催化加氢在石油炼制中的应用幻灯片.pptVIP

目录 1.催化加氢概述 加氢处理 (1)加氢处理反应 石油馏分中的硫化物主要有硫醇、硫醚、二硫化合物及杂环硫化物，在加氢条件下发生氢解反应，生成烃和H2S. 主要反应如下： RSH + H2 → RH + H2 S R—S—R + 2H2 → 2RH + H2 S (RS)2 + 3H2 → 2RH + H2S 石油馏分中的氮化物主要是杂环氮化物和少量的脂肪胺或芳香胺。在加氢条件下，反应生成烃和NH3主要反应如下： 石油馏分中的含氧化合物主要是环烷酸及少量的酚、脂肪酸、醛、醚及酮。含氧化合物在加氢条件下通过氢解生成烃和H2O。主要反应如： 石油馏分中的金属主要有镍、钒、铁、钙等，主要存在于重质馏分中，尤其是渣油中。这些金属对石油炼制过程，尤其对各种催化剂参与的反应影响较大，必须除去。加氢脱金属反应如下： (2)烃类加氢反应 （1）R－CH=CH2 ＋ H2 → R－CH2－CH3 （2）R－CH=CH－CH=CH2 ＋ 2H2→ R－CH2－CH2－CH2－CH3 （3）nCnH2n →iCnH2n （4）iCnH2n ＋ H2 →iCnH2n＋2 3.催化加氢工艺流程 4.催化加氢的发展趋势 催化加氢在石油炼制中的应用 1 2 3 4 催化加氢反应 催化加氢的发展趋势 催化加氢概述 催化加氢工艺流程 催化加氢 氢气 石油馏分催化加工 加氢裂化 在加氢反应过程中，只有≤10%的原料油分子变小的加氢技术。 目的在于脱除油品中的硫,氮,氧及金属等杂质,同时还使烯烃、二烯烃、芳烃和稠环芳烃选择加氢饱和，从而改善原料的品质和产品的使用性能。 在加氢反应过程中，原料油分子中有10%以上原料油分子变小的加氢技术。目的在于将大分子裂化为小分子以提高轻质油收率,同时还除去一些杂质。其特点是轻质油收率高，产品饱和度高，杂质含量少。 2.催化加氢反应 反应机理是：吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的烯、炔加成，即改变反应途径，降低活化能。 催化加氢反应 除去氧、硫、氮及金属等少量杂质的加氢处理过程反应 涉及烃类加氢反应  耗氢 不耗氢 有氢气直接参与的化学反应，如加氢裂化和不饱和键的加氢饱和反应 在临氢条件下的化学反应，如异构化反应，此过程表现为虽然有氢气存在但过程不消耗氢气 以烯烃为例： 工艺流程 ↗ ↘ 加氢处理 加氢裂化 → → 馏分油产品和渣油的加氢处理 一段加氢法和二段加氢法 一段法工艺流程 原料油、循环油及氢气混合后经加热导入反应器，反应产物经高压和低压分离器，把液体产品与气体分开，然后液体产品在分馏塔蒸馏获得产品石油馏分。 ↓ 二段法工艺流程 ↓ 包括两级反应器，第一级作为加氢精制段，除掉原料油中的氮、硫化物等。第二级是加氢裂化反应段。 4.催化加氢的发展趋势 催化加氢技术将是21世纪炼油技术的主要发展方向 石油资源的重质化、劣质化程度加深，对清洁、超清洁化工原料及燃料的需求增加，炼油技术经历着重大变革。 在炼油化工一体化发展方面，基于传统催化裂解工艺改进的最大限度生产低碳烯烃的技术将得到广泛关注，加氢裂化由于其较高的灵活性，既能生产优质中间馏分油(航空燃料和柴油)，又能为乙烯厂和芳烃厂提供优质原料，是21世纪炼油化工一体化发展的核心技术。 * *