应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂及制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex‑Cey‑REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。本发明专利技术的硫转移剂可有效降低再生烟气中SO2的浓度，脱硫率法到94%上，同时具有脱硝和助燃的功能。

Sulphur Transfer Agent for Incomplete Regeneration Catalytic Cracking Unit and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂及制备方法
本专利技术属于石油炼制和环保领域助剂
，具体涉及一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂。
技术介绍
从2017年7月1日开始强制执行《石油炼制工业污染物排放标准》（GB31570-2015）以来，全国大部分的催化裂化装置再生烟气均进行了烟气脱硫/脱硝/除尘改造。其中以湿法脱硫为主流技术，湿法脱硫工艺可以很好地解决烟气中SO2、粉尘超标的问题，但同时也带来了排放湿烟气中硫酸雾超高的新问题。湿烟气中的酸雾会直接下坠在装置周围，对周围环境以及职工健康造成极大危害。因此，治理催化裂化再生烟气中下坠、“蓝烟”成了近几年的新课题。烟气后处理和加硫转移剂是控制催化裂化烟气SOx排放的两种主要技术措施。近年来，国内炼油厂广泛采用的烟气后处理技术是湿法洗涤（WGS），该技术可以高效脱除烟气中的SO2和颗粒物，但也存在投资大、运行成本高及废液排放量大等问题。相比而言，加硫转移剂则无需设备投资、操作灵活简便且不产生二次污染，但在加注比例固定的情况下，SOx脱除率也有一定限度。因而，硫转移剂与湿法洗涤实际上既有竞争又相辅相成。使用硫转移剂可以预先脱除部分SOx（特别是WGS技术脱除效率较低时），从而降低WGS装置的负荷，减少碱液用量和废液排放；此外，还可降低再生烟气酸露点，减缓再生器及下游设备腐蚀以及潜在硫铵结盐问题对装置长周期运行的影响。硫转移剂在完全再生装置上的使用效果较好，对烟气中SOx的脱除率较高，已有很多成功的工业应用；但在不完全再生装置上，相对贫氧的烟气组成对硫转移剂的应用效果会造成很大影响，常规硫转移剂的SOx脱除率通常较低。随着原油硫含量的增大，为解决加工高硫原油后催化裂化烟气SO2含量升高的问题，确保烟气达标排放，需要一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，本专利技术的硫转移剂可有效降低再生烟气中SO2的浓度，脱硫率法到94%上，同时具有脱硝和助燃的功能。本专利技术的技术方案为：应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex-Cey-REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。进一步的，所述x的数值范围为2.6%-4.8%。进一步的，所述y的数值范围为7.2%-10.8%。进一步的，所述z的数值范围为0.8%-1.2%。一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.制备硫转移剂载体晶体；S2.利用硫转移剂载体晶体制备硫转移剂。进一步的，所述步骤S1具体包括以下方法：按照不同Mg：Al摩尔比称取一定量Mg(NO3)2·6H2O和干基拟薄水铝石，配制一定浓度的Mg(NO3)2·6H2O溶液，加入占干基拟薄水铝石4wt%的聚丙烯酰胺作为扩孔剂，并用硝酸调节溶液ｐＨ至4-6；在快速搅拌下将镁液加入到拟薄水铝石，继续搅拌研磨15-25min，经140-180℃空气环境干燥2.5-3.5h，750-950℃空气环境焙烧1.5-3.5h；焙烧后样品研磨筛分50-100目颗粒的晶体作为硫转移剂载体。进一步的，所述Mg：Al的摩尔比为1:1-1:5。进一步的，所述聚丙烯酰胺的分子量为150-250万。进一步的，所述步骤S2具体包括以下方法：按化学计量比称取适量Fe(NO3)3和Ce(NO3)3·6H2O、混合氯化稀土（RECl3）溶于一定量的去离子水，并加入适量络合剂，络合剂浓度为0.025g/mL-0.045g/mL，揽拌至晶体溶解得浸渍液；然后将浸渍液在动态混合下均匀喷淋浸渍到适量晶石表面，常温静置3h，经140-180℃空气环境干燥2.5-3.5h，750-950℃空气环境焙烧1.5-3.5ｈ，得到硫转移剂Fex-Cey-REz/MgAl。进一步的，所述络合剂为柠檬酸、酒石酸、草酸中的任一种。本专利技术硫转移剂的作用原理为：初始形态硫转移剂首先被加入催化裂化装置再生器中，在再生器中有过剩O2存在的条件下，促进再生烟气中SO2生成SO3，还与SO3结合形成硫酸盐，随着催化裂化装置主催化剂循环进入提升管反应器。在提升管反应器中在H2及还原性烃类存在的条件下，硫酸盐发生两类还原反应，一类被还原反应成硫转移剂初始形态和H2S，另一类还原反应生成中间硫化物，继续随主催化剂循环进入沉降器汽提段，在此过程中在高温条件下与油气中的水蒸气继续发生反应，生成硫转移剂初始形态，同时产生H2S。最终以硫转移剂初始形态随主催化剂循环进入再生器，完成整个硫转移剂与SOx反应-吸附-还原，脱除硫化物，最后再生恢复活性的整个过程。本专利技术的硫转移剂Fex-Cey-REz/MgAl通过在固定流化床上评价结果显示，硫转移剂可有效降低再生烟气中SO2的浓度，脱硫率法到94%上，同时具有脱硝和助燃的功能。同时，本专利技术硫转移剂藏量为5%情况下，硫转移剂的加入对产品分布和产品质量无明显不利影响，只是将再生烟气中的SO2转化为H2S并进入裂化气。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。实施例1应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex-Cey-REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。进一步的，所述x的数值范围为3.6%。进一步的，所述y的数值范围为8.2%。进一步的，所述z的数值范围为1%。一种应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.制备硫转移剂载体晶体；S2.利用硫转移剂载体晶体制备硫转移剂。进一步的，所述步骤S1具体包括以下方法：按照不同Mg：Al摩尔比称取一定量Mg(NO3)2·6H2O和干基拟薄水铝石，配制一定浓度的Mg(NO3)2·6H2O溶液，加入占干基拟薄水铝石4wt%的聚丙烯酰胺作为扩孔剂，并用硝酸调节溶液ｐＨ至5；在快速搅拌下将镁液加入到拟薄水铝石，继续搅拌研磨22min，经160℃空气环境干燥3h，850℃空气环境焙烧2.5h；焙烧后样品研磨筛分80目颗粒的晶体作为硫转移剂载体。进一步的，所述Mg：Al的摩尔比为1:3。进一步的，所述聚丙烯酰胺的分子量为200万。进一步的，所述步骤S2具体包括以下方法：按化学计量比称取适量Fe(NO3)3和Ce(NO3)3·6H2O、混合氯化稀土（RECl3）溶于一定量的去离子水，并加入适量络合剂，络合剂浓度为0.035g/mL，揽拌至晶体溶解得浸渍液；然后将浸渍液在动态混合下均匀喷淋浸渍到适量晶石表面，常温静置3h，经160℃空气环境干燥3h，850℃空气环境焙烧2.5h；得到硫转移剂Fex-Cey-REz/MgAl。进一步的，所述络合剂为酒石酸。实施例2应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex-Cey-REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。进一步的，所述x的数值范围为2.6%。进一步的，所述y的数值范围为7.2%。进一步的，所述z的数值范围为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex‑Cey‑REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。

【技术特征摘要】
1.应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述硫转移剂的化学式为Fex-Cey-REz/MgAl，其中，x、y、z分别代表为Fe、Ce、RE的质量分数。2.根据权利要求1所述的应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述x的数值范围为2.6%-4.8%。3.根据权利要求1所述的应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述y的数值范围为7.2%-10.8%。4.根据权利要求1所述的应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂，其特征在于，所述z的数值范围为0.8%-1.2%。5.一种权利要求1-4任一项所述应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.制备硫转移剂载体晶体；S2.利用硫转移剂载体晶体制备硫转移剂。6.根据权利要求5所述的应用于不完全再生催化裂化装置的硫转移剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下方法：按照不同Mg：Al摩尔比称取一定量Mg(NO3)2·6H2O和干基拟薄水铝石，配制一定浓度的Mg(NO3)2·6H2O溶液，加入占干基拟薄水铝石4wt%的聚丙烯酰胺作为扩孔剂，并用硝酸调节溶液ｐＨ至4-6；在快速搅拌下将镁液加入到拟薄水铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凌轩，
申请(专利权)人：中海油惠州石化有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44