一种半再生重整催化剂的还原方法技术

一种半再生重整催化剂的还原方法，包括将氧化态半再生重整催化剂装入带有气体循环的反应器内，通入氮气置换至系统内氧含量低于0.3体积%，引入纯度高于90体积%的高纯氢气，置换至系统内氢气含量大于70体积%，压力为0.1～0.3MPa，停止引入氢气，气体循环下升温至380～420℃，再以一次通过的方式将高纯氢气引入反应器后放空，停止引入一次通过的高纯氢气，继续在气体循环下升温至450～550℃还原。该法可减少还原过程中产生的水对催化剂还原的影响，提高催化剂还原效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为，具体地说，是一种钼铼重整催化剂 的还原方法。
技术介绍
催化重整是一种很重要的炼油工艺，通过这种工艺可以将辛烷值或芳烃含量较低 的石脑油转化成高辛烷值汽油或高芳烃含量的产品，同时生产出优质廉价的氢气。催化重 整工艺主要分为连续重整工艺和半再生重整工艺，这两种工艺使用的催化剂组分不同。连 续重整催化剂一般使用钼锡催化剂，该催化剂的特点是低压下初期的活性和选择性好，但 是稳定性较差，需要连续再生保持催化剂的性能。催化剂在使用前经过活化、还原后不需要 进行预硫化。半再生重整催化剂一般使用钼铼催化剂，该催化剂的特点是稳定性好，选择性 稍差，可以长周期稳定运转，再生周期可以达到2?3年。催化剂在使用前经过活化、还原 后需要进行预硫化。 新制备的重整催化剂经浸渍活性金属组分，活化后，金属组元在氧化铝载体上高 度分散。但处于氧化态的金属对重整反应的催化活性很低，转变成还原态后催化剂才具有 最高的重整催化活性。 重整催化剂还原介质一般是氢气。还原过程中，氢气介质中的烃类，含硫化合物和 水等杂质对催化剂还原效果有较大影响。因此，还原氢气纯度越高，还原效果越好。但由于 重整催化剂还原反应生成水，在整个还原过程中，水的影响难以避免。 关于重整催化剂还原技术有一些专利公开，还原用氢气质量或纯度以及还原方法 对催化剂还原质量的影响少有报道。 重整催化剂还原一般在较高温度下进行。 美国专利US5066632报道，含钼重整催化剂的还原温度是316-538 °C，最优 399°C- 500°C;美国专利US6593264介绍，重整催化剂用高纯氢气还原，还原温度为482 - 504 °C，还原同时注含氯化合物。 美国专利US4, 417, 083提到，对于钼铼，钼铱重整催化剂，还原温度是550? 750°C，还原时间是1小时一 7天。 中国专利ZL02100226. 6介绍钼铼重整催化剂还原在400 - 600°C进行，还原时间 0. 5?5小时。中国专利ZL200610144205. 2介绍，钼铼催化剂在400?500°C还原。 英国专利GB1547731报道，用含有烃类的氢气还原含钼烃转化催化剂，氢气中烃 类会与未还原的钼金属中心反应，使钼中心的表面积损失，并使催化剂活性，选择性降低。 在低温下还原可避免烃类杂质对催化剂的损害。适宜的还原温度是232?260°C。 已有技术中没有关于减少或脱除重整催化剂还原过程中水的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该法可减少还原过程中 产生的水对催化剂还原的影响，提高催化剂还原效果。 本专利技术提供的半再生重整催化剂的还原方法，包括将氧化态半再生重整催化剂装 入带有气体循环的反应器内，通入氮气置换至系统内氧含量低于〇. 3体积％，引入纯度高于 90体积％的高纯氢气，置换至系统内氢气含量大于70体积％，压力为0. 1?0. 3MPa，停止引 入氢气，气体循环下升温至380?420°C，再以一次通过的方式将高纯氢气引入反应器后放 空，停止引入一次通过的高纯氢气，继续在气体循环下升温至450?550°C还原。 本专利技术方法在氢气气氛下，在适宜的温度向催化剂床层引入高纯氢气，米用一次 通过的方式置换系统中的气体，将生成的水排除出系统，再升高温度进行还原。该法可快 速、简便、实用地脱除还原过程中系统内生成的水，尽可能地消除水对还原催化剂的影响， 提高催化剂的还原效果。【具体实施方式】 有研究表明，重整催化剂还原过程产生的水对催化剂还原质量有明显不利影响。 以循环氢气为介质进行催化剂还原，还原反应产生的水在循环氢气中累积，使催化剂的还 原效果降低。若以氢气一次通过催化剂床层的方式进行还原，所需氢气量大，能耗高，只能 够在实验室条件下进行，工业装置不可能采用。在氢气循环回路上设置分子筛干燥罐是脱 除循环氢中水，提高还原质量的有效方法，但这种方法需要增加额外设备，而且增加系统压 降，增加运行成本。 本专利技术专利技术人经过研究发现，重整催化剂还原可以在很宽的温度范围（300°C? 600°C)发生，但在相对低的温度下（380°C以下)，还原反应很慢，生成水量较少。而在380? 420°C的温度范围内，引入氢气一次通过催化剂床层，可以脱除部分还原水，提高催化剂还 原效果。 实际应用中，以氮气对重整催化剂干燥，在重整催化剂还原温度范围（300°C? 600°C)切换成氢气，以一次通过方式通过催化剂床层也能够起到脱除还原水的作用，但氮 气升温过程中，因烃类物质的存在(重整装置中存留烃类物质是常见现象)，发生烃还原或 生焦反应，损害催化剂还原效果。 本专利技术方法使催化剂还原在带有气体循环的反应器内进行，将氧化态催化剂装入 反应器后，先通入氮气置换系统内的氧气，再通入高纯氢气进行置换，待压力升高后，在氢 气循环下升温至380?420°C，在此温度下，再次通入高纯氢气，以一次通过的方式对催化 剂进行还原，即引入高纯氢气后，停止气体循环，令引入的高纯氢气通过催化剂床层后即排 出反应器，在此温度下还原产生的水也随氢气排出系统，可使还原过程中生成的大部分水 在此步骤排出反应器，然后，停止通入高纯氢气，开启气体循环，在体系内存在的氢气循环 下升温至450?550°C继续还原。 所述方法中，氮气置换后系统内的氧气含量优选低于0. 1体积％，然后再引入高纯 氢气置换至系统内氢气含量大于80体积％、优选大于85体积％，再引入一次通过的高纯氢 气。 以一次通过的方式引入的高纯氢气体积为催化剂体积的50?3000倍、优选 100 ?2000 倍。 停止引入一次通过的高纯氢气后，继续在气体循环下升温至450?550°C还原1? 10小时、优选1?3小时。 本专利技术将催化剂还原后还需进行预硫化。预硫化方法是在循环气体中注入含硫化 合物，降温至400?430°C进行预硫化，预硫化时间优选0. 5?3. 0小时。预硫化所用含硫 化合物为在氢气中能生成H2S的化合物，优选H2S，含硫化合物的注入量以H2S计为催化剂质 量的0. 1?0. 3%。 本专利技术所述的半再生重整催化剂包括氧化铝载体和以载体为基准计算的含量为 0. 1?0. 5质量％的钼、0. 1?2. 0质量％的铼和0. 5?3. 0质量％的氯。 本专利技术方法适合于氧化态钼铼重整催化剂开工或再生催化剂的还原。还原后催化 剂适于加工的重整原料为沸程40?230°C的全馏份汽油，如直馏和裂化汽油或当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半再生重整催化剂的还原方法，包括将氧化态半再生重整催化剂装入带有气体循环的反应器内，通入氮气置换至系统内氧含量低于0.3体积%，引入纯度高于90体积%的高纯氢气，置换至系统内氢气含量大于70体积%，压力为0.1～0.3MPa，停止引入氢气，气体循环下升温至380～420℃，再以一次通过的方式将高纯氢气引入反应器后放空，停止引入一次通过的高纯氢气，继续在气体循环下升温至450～550℃还原。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张大庆，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11