RL—2及RJW—3在某厂微晶蜡加氢装置中生产工业白油组分的工业应用

董明辉

摘 要：某厂利用改造的微晶蜡加氢装置，使用RL-2及RJW-3型催化剂，进行加氢精制脱除油品中的氧、氮、硫杂原子化合物，生产出合格的工业白油组分，用以调合10号、15号、26号工业白油。

关键词：RL-2；RJW-3；加氢；工业白油

白油是经深度精制脱除氧、氮、硫杂原子化合物，得到无色、无味、无腐蚀性的矿物油品，具有良好的化学稳定性、光安性、热稳定性，用途广泛[1]。国内白油分为3类：工业白油、化妆用白油和食品级白油，工业白油。工业白油主要用于化纤、铝材加工、橡胶领域，也用于纺织机械、精密仪器润滑以及压缩机密封用油[2]。

1 生产工艺流程简介

某厂微晶蜡加氢工艺由北京设计院设计，经2003年改造后，新增一台反应器，提高油品在反应器中停留时间，从而改善产品质量，设计年产5万吨橡胶填充油，因白油市场较好，现用以生产工业白油组分。

本装置由预处理部分、反应部分、分馏部分三部分组成，原料为经溶剂精制、酮苯脱蜡后的减二线脱蜡油。经改造后的工艺流程如图1所示。

本装置工艺特点如下：

①炉前混氢，可改善换热效果，提高反应加热炉换热系数；

②只有新氢压缩机，无循环氢压缩机，氢气在反应器中一次通过，可在满足氢油比的情况下减少电耗；

③三台反应器串联，最后一台反应器中，物料经换热降温后进入反应器入口，控制进料温度在250℃-270℃，进一步进行芳烃饱和及对前段加氢反应产生的烯烃饱和；

④设置热高分、热低分流程，无冷低分流程。

2 催化剂装填、干燥、硫化

2.1 催化剂性质

2015年12月-2016年1月微晶蜡加氢装置进行大检修，期间对微晶蜡加氢三台反应器中的催化剂进行了更换，更换为中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发、中国石化催化剂有限公司长岭分公司生产的加氢催化剂RL-2、RJW-3和配套的RG系列保护剂。在中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院研制的RLT加氢工艺技术中，RL-2催化剂也有应用，在某厂润滑油加氢改质装置中，利用此工艺技术，使用糠醛精制减四线油生产II类高粘度指数润滑油。在润滑油加氢改质装置中，RL-2催化剂显示了良好的活性稳定性及选择性，加氢、脱氮性能较佳，脱色活性高，润滑油粘度指数改善效果好。[3]

RL-2催化剂有较强的芳烃开环能力、并具有一定的裂化、異构性能，可提高油品中多环芳烃的开环率，确保多环芳烃的开环、芳烃饱和，降低油品中的芳烃含量，从而改善白油组分的耐黄变性能，RJW-3作为新一代加氢精制催化剂，在较微晶蜡加氢装置上一运行周期中使用的RJW-2精制催化剂，在加氢脱硫、氮、氧的活性及稳定性上均有一定程度的提高。

2.2 催化剂装填

催化剂均采用布袋装填的形式，三台反应器共装填催化剂达反-403装填了17.76t RL-2型催化剂，堆比为0.90 t/m3，反-401、反-402均装填了RJW-3型催化剂，分别装填催化剂量为13.86 t、12.78 t，堆比均为0.95 t/m3，如表1所示。

2.3 催化剂干燥、硫化

微晶蜡加氢装置反应系统于2016年1月26日反应加热炉点火升温，反应系统进入氮气干燥阶段，各床层温度以10-15℃/h提温至150℃。

微晶蜡加氢反-403催化剂床层干燥共用45小时，升温阶段用时20小时，恒温150℃约25小时，因三台反应器串联，为确保反-401、反-403床层温度达到干燥条件，装置在实际生产中延长了恒温阶段的时间，使得实际干燥时间比理论干燥时间长约14小时。

2016年1月28日催化剂结束干燥，进入硫化阶段。

本次硫化包括石蜡加氢、微晶蜡加氢四个反应器新催化剂的硫化，硫化升温方案由中国石化科学研究院提供。硫化阶段氢气采用串氢流程（压缩机出口至143线至石蜡加氢以及压缩机出口至144线至微晶蜡加氢，微晶蜡加氢尾氢至石蜡加氢，石蜡加氢、微晶蜡加氢尾氢至润滑油加氢，润滑油加氢尾氢至压缩机入口进行循环），采用单点注硫（石蜡加氢原料泵入口或者微晶蜡加氢原料泵入口），通过单点注硫提高系统氢气中硫化氢含量，先在微晶蜡加氢原料泵入口注硫，注硫速度控制在250kg/h，提高微晶蜡加氢床层温度（此时石蜡加氢床层维持160℃）至230℃恒温6小时，确保微晶蜡加氢催化剂充分吸附硫化剂，再将注硫点改至石蜡加氢原料泵入口，提高石蜡加氢加氢床层温度至230℃恒温6小时，确保石蜡加氢催化剂充分吸附硫化剂，最终将注硫点改至微晶蜡加氢，同时提高石蜡加氢、微晶蜡加氢床层温度，同时吸硫。

微晶蜡加氢硫化阶段共用时45小时，较理论硫化时间增加12小时，主要是因为增加210℃、270℃两个恒温阶段。同时，230℃、320℃恒温阶段时长与理论时长较一致。从此次反-403、反-401、反-402最终床层温度观察，反-403、反-401床层最终温度均达到320℃以上并恒温数小时，但反-402床层由于换-402的换热作用，进入反应器物料温度下降，反-402床层最终温度达290℃，基本上完成了催化剂硫化阶段。

由图2可知，微晶蜡加氢催化剂在260℃-290℃阶段为主要的硫化反应阶段，在此阶段中，氢气中的硫化氢含量有明显下降，对此，我们适当提高了DMDS注剂量，借以提高反应床层中的硫化氢含量。

3 退硫化油开工

2月4日1：00 微晶蜡加氢反应床层向220℃降温，此次微晶蜡加氢反应系统硫化后未进行热氢循环退油阶段，硫化后直接切换进料进行甩油，2月5日微晶蜡加氢产品合格，原料、产品分析如表3所示。

表2所示，因催化剂的双功能作用，反-403床层温升较大，总温升达7℃，反应主要在第二个床层进行。反-401、反-402中催化剂温升小，反应温和。反应后，工业白油产品较原料变轻，密度下降，馏程相应减小，倾点有所回升，硫含量脱除率达97.2%，说明催化剂活性较高。

4 总结

①微晶蜡加氢装置利用中国石化科学研究院研制的RL-2/RJW-3催化剂组合，在反应压力为6.3MPa、反应温度为318℃下进行加氢反应，可成功生产出工业白油组分，用以调合10号、15号、26号工业白油；

②催化剂更换后，工业白油产品耐黄变效果更好，光安定性能更佳，工业白油收率可达98.8%。

参考文献：

[1]江波，朱赫礼.白油生产技术的发展与展望[J].润滑油，2012，27（5）：1-7.

[2]国家经济贸易委员会.SH/T 0006-2002-工业白油[S].北京：中国标准出版社，2002.

[3]刘毅，王钟，何武章.润滑油加氢处理催化剂RL-2的工业应用[J].石油炼制与化工，2014，45（2）：41-45.