长庆减渣悬浮床加氢裂化结焦原因分析
2020-08-21李文选
炼油与化工 2020年3期
李文选
(陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,陕西西安710075)
悬浮床加氢裂化装置具有投资少、氢耗低、转化率高、馏分油收率高等优势。加工减压渣油等重质油具有独特的优势。减渣等重质油在反应的过程中会有焦产生。当大量焦生成时会造成反应器压差波动,更严重时会造成反应器结焦堵塞[1]。
焦的H/C比差异在0.5~1.5之间,是不溶于某种溶剂的含碳有机物,悬浮床加氢裂化反应中生成的焦会堵塞催化剂的孔道和活性位,降低催化剂和原料油的接触面积,造成催化剂活性急剧下降或永久失活[2]。生焦量的增多还会造成反应器压差波动甚至结焦堵塞。渣油的热反应是平行顺序反应,焦生成的原因是大分子烃类通过缩合和聚合反应发生复杂的物理化学反应的结果。
分析手段将渣油分为饱和分、芳香分、胶质和沥青质4个组分。饱和分主要由各种支链和较长的脂肪链构成,基本无芳香环和杂原子。在加氢裂化过程中生成气体和汽油等轻质馏分,不会发生环化和芳构化反应。饱和分会促进生焦反应发生,因为较强的抢氢能力降低了芳香分和胶质向沥青质的供氢量,促进了大分子沥青质缩合反应。
在加氢裂化中,芳香分主要发生热裂化自由基反应,反应生成轻质馏分油的同时也缩合生成胶质,随反应时间增长和反应温度升高,生成的产物胶质会进一步缩合生成沥青质,但是生成的沥青质在供氢充足条件下不会转化为积碳。……
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