[发明专利]第二类活性中心加氢催化剂的开工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂的开工方法，特别是具有二类活性中心加氢催化剂的开工方法。

技术背景

由于原油产量增长缓慢且日趋重质化，而当今世界对清洁油品需求量不断增加，且产品质量要求也越来越严格。石油馏分加氢工艺是当前生产清洁油品的主要技术，其中加氢催化剂的制备技术是加氢技术的关键。制备的加氢催化剂的活性金属组分一般为氧化态，氧化态催化剂在工业使用前，其活性金属需转化为硫化态才具有较高的催化活性。因此，催化剂的硫化对催化剂的性能具有重要影响，是催化剂应用前的重要处理步骤。

随着人们对加氢催化剂的深入研究，特别是近些年成品油要求越来越苛刻，人们对加氢催化剂活性中心的研究越来越深入。研究认为，传统的氧化态加氢催化剂经过硫化处理后得到的加氢活性中心为第一类活性中心，其深度加氢脱硫性能需要进一步提高。目前研究的成果表明，加氢催化剂在制备过程中，活性加氢金属组分不转化为氧化物，而以金属盐的形式直接硫化，则得到的加氢活性中心与第一类活性中心的结构和性能(主要是形成金属硫化物的结晶形态和与载体之间的作用力不同)有所不同，本领域一般称为第二类活性中心，实验表明，第二类活性中心的深度加氢脱硫性能明显高于第一类加氢活性中心。

研究表明，第二类活性中心的特征就是活性中心与载体基质间的相互作用较弱，MoS₂分散得不是很细，常由一些较大的晶片叠合而成，硫化得比较充分，与传统载体上的第一类活性相相比，第二类活性相的活性大大提高。因此在催化剂设计时应尽量使第二类活性中心数量增多并具有良好的分散性，方可制备出高活性的催化剂。STARS技术正是成功利用此原理的第一个催化剂技术。该技术采用与以往不同的方法，既保证有数量很大且分散良好的活性中心，也确保所有活性中心都是第二类活性中心，使单位活性中心都具有很高的本质活性，使活性金属的活性达到最大值。同时此类催化剂未经过高温处理，降低上产成本。

第二类活性中心加氢催化剂制备技术已在现有方法中大量公开，如US5336654公开了一种通过用金属的盐和金属的杂多酸来浸渍载体，制备加氢处理催化剂的方法。CN101491766公开了一种加氢催化剂制备方法，活性组分通过两段法引入，先引入的金属组分通过焙烧步骤与载体的作用较强，后引入的活性组分，无焙烧步骤，与载体作用较弱，在催化剂硫化及使用过程中，与载体作用较强的活性金属组分可以抑制与载体作用较弱活性金属的迁移聚集，使催化剂保持理想的活性稳定性。

上述专利所阐述第二类活性中心金属盐催化剂，主要为活性金属以金属盐形式担载在催化剂载体上，同时添加有机化合物，且不经过焙烧过程，来提高催化剂的活性中心量。但不同的开工过程会影响第二类活性中心加氢催化剂的使用性能，也就是说相同的第二类活性中心加氢催化剂，如果开工过程不适宜，会严重影响其使用性能。

加氢装置在开工时，首先要在不同的温度和压力下进行气密检查，并且由于加氢反应器的材质的要求，气密检查时压力要和温度相匹配，否则会发生安全问题(高压设备的回火冷脆问题)。对于多数加氢装置来说，一般情况下，反应器在达到135℃之前，不能升压，在3MPa时反应器温度要求达到150℃左右，在8MPa时反应器温度要求达到170℃等。而实验表明，这种开工气密过程对第二类活性中心加氢催化剂的使用性能会造成明显的影响。因此，需要研究适宜的开工过程，以保证第二类活性中心加氢催化剂的活性有更好的发挥。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种第二类活性中心加氢催化剂的开工方法，可以确保第二类加氢催化剂发挥最佳的性能。

本发明的第二类活性中心加氢催化剂开工方法包括以下步骤：

(1)取第二类活性中心加氢催化剂，在常温常压下装填进反应器，通入氮气置换反应系统中的空气；

(2)反应器温度在常温至135℃时，引入催化剂润湿油；

(3)引入润湿油后，按常规的方法升温升压进行气密检查；

(4)气密检查合格后，进行催化剂活化，活化后调整至加氢条件，引入加氢原料进行加氢反应。