應(yīng)用背景
蒸汽裂解裝置副產(chǎn)的混合碳四中含有一些乙烯基乙炔、丁炔等炔烴組分,這些組分常溫下就容易聚合,難于直接運(yùn)輸或使用,通常作為裝置自用燃料消耗掉。另外,甲醇制烯烴裝置(MTO、MTP)副產(chǎn)的混合碳四中含有少量的丁二烯,如不處理這部分的丁二烯,會(huì)對后續(xù)碳四利用技術(shù)的催化劑造成危害,降低催化劑的使用壽命。除此之外,還有一些裝置副產(chǎn)碳五、碳六炔烴,如不處理的話,附加值也不高。通過選擇性加氫技術(shù),將此部分的炔烴、雙烯烴加氫為單烯烴,可提高這些副產(chǎn)的附加值。
上海與盈材料科技有限公司開發(fā)的B4H-11和B4H-21催化劑用于碳四或以上的炔烴、雙烯烴選擇性加氫一段催化劑和二段催化劑,根據(jù)原料中的炔烴、雙烯烴含量以及加氫產(chǎn)品的要求等,確定是采用一段選擇性加氫工藝還是二段選擇性加氫工藝。B4H-11和B4H-21催化劑都為氧化鋁負(fù)載非貴金屬鎳的加氫催化劑,具有成本低廉、耐雜質(zhì)能力強(qiáng)、加氫效率高以及產(chǎn)品選擇性高等優(yōu)勢。
催化劑規(guī)格
物性參數(shù) | 指標(biāo)值 |
型號 | B4H-11 / B4H-21 |
外觀 | 黑色三葉草形 |
尺寸,mm | f2.0-2.5′3-10 |
堆積密度,g/cm3 | 0.7±0.1 |
軸向壓碎強(qiáng)度,N/cm | ≥ 45 |
主要操作條件
操作參數(shù) | 指標(biāo)值 | |
B4H-11 | B4H-21 | |
入口溫度(初期-末期)℃ | 30-100 | 50-120 |
反應(yīng)壓力,MPaG | 1.0-2.0 | 1.0-2.0 |
氫氣/(雙烯+炔烴),mol | 1.0-1.1 | 1.0-1.1 |
體積空速,h-1 | 0.5-1.0 | 1.0-1.5 |
主要性能指標(biāo)
原料不同、加氫深度不同,催化劑的主要性能指標(biāo)有一定的差異。針對混合碳四原料,加氫主要性能指標(biāo)見下表:
加氫原料 | 乙烯基乙炔、乙基乙炔、丁炔、丙炔等 | 少量丁二烯 | ||
加氫產(chǎn)品 | 丁二烯 | 丁烯 | 丁烯 | |
技術(shù)指標(biāo) | ||||
轉(zhuǎn)化率,% | 60-80 | 產(chǎn)物雙烯量 | 產(chǎn)物雙烯量 | 產(chǎn)物雙烯量 |
選擇性,% | 50-90 * | ≥ 85 ** | ≥ 80 ** | 單烯烴飽和率 |
催化劑總壽命,年 | ≥ 4.0 | ≥ 4.0 | ≥ 4.0 | ≥ 6.0 |
其中選擇性定義為:
*丁二烯選擇性=(產(chǎn)物中丁二烯-原料中丁二烯)/(原料中炔烴-產(chǎn)物中炔烴);
**丁烯選擇性=(產(chǎn)物中丁烯-原料中丁烯)/(原料中炔烴/雙烯-產(chǎn)物中炔烴/雙烯)。
應(yīng)用業(yè)績
B4H-11和B4H-21催化劑已應(yīng)用于遼寧盤錦一套6萬噸/年的富炔碳四選擇性加氫裝置,裝置于2021年8月投產(chǎn),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)超過設(shè)計(jì)值。