失活S-RHT渣油加氫催化劑表征與失活原因探討.pdf

1、本研究對運轉后S-RHT渣油加氫催化劑進行了剖析。采集了S-RHT反應器不同位置運轉后的催化劑樣品：四種保護劑(HG)、兩種脫金屬(HDM)催化劑、以及加氫脫硫(HDS)催化劑和加氫脫氮(HDN)催化劑，利用物理吸附、電感耦合等離子發(fā)射光譜(ICP-AES)、掃描電鏡(SEM)、程序升溫氧化(TPO)、X射線衍射儀(XRD)等手段對其物化性質和對應的新鮮劑、再生劑性質進行了詳細的剖析。 對渣油加氫催化劑樣品中金屬物種的沉積和分布

2、研究結果發(fā)現(xiàn)，渣油中幾種主要的重金屬，F(xiàn)e在HG上沉積量較高，并聚集在催化劑顆粒外表面。Ni主要沉積在HDM催化劑上，V在HG和HDM催化劑上均有大量沉積。而HDS和HDN催化劑上，這些金屬的沉積量較少。催化劑上的金屬沉積量隨著床層深度增加而減少。HDM催化劑上，重金屬Ni和V在單一顆粒上不存在徑向分布梯度，而HDN催化劑上，Ni在徑向分布均勻，V則大量存在于外表面。 對渣油加氫催化劑樣品中碳、硫的沉積及分布研究結果表明，部分保

3、護劑HG-2、HG-3和HDN催化劑上積炭嚴重；大部分的HG上C/H原子比較高；HDM催化劑和HDS催化劑上積炭較少。另外，對于HG和HDM催化劑，C含量與Fe的沉積量有著密切的關系，F(xiàn)e的沉積量較高的樣品，積炭也較多。 研究還發(fā)現(xiàn)，HDM催化劑的失活主要由重金屬沉積引起，再生后，催化劑上生成了大量的V2O5，使Al2O3“骨架”破壞，并“熔”于載體微孔內，使催化劑比表面和機械強度大幅度降低。因此，這些催化劑不能夠再生使用。而H