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煉油催化劑技術(shù)新發(fā)展
發(fā)布日期：2015-06-09 預(yù)覽次數(shù)：
據(jù)美國《烴加工》報道，催化劑集團(tuán)資源公司（TCGR）稱，最近幾年煉油催化劑和工藝的發(fā)展，主要是在加工輕質(zhì)致密油、提高中餾分油的選擇性與質(zhì)量、提高渣油轉(zhuǎn)化率和多產(chǎn)石油化工原料四方面。脫蠟技術(shù)現(xiàn)在得到更大的重視，其原因主要是加工輕質(zhì)致密油。
其它發(fā)展體現(xiàn)在以下五個方面：
一是西方三家催化裂化催化劑制造商（雅寶、巴斯夫和Grace）都在加速開發(fā)輕質(zhì)致密油催化劑，以處理這種石蠟基原料并減少金屬污染；
二是中國石化在全球催化裂化催化劑市場繼續(xù)保持較小的優(yōu)勢，盡管已不再擁有價格優(yōu)勢，因?yàn)橄⊥羶r格已下降到原先水平；
三是Axens和UOP公司已開發(fā)出重整催化劑新品種，可以提高重整油收率和氫氣產(chǎn)率，并能多產(chǎn)石油化工原料（芳烴）；
四是北美由于能得到低成本的氫氣，一些催化劑公司在加速開發(fā)高活性的加氫處理催化劑，以實(shí)現(xiàn)最大量飽和與提高收率；
五是用于低壓超低硫柴油裝置的加氫脫硫活性更高或成本-效率更好的催化劑已經(jīng)問世。能處理多種污染物如砷、鐵和硅新的加氫處理保護(hù)床專用催化劑已經(jīng)走向市場。
催化裂化新催化劑
Grace公司已經(jīng)開發(fā)了有助于煉油商降低油漿產(chǎn)率、利用餾分油裂化價差和應(yīng)對多加工渣油與機(jī)會原油趨勢的解決方案。Grace催化劑技術(shù)公司銷售經(jīng)理Schiller稱，加工機(jī)會原油和把塔底油轉(zhuǎn)化為輕循環(huán)油與更輕的產(chǎn)品是煉油商欲實(shí)現(xiàn)催化裂化裝置效益最大化面臨的挑戰(zhàn)�，F(xiàn)在Grace公司為應(yīng)對挑戰(zhàn)在擴(kuò)大ACHIEVE催化劑系列的品種。ACHIEVE系列催化劑（100，200，300，400，800）包括能使煉油商實(shí)現(xiàn)效益最大化的多種先進(jìn)催化劑技術(shù)。為應(yīng)對美國的頁巖油革命，Grace公司已成功開發(fā)了ACHIEVE400催化裂化催化劑，以解決煉油商擔(dān)心的催化汽油辛烷值下降問題。
在這項研發(fā)計劃中，開發(fā)了五項關(guān)鍵的催化功能技術(shù)：一是擴(kuò)散率更高的基質(zhì)；二是雙沸石技術(shù)；三是靈活的氫轉(zhuǎn)移能力；四是更好的容金屬能力；五是更高的活性。利用這些功能設(shè)計最好的催化劑系統(tǒng)使Grace公司擁有了設(shè)計催化裂化新催化劑的方法。ACHIEVE催化劑的配方中含有深度轉(zhuǎn)化塔底油高擴(kuò)散率的基質(zhì)，并能抗非常規(guī)的金屬中毒。利用最新一代的整體金屬捕集技術(shù)保護(hù)活性組分免于失活，同時保持焦炭選擇性并使產(chǎn)生干氣減至最少。此外，雙沸石的特性能使汽油辛烷值提高、液化氣產(chǎn)率提高，超高活性還有助于保持裝置的熱平衡。
加氫處理新催化劑
Criterion催化劑技術(shù)公司正在推出基于ASCENT技術(shù)平臺的一系列氫加工新催化劑。延伸高加工量試驗(yàn)計劃的結(jié)果表明，煉廠可以預(yù)計提高活性10%～20%。重要的是，得到這樣的結(jié)果并不會影響催化劑的其它關(guān)鍵性能，特別是有限的氫耗、好的物理性質(zhì)、較低的密度和容易再生，所有這一切使ASCENT技術(shù)成為一個可用于多種餾分油加氫處理和催化裂化原料油加氫預(yù)處理引人注目的系統(tǒng)。
Criterion公司負(fù)責(zé)催化劑研發(fā)工作的副總裁George稱，雖然近年來高活性的II型催化劑已成為主流產(chǎn)品，在Criterion公司領(lǐng)先的CENTERA技術(shù)成為最好典范的情況下，I/II混合型催化劑仍可提供較好的多種性能。許多擁有低-中壓裝置或氫氣不足的煉油商，正渴望提高轉(zhuǎn)化率、延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期并加工更難加工的原料。這就是ASCENT催化劑近十年來一直是公司催化劑產(chǎn)品中關(guān)鍵產(chǎn)品的原因所在。
新催化劑代表第三代技術(shù)。George稱，通過優(yōu)化載體的孔結(jié)構(gòu)，然后使催化劑的金屬（鈷和鎳）和非金屬助劑與鉬之間達(dá)到平衡。這個最新進(jìn)展涉及到改進(jìn)活性中心在載體上的分散，并選用成熟的制造技術(shù)來生產(chǎn)CENTERA催化劑。一個時期以來公司一直在強(qiáng)化并使用ASCENT技術(shù)。這些最新的產(chǎn)品在活性方面通常與純II型催化劑接近。
提供給用戶的第一批催化劑包括鈷鉬（DC-2535）和鎳鉬（DN-3532）餾分油加氫處理催化劑。后者打算用于更難加工的原料。在進(jìn)行試驗(yàn)的范圍內(nèi)已經(jīng)表明，鎳鉬（DN-3532）與其前一代催化劑相比，相對體積脫硫活性明顯提高20%左右。Criterion公司也推出了新一代的加氫裂化原料油加氫預(yù)處理鎳鉬催化劑（DN-3552），與前一代基準(zhǔn)催化劑相比，脫硫和脫氮活性至少提高20%，且不消耗更多氫氣。加氫是一項非常復(fù)雜的技術(shù)，沒有兩套裝置完全一樣，煉廠的目的也很不一樣。必須擁有多種催化劑來適應(yīng)不同用戶提高產(chǎn)品價值的需要。
介孔沸石催化裂化/加氫裂化新催化劑
在煉油與石化工業(yè)中用于催化和分離工藝的創(chuàng)新材料開發(fā)商Rive技術(shù)公司正在與Grace催化劑技術(shù)公司合作，把用于催化裂化的分子大道技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化。分子大道沸石技術(shù)，通過在沸石中許多較大的介孔來改進(jìn)催化劑或吸附劑中沸石晶體的傳質(zhì)過程。在催化裂化裝置中，介孔或分子大道能明顯改善進(jìn)出催化劑中沸石晶體的擴(kuò)散，從而改進(jìn)焦炭選擇性、強(qiáng)化塔底油裂化、減少干氣產(chǎn)出和提高C3和C4產(chǎn)率。
Rive技術(shù)公司也與Zeolyst和Criterion公司合作，通過利用分子大道技術(shù)開發(fā)和工業(yè)化加氫裂化催化劑。用于生產(chǎn)中餾分油的初步工作表明，能明顯提高柴油選擇性。兩家公司預(yù)計2016年可以得到產(chǎn)品。此外，Rive公司仍在與幾家領(lǐng)先的石油和化學(xué)公司以及石化工業(yè)的技術(shù)供應(yīng)商合作，推進(jìn)分子大道技術(shù)在高附加值領(lǐng)域的應(yīng)用。Rive技術(shù)公司稱仍在繼續(xù)驗(yàn)證分子大道技術(shù)用在催化裂化工藝中為煉油商創(chuàng)造的價值。公司的供應(yīng)鏈最近在脫瓶頸，預(yù)計這項技術(shù)在2015年會加速工業(yè)應(yīng)用。
加氫裂化新催化劑
所有加氫裂化催化劑公司都在集中力量開發(fā)中餾分油選擇性好多產(chǎn)噴氣燃料/煤油和柴油的新催化劑。最近先進(jìn)煉油技術(shù)（ART）與ChevronLummus全球公司（CLG）已達(dá)成合作協(xié)議，所有競爭供應(yīng)商都在催化劑和工藝兩方面有內(nèi)部合作聯(lián)系或通過協(xié)議和聯(lián)盟關(guān)系加強(qiáng)合作。利用納米催化劑的懸浮床加氫裂化技術(shù)為渣油轉(zhuǎn)化提供了一個升級換代的新機(jī)遇，特別是埃尼懸浮床技術(shù)（EST）工藝正在進(jìn)行工業(yè)規(guī)模的運(yùn)轉(zhuǎn)。催化劑/工藝開發(fā)商如HaldorTopsoe、殼牌/Criterion和UOP/�？松梨谝捕寄芄⿷�(yīng)有利于異構(gòu)化（超過裂化）多產(chǎn)柴油的脫蠟催化劑。