экономического развития, улица Синфа

Активные компоненты катализатора гидрообессеривания HT201 состоят из Co-Mo или Co-Ni-Mo; в носитель Al₂O₃ введены специальные добавки, а при производстве используется метод совместной пропитки. Катализатор отличается равномерным распределением активных компонентов, высокой активностью, хорошей прочностью, длительным сроком службы, а также хорошей низкотемпературной активностью и высокой способностью к конверсии органических сернистых соединений. Он подходит для гидроконверсии органической серы в сырье, таком как природный газ, попутный нефтяной газ, сухой коксовый газ и лёгкие нефтяные фракции, на крупных установках синтеза аммиака, метанола, C₁-химии и нефтеперерабатывающих заводах. После обработки содержание органических сернистых соединений в сырье может быть снижено до уровня ниже 0,1 ppm. Катализатор обычно используется последовательно с цинк-оксидным сорбентом для сероочистки с целью достижения глубокой сероочистки.
Активные компоненты катализатора гидрообессеривания HT201 состоят из Co-Mo или Co-Ni-Mo; в носитель Al₂O₃ введены специальные добавки, а при производстве используется метод совместной пропитки. Катализатор отличается равномерным распределением активных компонентов, высокой активностью, хорошей прочностью, длительным сроком службы, а также хорошей низкотемпературной активностью и высокой способностью к конверсии органических сернистых соединений. Он подходит для гидроконверсии органической серы в сырье, таком как природный газ, попутный нефтяной газ, сухой коксовый газ и лёгкие нефтяные фракции, на крупных установках синтеза аммиака, метанола, C₁-химии и нефтеперерабатывающих заводах. После обработки содержание органических сернистых соединений в сырье может быть снижено до уровня ниже 0,1 ppm. Катализатор обычно используется последовательно с цинк-оксидным сорбентом для сероочистки с целью достижения глубокой сероочистки.
| Наименование | HT201 | HT201-1 |
| Внешний вид | Светло-серые экструдаты или сферические гранулы | Светло-серые экструдаты или сферические гранулы |
| Размеры, мм | Экструдаты: Φ3×4–10; сферические гранулы: Φ3–5 | Экструдаты: Φ3×4–10; сферические гранулы: Φ3–5 |
| Насыпная плотность, кг/л | 0,65±0,05 | 0,65±0,05 |
| Прочность на раздавливание, Н/см (экструдаты) / Н/гранула (сферические) | ≥50 / ≥60 | ≥50 / ≥60 |
| Активные компоненты | Co-Mo | Co-Ni-Mo |
| Носитель | Al₂O₃ с соответствующими добавками | Al₂O₃ с соответствующими добавками |
| Рабочая температура, °C | 230–450 | 230–450 |
| Рабочее давление, МПа | 1,0–5,0 | 1,0–5,0 |
| Объёмная скорость жидкости, ч⁻¹ | 1,0–65,0 | 1,0–65,0 |
| Объёмная скорость газа, ч⁻¹ | 1000–5000 | 1000–5000 |
| H₂/сырьё (об.) | 80–100 | 80–100 |
| Содержание добавляемого водорода в исходном газе, % (об.) | 2–5 | 2–5 |
| Содержание органической серы на выходе после гидрообессеривания, ppm | ≤0,1 | ≤0,1 |
| Показатель | Единица измерения | Значение | Примечание | |
| Модель | АО Хубэй Хуэйхуан Технология | HT203 | ||
| Внешний вид | Серо-голубые экструдаты или сферические гранулы | |||
| Диаметр | мм | Экструдаты: Φ3×4–10 | ||
| Сферические гранулы: Φ3–5 | ||||
| Насыпная плотность | кг/л | 0,65–0,85 | ||
| Удельная поверхность | м²/г | 200±50 | ||
| Объём пор | мл/г | > 0,4 | ||
| Прочность на раздавливание в радиальном направлении | для экструдатов, Н/см | ≥ 50 | ||
| для сферических гранул, Н/гранула | ≥ 60 | |||
| Истираемость | % | ≤ 1,0 | ||
| Основные компоненты | CoO | % | 2~4 | |
| MoO3 | % | 11~13 | ||
| Fe2O3 | % | <0.05 | ||
| Al2O3 | % | Остальное | ||
| Условия эксплуатации | Рабочее давление | МПа | 0–6,0 | |
| Рабочая температура | ℃ | 230–450 | ||
| Количество добавляемого водорода в исходном газе (по объёму) | % | 2–5 | ||
| Объёмная скорость | ч⁻¹ | 1000–5000 (газовая фаза), 1–65 (жидкая фаза) | ||
| Содержание аммиака в водородсодержащем газе | ppm | < 100 | ||
| Содержание органической серы в исходном газе | ppm | < 200 | ||
| Степень конверсии тиофена | % | ≥ 65 | ||
| Степень конверсии органической серы | % | ≥ 99 | ||
| Степень гидрирования олефинов | % | ≥ 99 | ||
| Содержание органической серы на выходе после гидрообессеривания | ppm | < 0,1 | ||
| Показатель | Единица измерения | Значение | Примечание | |
| Модель | АО Хубэй Хуэйхуан Технология | HT201-1 | ||
| Внешний вид | Светло-голубые сферические гранулы | |||
| Диаметр | мм | Сферические гранулы: Φ3–5 | ||
| Насыпная плотность | кг/л | 0,65–0,85 | ||
| Удельная поверхность | м²/г | 200±50 | ||
| Объём пор | мл/г | > 0,4 | ||
| Прочность на раздавливание в радиальном направлении | Н/гранула (сферические) | ≥ 60 | ||
| Истираемость | % | ≤ 3,0 | ||
| Основные компоненты
|
NiO | % | 0,5–1,0 | |
| CoO | 2–4 | CoO | ||
| MoO₃ | 11–13 | MoO₃ | ||
| Fe₂O₃ | < 0,05 | Fe₂O₃ | ||
| Al₂O₃ | Остальное | Al₂O₃ | ||
| Условия эксплуатации
|
Рабочее давление | МПа | 0–6,0 | |
| Рабочая температура | ℃ | 230–450 | ||
| Количество добавляемого водорода в исходном газе (по объёму) | % | 2–5 | ||
| Объёмная скорость | ч⁻¹ | 1000–5000 (газовая фаза), 1–65 (жидкая фаза) | ||
| Содержание аммиака в водородсодержащем газе | ppm | < 100 | ||
| Содержание органической серы в исходном газе | ppm | < 100 | ||
| Степень конверсии тиофена | % | ≥ 65 | ||
| Рабочее давление | МПа | 0–6,0 | ||
| Рабочая температура | ℃ | 230–450 | ||
| Количество добавляемого водорода в исходном газе (по объёму) | % | 2–5 | ||
Катализатор гидроконверсии HT201 представляет собой катализатор нового типа, разработанный и выпускаемый нашим предприятием. Он состоит в основном из кобальт-молибденовых компонентов, специальных промоторов и активного оксида алюминия и производится методом совместной пропитки. Продукт широко применяется в установках синтеза аммиака, нефтехимии и получения водорода; по своим характеристикам он достигает или превосходит уровень китайской аналогичной продукции.
Катализатор гидроконверсии HT201 предназначен для превращения органической серы в неорганическую. Он подходит для гидроконверсии органических сернистых соединений, содержащихся в сырьевом газе или нефтепродуктах, на крупных установках синтеза аммиака. Кроме того, продукт может использоваться для гидроконверсии органической серы в лёгких нефтяных фракциях или газообразных углеводородах в нефтехимическом производстве.
Основные реакции:
RSH + H₂ → RH + H₂S
R₁SSR₂ + H₂ → R₁H + R₂H + 2H₂S
R₂SR₂ + 2H₂ → R₁H + R₂H + H₂S
C₄H₄S + 4H₂ → C₄H₁₀ + H₂S
COS + H₂ → CO + H₂S
Здесь R обозначает алкильную группу.
После гидроконверсии содержание органической серы в сырье снижается до уровня ниже 0,1 ppm.
(1) Химический состав (мас. %)
| Показатель | Значение |
| Co | 2–3 |
| Na₂O | < 0,07 |
| Cl | < 0,05 |
| MoO₃ | 11–13 |
| Fe₂O₃ | < 0,05 |
| Al₂O₃ | Остальное |
(2) Физические свойства
| Показатель | Значение |
| Внешний вид | Серо-голубые экструдаты или сферические гранулы |
| Размеры, мм | Экструдаты: Φ3×4–10; сферические гранулы: Φ3–5 |
| Насыпная плотность, кг/л | 0,60–0,75 |
| Удельная поверхность, м²/г | 200±40 |
| Средний радиус пор, Å | 50–60 |
| Объём пор, мл/г | > 0,40 |
| Прочность на раздавливание, Н/см (экструдаты); Н/гранула (сферические) | ≥ 80 (боковое раздавливание); ≥ 50 |
| Показатель | Значение |
| Содержание органической серы в исходном газе или нефтепродуктах, ppm | 100–200 |
| H₂/сырьё, нм³/м³ | 80–100 |
| Или количество добавляемого водорода в исходном газе, % (об.) | 2–5 |
| Объёмная скорость жидкости, ч⁻¹ | 1–6 |
| Или объёмная скорость газа, ч⁻¹ | 1000–3000 |
| Рабочее давление, МПа | 1,0–4,0 |
| Рабочая температура, ℃ | 230–400 |
| Содержание аммиака в водородсодержащем газе, ppm | < 100 |
| Содержание мышьяка в сырьевом масле, ppb | < 100 |
| Содержание органической серы в хвостовом газе или получаемом масле, ppm | < 0,1 |
Если температура реакции гидрирования находится в пределах 350–400 ℃, то в начальный период эксплуатации её обычно рекомендуется поддерживать на уровне 350–380 ℃. Если концентрация серы в сырьевом масле в течение длительного времени остаётся ниже определённого предела (0,2 ppm), из-за равновесия серы может возникнуть выделение серы. Поэтому в двухступенчатой системе гидрообессеривания сырьевого масла рабочую температуру на первой ступени сероочистки целесообразно поддерживать таким образом, чтобы концентрация серы в выходящей нафте составляла 2–10 ppm. Это необходимо для поддержания катализатора второй ступени сероочистки в сульфидированном состоянии и тем самым для обеспечения его высокой сероочистной активности.
Метод загрузки:
1. Перед загрузкой катализатор следует просеять, удалив пыль.
2. Сверху и снизу катализатор должен быть заполнен огнеупорными шарами; между огнеупорными шарами и катализатором должна быть установлена мелкоячеистая сетка из нержавеющей стали.
3. На колосниковую решётку в аппарате укладывают два слоя сетки из нержавеющей стали с размером ячейки менее 5 мм.
4. Поверх сетки из нержавеющей стали укладывают слой огнеупорных шаров высотой 100 мм и диаметром 20–30 мм.
5. После просеивания катализатор осторожно загружают в аппарат с помощью S-образного тканевого рукава или других специальных приспособлений; требуется ровная и равномерная укладка с обязательным ведением журнала загрузки. При загрузке высота падения катализатора должна быть как можно меньше, чтобы снизить его разрушение.
6. При работе персонала внутри аппарата на катализатор обязательно укладывают деревянные доски, по которым можно передвигаться. Для обеспечения безопасности работающих в аппарате необходимо использовать респираторы.
7. После завершения загрузки катализатора сверху укладывают ещё один слой сетки и огнеупорные шары диаметром 20–30 мм; высота слоя огнеупорных шаров составляет 50 мм.
8. В процессе загрузки следует минимизировать истирание и вибрацию, обеспечивать равномерность и ровность укладки, предотвращать разрушение и увлажнение катализатора, не наступать непосредственно на катализатор.
Метод выгрузки:
При необходимости вскрытия аппарата по какой-либо причине следует действовать в соответствии с регламентом нормальной остановки. Сначала нагрузку снижают примерно до 30 %, температуру снижают со скоростью 30–50 ℃/ч до 250 ℃, а давление в системе — до 1,5 МПа; скорость снижения давления не должна превышать 0,5 МПа/ч во избежание повреждения катализатора. После этого прекращают подачу сырья, продувают систему водородом в течение 1 часа, закрывают входной и выходной клапаны, поддерживают в системе избыточное давление (не ниже 0,1 МПа) и дают ей остыть естественным образом. Для технологических схем, в которых сырьём является газообразный углеводород, после отсечения источника газа снижение давления и температуры проводят с указанными выше скоростями.
Если вскрытие аппарата необходимо для проведения ремонтных работ, следует дополнительно продуть систему азотом и поддерживать избыточное давление; после снижения температуры катализатора ниже 40 ℃ можно сбросить давление и вскрыть аппарат.
Выгрузка катализатора может осуществляться вакуумным отсосом или непосредственной выгрузкой через смотровой люк. Выгруженный катализатор упаковывают в контейнеры с внутренним полиэтиленовым вкладышем.
После продувки и замещения системы азотом или другим инертным газом начинают нагрев катализатора. При нагреве могут использоваться азот, водород-азотная смесь, чистый водород или природный газ.
Скорость нагрева до 120 ℃ составляет 30–50 ℃/ч. При 120 ℃ выдерживают в течение 2 часов, после чего продолжают нагрев со скоростью 30–50 ℃/ч до 220 ℃. Далее действуют в соответствии с условиями предварительного сульфидирования: нагрев и предварительное сульфидирование проводят одновременно.
Обычно при использовании в качестве сырья природного газа, попутного нефтяного газа или лёгкой нафты, если содержание серы невелико и её форма проста, катализатор при первичном применении может не подвергаться сульфидированию и при этом удовлетворять технологическим требованиям. Однако при переработке углеводородного сырья с высоким содержанием органической серы и сложной её формой для проявления высокой активности гидроконверсии катализатор перед первым применением необходимо обязательно подвергнуть предварительному сульфидированию. К концу предварительного сульфидирования количество поглощённой катализатором серы составляет около 5 % от массы самого катализатора.
1. Введение CS₂ в водород-азотную смесь или водород
Рекомендуемые условия предварительного сульфидирования:
Температуру слоя катализатора поднимают до 220 ℃, после чего в сырьевой газ (водород-азотную смесь или водород) вводят CS₂. Содержание серы в газе составляет 1–2 % (по объёму).
Объёмная скорость: 400–600 ч⁻¹
Давление: атмосферное или низкое (≤ 0,5 МПа)
Нагрев и предварительное сульфидирование проводят одновременно (скорость нагрева 20 ℃/ч) до достижения нормальной рабочей температуры. Предварительное сульфидирование считают завершённым после того, как в соответствии с теоретическим количеством серы, поглощаемой катализатором, полностью подан серосодержащий газ.
2. Введение CS₂ в лёгкое масло (предпочтительно в лёгкую нафту)
Рекомендуемые условия предварительного сульфидирования:
| Показатель | Значение |
| Концентрация сульфидирующего агента | Содержание серы 0,5–1,0 % (по массе) |
| H₂/сырьё | 600 (по объёму) |
| Давление | 0,5 МПа |
| Объёмная скорость жидкости | 1,0 ч⁻¹ |
Когда температура слоя катализатора достигнет 220 ℃, начинают подачу сульфидирующего агента. Нагрев и предварительное сульфидирование проводят одновременно, скорость нагрева составляет 20 ℃/ч. Сульфидирующий агент подают до тех пор, пока не будет введено теоретически необходимое количество серы. После завершения предварительного сульфидирования давление в системе постепенно поднимают до нормального рабочего, затем переключают на рабочее сырьё.
На поздней стадии эксплуатации катализатора для повышения его активности допускается соответствующее повышение рабочей температуры.
1. Кратковременная остановка
Прекращают подачу сырья, продувают систему водородом или особо чистым азотом от жидких углеводородов в течение примерно 1 часа, после чего плотно закрывают входной и выходной клапаны аппарата, поддерживая его температуру и давление. Для технологической схемы, в которой сырьём является газообразный углеводород, достаточно отсечь источник газа и поддерживать температуру и давление.
2. Длительная остановка
Если по какой-либо причине требуется остановка на длительный срок без вскрытия аппарата, действуют в соответствии с регламентом нормальной остановки. Сначала нагрузку снижают примерно до 30 %, температуру снижают со скоростью 30–50 ℃/ч до 250 ℃, а давление в системе — до 1,5 МПа; скорость снижения давления не должна превышать 0,5 МПа/ч во избежание повреждения катализатора. После этого прекращают подачу сырья, продувают систему водородом в течение 1 часа, закрывают входной и выходной клапаны, поддерживают в системе избыточное давление (не ниже 0,1 МПа) и дают ей остыть естественным образом. Для технологических схем, в которых сырьём является газообразный углеводород, после отсечения источника газа снижение давления и температуры проводят с указанными выше скоростями.
Если вскрытие аппарата необходимо для проведения ремонтных работ, следует дополнительно продуть систему азотом и поддерживать избыточное давление; после снижения температуры катализатора ниже 40 ℃ можно сбросить давление и вскрыть аппарат.
3. Повторный пуск после остановки
Повторный пуск выполняют в соответствии с регламентом нормального пуска. Для предотвращения восстановления катализатора (особенно при температуре выше 250 ℃) нагрев может осуществляться циркуляцией азота или инертного газа. После достижения рабочей температуры переключают на технологическое сырьё — сырьевое масло и водород.
Для технологической схемы, в которой сырьём является газообразный углеводород, нагрев может проводиться непосредственно с использованием технологического газа — газообразного углеводорода и водорода.
Если для нагрева используется водородсодержащий газ, то при превышении температуры точки росы жидких углеводородов следует немедленно подать углеводородное сырьё и затем продолжить нагрев до рабочей температуры.
4. Меры предосторожности при аварийной остановке
Причины аварийной остановки многочисленны, поэтому невозможно дать единый регламент остановки. Для предотвращения повреждения катализатора в процессе эксплуатации следует соблюдать следующие меры предосторожности:
(1). Если температура в аппарате превышает 200 ℃, а скорость снижения температуры превышает 50 ℃/ч, это отрицательно сказывается не только на прочности и активности катализатора, но и на сроке службы самого аппарата.
(2). Реактор может выдерживать кратковременное прекращение подачи водорода (только в течение нескольких минут). Увеличение времени отсутствия водорода вызовет коксообразование на катализаторе, которое может оказаться настолько серьёзным, что потребуется регенерация или замена катализатора.
(3). При длительном контакте катализатора HT201 с не содержащим серу водородом при температуре выше 250 ℃ возможно его восстановление, что приводит к потере активности.
После длительной эксплуатации катализатора гидроконверсии HT201 по мере увеличения количества углеродистых отложений на его поверхности активность постепенно снижается и может перестать удовлетворять производственным требованиям. В этом случае необходима регенерация катализатора.
При регенерации сначала действуют по схеме длительной остановки без вскрытия реактора, снижая температуру в аппарате до 250 ℃; давление в системе устанавливают атмосферным. Затем подают водяной пар с добавлением воздуха (содержание кислорода 0,5–1 %). По мере повышения температуры слоя катализатора содержание кислорода в водяном паре постепенно увеличивают вплоть до полного перехода на подачу воздуха. При этом слой катализатора не должен иметь повышения температуры, а содержание кислорода на входе и выходе должно быть одинаковым. Регенерацию считают завершённой после выдержки при 450 ℃ в течение 4 часов (не выше 480 ℃).
Если при повышении содержания кислорода в водяном паре наблюдается быстрый рост температуры слоя катализатора, следует немедленно прекратить подачу воздуха и продолжить подачу пара для снижения температуры. После возвращения температуры к нормальному уровню постепенно увеличивают подачу воздуха. При температуре слоя 350–400 ℃ в слое протекает интенсивная экзотермическая реакция, и рост температуры становится весьма заметным; в этот период необходимо строго контролировать количество подаваемого воздуха, внимательно следить за повышением температуры слоя и не допускать перегрева, способного разрушить катализатор.
В процессе регенерации можно анализировать содержание кислорода и CO₂ в хвостовом газе, чтобы оценивать степень регенерации и определять её полноту. Когда содержание кислорода в газе на входе и выходе становится одинаковым, процесс регенерации завершён. После завершения регенерации продолжают подавать воздух и снижают температуру со скоростью 40–50 ℃/ч до 220 ℃, затем закрывают клапан на линии подачи воздуха, продувают систему азотом, проводят предварительное сульфидирование и переводят установку в нормальный режим эксплуатации.
Катализатор, как правило, упаковывают в стальные, пластиковые или картонные бочки с внутренним полиэтиленовым вкладышем. При хранении необходимо предотвращать увлажнение и химическое загрязнение, при транспортировке — избегать сильной вибрации. В обычных условиях катализатор может храниться в течение нескольких лет без существенного влияния на его эксплуатационные и физические свойства.
CS₂ представляет собой светло-жёлтую или бесцветную прозрачную легковоспламеняющуюся и взрывоопасную жидкость. Растворим в спиртах и эфирах, нерастворим в воде. Плотность 1,26, температура кипения 46,3 ℃. Вещество легко испаряется и токсично. При хранении и применении CS₂ необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:
1. При транспортировке необходимо проинструктировать водителя обо всех мерах предосторожности. Заполнять ёмкость не допускается слишком полно; категорически запрещены удары, переворачивание и недостаточно плотное закрытие. Транспортировка должна осуществляться специально выделенным транспортным средством.
2. Резервуар для хранения CS₂ не должен располагаться на возвышении; его следует размещать на расстоянии не менее 20 м от другого оборудования, особенно от высокотемпературного оборудования, такого как электрические нагреватели.
3. При сливе CS₂ из резервуара нельзя допускать его пролива на землю; жидкость следует хранить в специальных ёмкостях во избежание пожара.
4. В резервуаре категорически не допускается наличие масляных загрязнений. Попавшие масляные загрязнения допускается удалять горячим щелочным раствором.
5. Из-за низкой температуры кипения CS₂ упаковку с ним следует размещать в прохладном месте, не допускать воздействия прямых солнечных лучей. Поверхность жидкости необходимо закрывать слоем воды либо помещать упаковку в резервуар с водой. В летний период заполнение резервуара CS₂ лучше проводить в ночное время.
6. При хранении и применении CS₂ следует строго исключать открытый огонь. Категорически запрещается курить или проводить огневые работы поблизости. Операторы должны работать в антистатической спецодежде, латексных перчатках и изолирующих масках.
7. Отводящие трубы резервуара должны быть стальными или из толстостенной напорной резины; не допускается использование пластиковых труб (возможно набухание и разрыв). Если при эксплуатации произошла утечка и возгорание, следует немедленно закрыть общий вентиль баллона с азотом, сбросить давление, а также принять другие меры пожаротушения. Запрещается использовать CCl₄ для тушения. Поскольку CS₂ тяжелее воды, для тушения можно использовать воду (средства пожаротушения должны быть подготовлены заранее).