CN106475114B - 氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，包括以下步骤：将失效催化剂通过振动筛进行过筛，筛除无用的碳粉、瓷球，分离出待生催化剂；将待生催化剂送入以天然气为燃料的“网带移动床”式隔焰隧道再生炉，料层厚度35‑40毫米、网带速度4米/小时，连续经过不同的温度段进行加热，最后降温出料，得到再生催化剂初成品；将再生催化剂初成品通过振动筛进行过筛，筛除碳粉和瓷球后得到合格的再生催化剂。本发明通过控制料层在炉内移动速度，保证烧焦质量，能够使失效催化剂的强度、比表面积、孔容得以恢复，使催化剂的活性和稳定性得到良好的恢复，再生催化剂活性恢复率可以达到新催化剂活性的90％以上，具有实用价值。

Description

氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法

技术领域

本发明属于加氢催化剂应用的技术领域，涉及一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法。

背景技术

石油和化学工业是当代社会最基本、最大的三大支柱产业之一，它与能源和材料工业关系密切。石油化学工业的发展离不开催化剂，许多重要的石油化工过程，若不用催化剂，其化学反应速度非常慢，或根本无法进行工业生产。据估计，现代燃料工业和化学工业的生产有80％以上采用催化过程。从1985至1995年，催化剂的年用量从8.4增加到30.6万吨，呈快速上升趋势，而且在新开发的产品中，采用催化剂的比例高于传统产品。

由于种种原因，所用的催化剂常随使用时间的延长而失活。失活速率受多种因素影响，如操作条件和原料纯度等，但大部分失活都是由于催化剂表面烃(焦炭)层的缓慢积聚，覆盖了活性中心或者某些物质被强烈地吸附在活性中心上而引起的，这种情况的失活是可逆的。在炼油企业生产过程中需用“加氢催化剂”进行脱硫、饱和烯烃，但催化剂一般使用一个周期(约3年)后就失去活性，失去脱硫作用，炼油企业一般采用二种方法，一是更新换代，增加企业的成本开支，二是进行再生活化，仅是新剂成本的10-15％，炼油企业基本采用第二种方法，将加氢催化剂的再生、活化。

催化剂再生有两种方式，一是催化剂器内再生，即催化剂在原装置反应器内进行。过去我国加氢催化剂的再生大都采用这种再生方式，但由于这种再生存在四个致命缺点：(1)再生气体会对反应系统的设备造成腐蚀。而要减轻这种腐蚀，要么提高材质要求，要么对再生后的催化剂进行预硫化处理，建设1-3年才有一用的硫化设施，增加装置的投资。(2)催化剂活性损失。在反应器内，特别是大型反应器内再生时，催化剂床层温度分布不均，极易局部超温，造成催化剂的活性损失。(3)污染环境。器内再生时产生大量气体，这些气体极不易收集处理，常排放到大气，造成对环境的污染。(4)非计划停工损失。在反应器内再生时，常常占用了开工生产时间，从而影响工厂正常的经济效益。所以，国外发达国家常不采用这种再生方式，而是采用另外一种再生方式—催化剂器外再生。即把催化剂卸出，在另外的专用设备中去再生和预处理。这样不仅可延长加氢装置的开工周期，而且还可通过催化剂过筛，降低床层压降；器外再生还可以做到精心操作，减少催化剂活性损失，可以对催化剂再生、预处理产生的污染集中处理。

大力发展再生催化剂产业，加大对废催化剂资源回收利用的力度，提高废催化剂利用率，是缓解我国资源的供需矛盾，实施可持续发展战略和转变经济增长方式的必然要求，完全符合我国建设环境友好型社会的发展战略。

发明内容

本发明的目的在于解决存在的上述技术问题，提供一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，该方法应用于Ni/Mo、Co/Mo、Ni/W等以氧化铝载体的催化剂的再生，能够有效控制烧除失效催化剂的沉积碳，保留本征碳，使活性金属聚集度最小，使其强度、比表面积、孔容得以恢复，使催化剂的活性和稳定性得到良好的恢复和提高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，包括以下步骤：

(1)将失效催化剂通过振动筛进行过筛，筛除无用的碳粉、瓷球，分离出待生催化剂；

(2)将待生催化剂送入以天然气为燃料的“网带移动床”式隔焰隧道再生炉，料层厚度35-40毫米、网带速度4米/小时，连续经过不同的温度段进行加热，最后降温出料，得到再生催化剂初成品；

工艺条件为：

(3)将再生催化剂初成品通过振动筛进行过筛，筛除碳粉和瓷球后得到合格的再生催化剂。

步骤(1)中，失效催化剂通过18目振动筛分离出待生催化剂。

所述的失效催化剂为失活的KF-757、KF-848、UF-120、UF-210、DN-3110、DC-2118或RS-1000、RN-32、RHC-1，RN-32V催化剂；所述的失效催化剂为含碳量≤30％、含硫量≤15％、含挥发性油量≤5％的失效催化剂。

步骤(3)中，再生催化剂初成品通过18目振动筛分离出再生催化剂。

所述的再生催化剂质量指标为：含碳量0.3～0.6％；含硫量≯R_x+0.6％；比表面积m²/g≮0.95R_x；孔容ml/g≮0.95R_x；强度N/mm≮0.95R_x。Rx为实验室数据，为该批失效催化剂实验室模拟再生样品的检测结果。

本发明的有益效果：

本发明通过对Ni/Mo、Co/Mo、Ni/W等以氧化铝载体的催化剂的再生，通过控制料层在炉内移动速度，保证烧焦质量，能够有效控制烧除失效催化剂的沉积碳，保留本征碳，使活性金属聚集度最小，使其强度、比表面积、孔容得以恢复，使催化剂的活性和稳定性得到良好的恢复，再生催化剂活性恢复率可以达到新催化剂活性的90％以上，具有实用价值。

再生催化剂颗粒完整，粉尘和碎粒少，在回装反应器后流体分布均匀，潜在压降上升缓慢。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，包括以下步骤：

(1)将失效催化剂通过18目振动筛进行过筛，筛除无用的碳粉、瓷球，分离出待生催化剂；

(2)将待生催化剂送入以天然气为燃料的“网带移动床”式隔焰隧道再生炉，料层厚度35-40毫米、网带速度4米/小时，连续经过不同的温度段进行加热，最后降温出料，得到再生催化剂初成品；

工艺条件为：

(3)将再生催化剂初成品通过18目振动筛进行过筛，筛除碳粉和瓷球后得到合格的再生催化剂。

以失效的含挥发性油量≤5％的KF-848加氢催化剂为例。

表1 KF-848催化剂的对比情况

抚顺石油化工研究院通过两个工艺条件对KF-848再生催化剂进行了活性评价(见表2)，并与KF-848新催化剂(表3)进行比较，分别得到了硫小于50μg/g和10μg/g的结果。

表2 KF-848再生催化剂的活性指标

表3 KF-848新催化剂的活性指标

通过表2KF-848再生催化剂和表3KF-848新催化剂的活性对比结果可以看出，KF-848再生催化剂活性恢复率可以达到新催化剂活性的90％以上。说明通过本发明方法能够使催化剂的强度、比表面积、孔容得以恢复，使催化剂的活性和稳定性得到良好的恢复，具有实用价值。

Claims (5)

1.一种氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将失效催化剂通过振动筛进行过筛，筛除无用的碳粉、瓷球，分离出待生催化剂；其中，所述的失效催化剂为含碳量≤30％、含硫量≤15％、含挥发性油量≤5％的失效催化剂；

(2)将待生催化剂送入以天然气为燃料的“网带移动床”式隔焰隧道再生炉，料层厚度35-40毫米、网带速度4米/小时，连续经过不同的温度段进行加热，最后降温出料，得到再生催化剂初成品；

工艺条件为：

(3)将再生催化剂初成品通过振动筛进行过筛，筛除碳粉和瓷球后得到合格的再生催化剂。

2.根据权利要求1所述的氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，其特征在于步骤(1)中，失效催化剂通过18目振动筛分离出待生催化剂。

3.根据权利要求1所述的氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，其特征在于所述的失效催化剂为失活的KF-757、KF-848、UF-120、UF-210、DN-3110、DC-2118、RS-1000、RN-32、RHC-1、RN-32V催化剂。

4.根据权利要求1所述的氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，其特征在于步骤(3)中，再生催化剂初成品通过18目振动筛分离出再生催化剂。

5.根据权利要求1所述的氧化铝载体加氢催化剂的再生利用方法，其特征在于所述的再生催化剂质量指标为：含碳量0.3～0.6％；含硫量≯R_x+0.6％；比表面积m²/g≮0.95R_x；孔容ml/g≮0.95R_x；强度N/mm≮0.95R_x。