加氢精制催化剂的制备及在石油化工中的应用研究

张国甲，董春明

(中国石油天然气股份有限公司大庆化工研究中心，黑龙江 大庆 163714)

加氢精制催化剂的制备及在石油化工中的应用研究

张国甲，董春明

(中国石油天然气股份有限公司大庆化工研究中心，黑龙江 大庆 163714)

重点介绍了加氢精制工艺及其具体的工艺流程，并论述了加氢精制剂在制备过程中涉及的相关技术，将其真正落实在石油化工中的应用进行了系统的探究，希望可以促进加氢精制催化剂有更大的使用空间，进而达到提升原油开采效率的目的。

加氢精制催化剂；制备；石油化工；工艺；应用

在工业领域中，应用频率相对较高的就是加氢精制催化剂。如今，社会各个领域对石油的需求量逐年增加，在对原油进行开采过程中，硫含量也呈现出了逐渐递增现象。非负载型加氢精制催化剂依照其自身活性密度大、不需要载体参与等优势，使得其在我国石油化工领域的关注程度逐渐加深。

1 加氢精制工艺及流程

在我国的石油化工领域，对石油进行冶炼提取时，会涉及的加氢技术主要涵盖了加氢精制、加氢处理以及裂化3大方面。而在加氢精制相关装置的配合下，技术人员可以一次性完成大量的油量处理。相对于石油化工生产而言，加氢精制催化剂的作用主要是将原油的生产指标按照相关的标准进行处理，这一工艺可以在石油大量开采的前提下全面保证石油的质量。

加氢精制工艺具体流程如图1所示。

图1 加氢精制典型工艺流程图Fig.1 Hydrotreating typical process flow chart

2 非负载型加氢精制催化剂制备技术

非负载型加氢精制催化剂作为一种新型的催化剂，其主要分为硫化态和氧化态两种类型。

2.1 硫化态非负载型加氢精制催化剂制备

2.1.1 水热合成

水热合成这种方法需要技术人员在相对比较密封的容器中来进行。由于容器内部的温度相对较高，气压大于容器外气压，因此，在容器内部来进行水热合成，可以让混合物在水溶剂中有效实现非均相化学反应。

2.1.2 器外合成

器外合成这种制备技术主要是在钨等硫代铵盐的辅助下完成催化前制备工作的，具体的分硫化态非负载型催化剂的相关物质含量情况见表1。

技术人员在对表1的数据进行分析后可知，这一制备技术的采用使得催化剂的活性有了极大的提升。但是，这一制备技术的经费需求较大，而且工艺流程相对比较复杂。在使用的时候，还需要根据实际施工环境和施工需求，确定是否使用这种制备技术。

2.1.3 器内合成

技术人员在对器内合成这种催化剂制备方法进行研发时，主要是对水热合成法进行参照对比进行分析。除此之外，施工技术人员还要将原料添加到反应容器内，将加氢精制催化剂的制备进行充分反应，保证硫化态非负载型加氢精制催化剂成型。

2.2 氧化态非负载型加氢精制催化剂制备

固相反应制备法。技术人员在运用固相反应制备法对催化剂进行制备时，还需要配置钨盐混合液，并保证与水溶剂融合时，其融合温度要控制在90℃，保证其反应均匀。这种制备方法在实际使用过程中需要注意，由于镍盐与水是不相容的，所以要求技术人员要将制备的温度精准地控制在90℃，这样才能够保证这一制备方法的正常运行。

沉淀制备法。沉淀制备方法在应用之前，需要保证所有的金属类原料一定是呈液化状态，技术人员再通过调整溶液的酸碱度和实施温度来保证相关的化学反应能够得以顺利进行。

3 非负载型加氢精制催化剂在石油化工中的应用

人们对非负载型加氢精制催化剂的研究还处于相对比较浅显的研究阶段，这也是这种催化剂在石油化工领域利用率较低的主要原因。通过近几年专家学者对这一催化剂的不断探索研究，目前研发出来的FH-FS非负载型加氢精制催化剂是应用率相对较高的加氢精制催化剂类型，这种催化剂对石油原料的适应性非常好，而且加氢脱硫与脱氮的活性也都到了较高水平。这一催化剂的性质也是目前所研发的催化剂中最稳定的一个，在作用于原油体系中，催化剂的分散效果非常均匀，其特点主要体现在以下几个方面：

第一，加氢精制催化剂的密度非常高。第二，硫物质的含量要比同属性的催化剂硫物质含量高。第三，这一催化剂的原料干点非常高。一般来说，这种催化剂在与柴油进行二次加工时，其自身的加氢优势体现得相对比较明显一些。目前，加氢精制催化剂在加氢裂化石油原料预处理、煤油加氢精制等方面都有所应用。

加氢精制催化剂的稳定性和催化活性能力非常好，在加氢精制环境中出现的几率也非常大，即使是面对相对比较恶劣的柴油时，在这一催化剂的辅助下也可以很容易完成加氢脱硫，从而生产出清洁的柴油产品。

4 结语

对非负载型加氢精制催化剂与传统负载型加氢精制催化剂进行比较之后发现，非负载型加氢精制催化剂的优点比较突出，最突出的就是其自身的催化活性非常高，在实际应用过程中也不会受到载体等物质的影响。我国的非负载型加氢精制催化剂的内部结构目前来看还不是特别完善，还有很多需要及时改进的地方，要求技术人员要不断缩短制备工艺流程，保证其制备成本最低化，全面提升加氢精制催化剂制备在石油化工领域的应用价值。

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Preparationofhydrotreatingcatalystanditsapplicationinpetrochemicalindustry

ZHANG Guo-jia, DONG Chun-ming

(Daqing Chemical Engineering Research Center, PetroChina Company Limited, Daqing 163714, China)

The hydrotreating process and its specific technological process are introduced emphatically. The related technologies involved in the preparation of hydrotreating agent are discussed. The application of hydrotreating agent in petrochemical industry is systematically explored, so as to achieve the purpose of enhancing the efficiency of crude oil exploration.

Hydrotreating catalyst; Preparation; Petrochemical industry; Technology; Application

TQ430

A

1674-8646(2017)21-0022-02

2017-09-30