石化院碳四馏分加氢催化剂应用成功

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非贵金属催化剂在广东石化60万吨/年烷基化装置稳运近半年

中化新网讯 8月3日从中国石油传来消息，由中国石油石油化工研究院(以下简称石化院)原创的高活性、高选择性非贵金属合金碳四馏分选择加氢催化剂在广东石化60万吨/年烷基化装置已稳定运行近6个月，形成了可处理含焦化碳四的烷基化原料选择加氢示范技术，可大幅降低烷基化原料预处理成本。

含碳四的烷基化原料选择加氢是烷基化过程的关键单元，其目的是脱除原料中的丁二烯，以降低烷基化过程酸耗与烷基化油干点，同时最大程度保持单烯烃不损失，以提高烷基化油收率。

目前国内外已工业化的含碳四的烷基化原料选择加氢催化剂均为贵金属钯催化剂，虽然加氢活性和选择性优异，但抗中毒能力弱。原料中微量砷、胺等杂质都会导致钯催化剂快速失活，严重影响装置正常运行。同时，近年来贵金属价格居高不下，钯催化剂售价达200万元/吨，给企业增加了巨大的成本。

广东石化烷基化装置设计原料组成中含约35%焦化碳四，而焦化碳四中较难脱除的硫化物、碱性氮、焦粉等杂质会严重影响钯催化剂的加氢活性。国内企业工业应用实践表明，含碳四的烷基化原料中一旦掺入焦化碳四，传统贵金属钯催化剂将迅速中毒失活。原工艺包设计中的钯催化剂无法满足技术要求，国内外钯催化剂供应商纷纷退出了广东石化组织的公开招标程序，导致该装置面临无剂可用的局面。

为解决广东石化烷基化装置原料选择加氢“卡脖子”技术问题，石化院与广东石化共同承担了“高选择性非贵金属碳四馏分选择加氢催化剂技术工业示范”重大技术现场试验项目。针对传统钯催化剂抗杂质能力弱、成本高等问题，石化院依据理论计算指导，构筑了一种非贵金属多元合金活性相，通过合金几何特性与电子协同效应有效调控丁二烯加氢选择性及抗杂质性能，攻克了非贵金属催化剂丁二烯加氢选择性不足的技术难题。最终，他们在6个月内高效开发出适用于原设计工况的高抗杂质、低成本非贵金属合金碳四馏分选择加氢催化剂，综合性能达到钯催化剂水平，且成本降低70%以上，可实现对钯催化剂的无缝替代。

2月14日，该催化剂在广东石化新建60万吨/年烷基化装置一次投料成功，并完成了工业标定。标定结果显示，加氢产品丁二烯含量不高于100ppm，单烯收率不低于100%。目前，该催化剂表现出加氢活性好、单烯选择性高、抗杂质能力强等特点，为该装置的“安稳长满优”运行奠定了坚实基础。

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