石油炼制
催化剂,催化剂工业中一类重要产品,包括催化裂化、催化重整、加氢精制、加氢裂化、异构化、基化、叠合等过程中所用的催化剂,其中催化裂化、催化重整、加氢精制为三种主要石油炼制催化剂,有许多种牌号。催化裂化催化剂年产量达300kt左右。
催化裂化催化剂流化床催化裂化早期主要使用微球
无定形硅酸铝催化剂,60年代发展起来的稀土-X型、稀土-Y型、氢-Y型
分子筛催化剂,迅速取代了硅酸铝催化剂。近年来,
分子筛裂化催化剂改用硅溶胶或
铝溶胶等为粘结剂,将分子筛、
高岭土粘结在一起,制成了高密度、高强度的新一代半合成分子筛催化剂。所用分子筛除稀土-Y型分子筛外,还有超稳氢-Y型分子筛等。这类催化剂迅速推广应用并形成适合不同用途的品种系列,包括
渣油裂化用的抗金属污染裂化催化剂、高辛烷值汽油的裂化催化剂、减少空气污染的吸氧化硫裂化催化剂等。
催化重整催化剂初期的催化重整催化剂为铂金属催化剂,用含
氧化铝作载体。60年代出现了铂-、铂-锗、铂-锡、铂-等双
金属催化剂,还有增加了第三组分的多金属催化剂。目前,使用最多的是铂-铼催化剂,其次是铂-锡催化剂,均以含氯γ-氧化铝为载体,在运转中通过控制循环氢中的水氯平衡来调节催化剂酸性。催化剂中铂含量一般为0.375%~0.6%。近年来,由于载体孔分布、浸渍技术等的改进,新一代重整催化剂的活性、选择性和寿命均有所提高,某些牌号催化剂中铂的含量已降到0.25%。
加氢精制催化剂主要是-钴、钼-、钨-镍等
硫化物催化剂,以γ-
氧化铝或加少量氧化硅的γ-氧化铝为载体。形状一般为小条或小球。商品中
三氧化钼、氧化钨含量一般为15%~18%,
氧化镍、
氧化钴含量一般约3%。在加氢装置上
硫化成为硫化物催化剂再使用。钼-钴催化剂多用于加氢脱硫,钼-
兰尼镍多用于加氢脱氮,钨-镍催化剂多用于芳烃饱和,还有钼-钴-镍催化剂具有更好的脱硫活性和脱氮活性。此外,还有用于喷气燃料芳烃加氢和溶剂油精制的铂、钯
金属催化剂。
70年代,
加氢精制催化剂的重大技术进步,是出现三叶形、四叶形等异形催化剂。它们具有活性高、强度好、压降小等特点。近年来,加氢精制催化剂改善了载体孔分布以及浸渍等制备技术,提高了活性和寿命,达到了降低反应温度、压力、氢油比等以节省加氢装置能耗的目的。为适应常压
渣油加氢处理的需要,还发展了加氢脱金属催化剂。