油溶性催化剂在渣油悬浮床加氢反应中的加氢抑焦作用

石油炼制与化工 ›› 2016, Vol. 47 ›› Issue (5): 51-56.

油溶性催化剂在渣油悬浮床加氢反应中的加氢抑焦作用

杨涛¹,黄传峰¹,邓文安²

1. 陕西延长石油（集团）有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心
2. 中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室

收稿日期:2015-09-21 修回日期:2015-10-24 出版日期:2016-05-12 发布日期:2016-04-25
通讯作者: 邓文安 E-mail:dengwenan@upc.edu.cn

HYDROGENATION ACTIVITY AND COKE RESTRAINING ABILITY OF OIL-SOLUBLE CATALYSTS FOR RESIDUE SLURRY-BED HYDROCRACKING

Received:2015-09-21 Revised:2015-10-24 Online:2016-05-12 Published:2016-04-25

摘要/Abstract

摘要：

合成了油溶性Mo、Ni催化剂，并将两种单金属催化剂进行复配形成Mo/Ni复配催化剂，采用FT-IR、AAS分析方法对合成催化剂进行表征，在考察Mo、Ni及Mo/Ni复配催化剂油溶性的基础上，对不同催化剂在KLAR悬浮床加氢反应中的加氢效果进行考察，并与临氢热烈化反应结果进行对比。结果表明：Mo、Ni催化剂中的活性组分Mo、Ni质量分数分别为5.60%、5.86%；Mo、Mo/Ni、Ni催化剂的I值(单位生焦轻油收率)逐渐降低，说明它们的加氢抑焦效果依次减弱；而且Mo/Ni复配催化剂表现出了一定的协同效应，其在KLAR悬浮床加氢反应中可以成为生焦载体，延缓焦粒的富集、长大。

关键词: 油溶性催化剂, 悬浮床加氢, 加氢活性, 抑焦作用

Abstract:

Oil-soluble Mo and Ni catalysts applied in residue slurry-bed hydrocracking have been successfully synthesized and Mo/Ni catalyst has been obtained from the mixtures of these two kinds of monometallic catalysts. FT-IR and ASS analysis were used to characterize the properties of synthesized catalysts. Compared with thermal cracking in presence of hydrogen, KLAR slurry-bed hydrocracking was carried out, after the solubility study of Mo, Ni and Mo/Ni catalysts, to evaluate the hydrogenation activity of all catalysts. The results indicated Mo content was 5.60% in Mo catalyst and Ni content was 5.86% in Ni catalyst, respectively. The order of I (light oil yield per coke) was Mo＞Mo/Ni＞Ni, which meant the order of hydrogenation activity and coke restraining ability was Mo＞Mo/Ni＞Ni. Furthermore, Mo/Ni catalysts not only played a synergistic effect in hydrogenation activity but also could act as coke carrier and prevented the coke from gathering and growing.

Key words: oil soluble catalysts, slurry-bed hydrocracking, hydrogenation activity, coke restraining ability

杨涛黄传峰邓文安. 油溶性催化剂在渣油悬浮床加氢反应中的加氢抑焦作用[J]. 石油炼制与化工, 2016, 47(5): 51-56.

参考文献

[1] Rana M S，Samano V，Ancheyta J，et al．A review of recent advances on process technologies for upgrading of heavy oils and residua[J]．Fuel，2007，86(9)：1216-1231．
[2] 瞿国华．21世纪中国炼油工业的重要发展方向[J]．中外能源，2007，12(3)：54-62．
[3] Angeles M J，Leyva C，Ancheyta J，et al．A review of experimental procedures for heavy oil hydrocracking with dispersed catalyst[J]．Catalysis Today，2014，220：274-294．
[4] 张德义．加快我国加氢工艺和技术的发展[J]．炼油设计，2002，32(3)：1-6．
[5] 黎元生，王军，贾丽．采用水溶性分散型催化剂的渣油悬浮床加氢工艺．炼油设计，1999，29(2)：17-20．
[6] 刘升．渣油悬浮床加氢裂化技术的工业化试验研究[D]．中国石油大学（华东）硕士学位论文，东营，2010．
[7] 李传，尚猛，邓文安，等．分散型环烷酸钴催化剂的制备及其在重油悬浮床加氢裂化中的应用[J]．石油化工，2011，40(5)506-510．
[9] 中本一雄．无机和配位化合物的红外和拉曼光谱[M]．北京：化工出版社，1986：236-237．
[10] 魏庆莉，夏少武，王保银，等．镍系胶体催化丁二烯聚合反应各组分相互作用的研究[J]．青岛化工学院学报，1998，19(4)8-15．
[11] Jeon S G，Na J G，Ko C H，et al．Preparation and application of an oil-soluble Co-Mo bimetallic catalyst for the hydrocracking of oil sands bitumen[J]．Energy & Fuels，2011，25(10)：4256-4260．
[12] 张蕾．重油悬浮床加氢催化剂的预硫化[D]．中国石油大学（华东）硕士学位论文，东营，2013．
[13] 张蕾，邓文安，李传．渣油悬浮床加氢复配金属催化剂的预硫化[J]．石油学报（石油加工），2013，29(6)：991-995．
[14] Parviz R，Thomas G，Craig F．Interaction of clay additives with mesophase formed during thermal treatment of solid-free bitumen fractions [J]．Energy & Fuels，1999，13(4)：817-825．
[15] Thomas G，Parviz R，Ripudaman M，et al．The effect of carbon additives on the mesophase induction period of Athabasca bitumen [J]．Fuel Processing Technology，2001，69(3)：191-203．
[16] Sanyi W，Keng C，Murray R. G，et al．Toluene-insoluble fraction from thermal cracking of Athabasca gas oil: formation of a liquid-in-oil emulsion that wets hydrophobic dispersed solids [J]．Fuel，1998，77(14)：1647-1653．
[17] 王晓雯，吴乐乐．煤焦油常压渣油悬浮床加氢裂化生焦特性研究[J]．炼油技术与工程，2015 (2)：20-24．

[1]	黄传峰霍鹏举李伟杨涛杨天华. 煤-油共炼微纳米复合催化剂的工业应用[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(9): 93-97.
[2]	刘聪聪杨腾飞邓文安李传. 煤担载高分散铁镍催化剂在煤/重油加氢共炼中的活性研究[J]. 石油炼制与化工, 2019, 50(6): 57-63.
[3]	朱元宝辛靖侯章贵张海洪. 中低温煤焦油悬浮床加氢预处理研究[J]. 石油炼制与化工, 2019, 50(10): 52-56.
[4]	肖寒于海斌南军张景成. THDS-I加氢精制催化剂的研发与性能评价[J]. 石油炼制与化工, 2016, 47(6): 72-77.
[5]	沐俊王宗贤沐宝泉. 提高委内瑞拉常压渣油转化效率的工艺研究[J]. 石油炼制与化工, 2015, 46(12): 59-63.
[6]	葛泮珠高晓冬任亮. 不同催化剂体系上的1-甲基萘加氢饱和反应规律[J]. 石油炼制与化工, 2014, 45(6): 36-39.
[7]	赵蕾艳殷长龙刘欢刘晨光. 非负载型催化剂上柴油深度加氢脱硫工艺条件研究[J]. 石油炼制与化工, 2013, 44(10): 39-45.
[8]	徐黎明高玉兰李崇惠陈光. 硫化型加氢催化剂的制备研究[J]. 石油炼制与化工, 2009, 40(4): 1-4.
[9]	许延徐伟池许志明赵锁奇. 克拉玛依渣油悬浮床加氢尾油溶剂脱沥青研究[J]. 石油炼制与化工, 2008, 39(4): 21-25.
[10]	李庶峰邓文安文萍阙国和. 轮古稠油与煤焦油混合原料悬浮床加氢裂化研究[J]. 石油炼制与化工, 2007, 38(10): 25-28.