两种新型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

阐述了两种转化型C8芳烃异构化催化剂RIC-200和OPARIS PLUS（IFP技术）的工业应用对比。RIC-200是中国石化石油化工科学研究院开发的新型催化剂,OPARIS PLUS为ZEOLYST公司的新一代催化剂。通过催化剂的开工、工业标定和长周期性能等对比分析,结果表明：两种催化剂在异构化活性相当的情况下,新型RIC-200催化剂的乙苯转化率和C8烃收率优于国外剂,具有裂解少、选择性高、乙苯转化率高的特点;此外,RIC-200催化剂具有采用还原态、开工过程不需要注硫钝化、开工时间短、操作风险低、正常运转中不需要注水来调节催化剂活性的优点。     

RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在国产化芳烃装置的工业应用

介绍了RIC-200型C8芳烃异构化催化剂在中国石化海南炼油化工有限公司600 kt/a对二甲苯大型国产化芳烃联合装置的工业应用情况。该芳烃联合装置全部采用国产化技术,RIC-200型催化剂首次应用在国产化异构化工艺中。工业应用结果表明：芳烃联合装置国产化工艺合理,RIC-200催化剂的异构化活性高,生成率为22..86％,乙苯转化率为27.40%,单程C8芳烃损失率为2.28％,表明RIC-200催化剂具有优良的活性和选择性,装置在110%的较高负荷下,可以满足多产对二甲苯的要求。     

新型二甲苯异构化催化剂RIC-270的工业应用

新型二甲苯异构化催化剂RIC-270是由中国石化石油化工科学研究院在RIC-200催化剂的基础上研制开发的,异构化活性、乙苯转化率和稳定性有所提高。RIC-270催化剂于2016年10月在中国石化天津分公司化工部大芳烃装置上进行工业应用,采用密相装填,催化剂上部采用新型软质密封材料RKJ-1型导流帽罩替代原不锈钢材质的折流挡板。工业标定数据表明,RIC-270催化剂在保持高异构化活性的前提下,乙苯转化能力明显提高,乙苯平衡达成率达80%以上,C_8芳烃损失仅为2.2%,说明RIC-270催化剂的性能有新的突破,密相装填和RKJ-1型导流帽罩效果良好。     

RIC-270型C8芳烃异构化催化剂的工业应用性能特点

介绍了中国石化石油化工科学研究院研制开发的RIC-270乙苯转化型C8芳烃异构化催化剂的特点。结合在中国石化扬子石油化工有限公司2号对二甲苯装置的工业应用情况，分析了RIC-270催化剂对该对二甲苯装置高乙苯原料的适应性。应用结果表明：RIC-270型催化剂异构化活性（对二甲苯/二甲苯质量比）达到23.3%以上，乙苯转化率达到36.5%，C8芳环损失率为1.7%。RIC-270型催化剂在高负荷、高转化率的苛刻操作条件下，平均C8芳烃损失率为2.5%，提温和提压速率低，具有高活性和选择性、良好的稳定性，产生的经济效益显著。     

新型C8芳烃异构化催化剂性能考察

介绍了新型C8芳烃异构化催化剂RIC-200的实验室和工业应用情况,并与SKI-400催化剂进行对比。工业应用结果表明：RIC-200催化剂的性能随工艺条件变化的趋势符合实验室规律;具有提温速度慢、反应压力升高不仅可以使乙苯转化率增加同时也可以使异构化活性增强、氢烃摩尔比低和氢耗少、C8芳烃收率稳定的特点。新型RIC-200催化剂的工艺条件适应性好。     

芳烃联合装置C8芳烃异构化催化剂的应用对比

介绍了RIC-200和RIC-270两种C₈芳烃异构化催化剂在中国石化海南炼油化工有限公司两套采用国内自主技术建设的芳烃联合装置上的工业应用情况。通过对比两种催化剂的装填、干燥、投料开车等过程以及装置的运转和标定结果,分析两种催化剂的性能特点。结果表明,与RIC-200催化剂相比,RIC-270催化剂在异构化活性和乙苯转化率上有明显的提升,可使装置多产对二甲苯。     

国内外二甲苯异构化催化剂性能的比较

通过对中国石化天津分公司芳烃联合装置条件一致性的考察,对所使用的国内外二甲苯异构化催化剂的性能进行了对比。工业运转数据表明,国内的新一代乙苯转化型异构化催化剂RIC-200的活性和选择性比国内SKI-400系列催化剂均有大幅度的提高,二甲苯异构化率(即反应产物中对二甲苯在总二甲苯中的质量分数)大于23%,与国外的OPARIS PLUS催化剂性能相当;而乙苯转化率和C8烃收率分别为22.3%和97.64%,略高于OPARIS PLUS催化剂。说明RIC-200催化剂的性能已达到国际先进水平。采用RIC-200催化剂,对二甲苯产量显著增加,装置的经济效益明显提高。     

C8芳烃异构化催化剂RIC-270的应用特点

新型RIC-270催化剂是由中国石化石油化工科学研究院开发的新一代二甲苯异构化催化剂,其活性、选择性和稳定性均较上一代催化剂有所提高。RIC-270催化剂于2020年1月在中国石化金陵分公司芳烃联合装置上进行工业应用,采用密相装填技术,催化剂上部采用新型RKJ-1软质导流帽罩替代折流挡板。工业应用结果表明：RIC-270催化剂初期应用的异构化活性（对二甲苯/二甲苯质量比）达到23.2%,乙苯转化率为30%,C8芳烃损失为2.4%。RIC-270初期反应温度和压力较低,具备长周期平稳运行潜力。     

影响乙苯异构化催化剂性能的因素研究

针对乙苯转化为二甲苯反应过程开展研究，考察了催化剂的金属分散度、载体物化性质、B酸强度等因素对乙苯异构化反应的影响。结果表明：金属铂分散度在7.1%时，乙苯转化能力达到最佳；载体颗粒大小对金属分散影响较大，随着载体颗粒变小，金属分散度提高，乙苯转化率上升；不同结构分子筛的乙苯转化能力不同，氨脱附温度在350～450 ℃ 时B酸量增多，乙苯转化率提高。基于上述研究，中国石化石油化工科学研究院研制开发了RIC-270新型C8芳烃异构化催化剂，工业应用结果表明，与原RIC-200催化剂相比，RIC-270催化剂的乙苯转化能力明显提高，乙苯转化平衡达成率达到81.7%，并维持较低的C8非芳烃含量，可有效提高反应产物中的对二甲苯含量。     

二甲苯异构化工业过程中副反应的控制

以海南炼油化工有限公司600 kt/a对二甲苯大型国产化芳烃联合装置中的RIC-200型C8芳烃异构化催化剂的工业应用数据为基础,对乙苯转化型二甲苯异构化过程中的副反应进行了分析,并提出了工业装置上控制二甲苯异构化副反应的操作方法。分析结果表明,在二甲苯异构化催化剂上,副反应的发生与催化剂的酸性功能和操作条件密切相关。大部分副反应主要是由乙苯的转化过程引起的,优化反应温度与压力的匹配、控制适宜的乙苯转化程度是减少副反应的关键。     

低铂脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的降低贵金属Pt负载量的SKI-110乙苯（EB）脱乙基型C8芳烃异构化催化剂的工业应用情况。结果表明,降低Pt含量后,SKI-110催化剂的对二甲苯（PX）异构化率达到23.04%,单程乙苯转化率达到70.40%,单程二甲苯收率大于98%。该催化剂满足工业装置产品需求、有效地降低了PX生产成本,实现了联合装置操作中降低能耗的目标。     

SKI-110型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了石油化工科学研究院新开发的SKI-110乙苯脱乙基类型的C8芳烃异构化催化剂在大型工业装置中应用的情况。结果表明,SKI-110型催化剂的活性和选择性良好,二甲苯异构化活性达到23.41%,乙苯转化率达到59.18%,单程二甲苯损失1.54%,达到预期值,满足优化产品结构、降低对二甲苯生产成本、控制联合装置操作能耗等方面的使用需求。