[发明专利]一种氧化态重整催化剂的初始反应方法

说明书

技术领域

本发明涉及重整催化剂开工工艺技术，具体地，涉及一种氧化态重整催化剂的初始反应方法。

背景技术

催化重整是炼油和石油化工重要的工艺之一。它以石脑油为原料，在重整催化剂的作用下，通过临氢催化反应生产优质高辛烷值汽油调合组分和石油化工的基本原料芳烃，副产的大量氢气是炼厂用氢的重要来源。

以芳构化反应为主体的催化重整过程，催化剂的反应性能，活性、选择性和稳定性是决定过程的最重要因素。催化剂活性通常以某一反应温度下目的产物的辛烷值或芳烃含量来表示；选择性以某一辛烷值或芳烃含量时相对应的液体产品收率表征；稳定性是指在一定反应苛刻度下催化剂的运转时间或反应性能下降程度，正常情况下取决于催化剂的积炭速率。重整反应需在临氢状态下进行，以降低催化剂的生焦速率。

Pt是重整催化剂主要活性金属组元，以往的研究结果表明，以氢还原氧化态Pt得到的金属Pt具有更高的活性。双/多金属重整催化剂用于重整反应前需经过预处理以保证其良好的反应性能，如多用于连续再生式重整的铂锡系列催化剂反应前需经过干燥、还原处理。目前，催化剂供应商提供的铂锡系列催化剂可以有两种形态：氧化态催化剂、还原态催化剂。氧化态催化剂反应前预处理各步骤均在反应装置内进行。还原态催化剂出厂前在专门的催化剂处理装置上完成了干燥、还原等相应过程，虽然费用显著高于氧化态催化剂，但因在反应装置上使用时相对简便，因此也受到炼厂普遍欢迎而得以迅速推广。

《催化重整工艺与工程》(2006年11月第1版，中国石化出版社)第556-557页介绍了氧化态和还原态铂锡双金属催化剂反应前预处理方法。氧化态催化剂在反应装置内先经氮气或氢气干燥，然后在氢气气氛下进行催化剂还原后进油反应。还原态催化剂在氢气气氛下直接升至进油温度(升温过程含催化剂脱水干燥)进油反应，并指出还原态开工的性能优于氧化态开工。

CN1023565C公开了一种催化重整装置的开工方法，该法在预加氢系统内采用单铂/氧化铝制氢催化剂与预加氢催化剂串联用粗汽油制取重整开工用氢气和精制油。所述的单铂(铂含量0.50-0.55重量％)制氢催化剂在氮气循环下升温、进油，在360-450℃、0.5-3.0MPa、体积空速8-40h^-1、气/油体积比100-500：1的条件下进行环烷脱氢反应生产氢气，所产氢气一部分循环使用，另一部分用作重整开工。CN1458239A也公开了一种类似的方法，只是在制氢反应器和加氢精制反应器之间采用冷油来调整加氢反应器的切入温度、升温速度和操作温度。上述方法中用于制氢的重整反应苛刻度很低且每次仅运转2-6天，故单铂催化剂在预处理及进油反应时活性、稳定性的损失对该工艺的应用无明显影响。

CN1098331C公开了一种运转后含炭重整催化剂再开工的方法。该方法以含氧0.3-0.5体积％的氮气处理未完全失活的还原态双/多金属重整催化剂，在氮气循环下将反应器温度升至350-420℃注入原料油反应，注油后即以40-50℃/时的速率将反应床层温度升至440-460℃，当循环气中氢气浓度大于80体积％时，向预加氢系统中通入氢气，当气中水含量小于50ppm时，将反应条件调至稳定生产的反应条件。再开工后含炭催化剂的反应性能接近停工前水平。

CN101376824A公开了一种重整催化剂预处理及初始反应的方法。该方法以氮气代替传统的开工介质氢气，对还原态双/多金属重整催化剂进行预处理并在380-400℃进行初始反应。当采用铂-铼双/多金属重整催化剂时，催化剂为经过器外预硫化处理的硫化态催化剂。该方法工艺介质氮气来源广、使用安全性好，处理后催化剂的反应性能与传统的使用氢气的工艺过程相近。

CN102140366A公开了一种铂铼重整催化剂的初始反应方法，以氮气为介质，在300-380℃对含硫酸根的还原态铂铼催化剂进行低温进油钝化，抑制金属中心过度的氢解活性来改善催化剂选择性。该方法操作简便，处理后催化剂的性能与硫化态铂铼催化剂氢气开工的效果相当。

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化态重整催化剂的初始反应方法，具体地，提供一种以氮气作为初始反应工艺介质，氧化态重整催化剂直接进油反应及其初期反应控制的方法。

本发明提供了一种氧化态重整催化剂的初始反应方法，该方法包括如下步骤：

(1)将氧化态重整催化剂装入反应器，用氧含量小于1000μL/L的氮气置换反应系统中的气体至排出气体的氧含量小于2000μL/L；