第三节 重整催化剂.ppt

第三节重整催化剂 Reforming Catalyst
11/17/2017
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重整催化剂必须具有两种催化功能。即:
金属催化功能
酸性功能
重整催化剂是由金属组分、酸性组分和担体三部分组成的
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一、重整催化剂的组成

各种载在氧化铝上的活性组分的相对活性如下:
活性组分含量,% 相对活性
铂(Pt)
铱(Ir)
铑(Ra)
钯(Pd)
氧化钼(MoO3)
氧化铬(CrO3)
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铂具有强烈吸附氢原子的能力,所以现在用的重整催化剂都是以铂为主要金属组分
%~%,铂含量过高会使环烷烃开裂和脱烷基趋势加剧,而铂含量过低则使其对原料中毒物的抵抗能力变差。在一定范围内,催化剂的活性随其含铂量的提高而提高
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1969年以后,陆续研发了双金属及多金属重整催化剂
引入的第二金属组分最常用的是铼
铂铼系列的重整催化剂的初活性没有很大改进,但活性稳定性大大提高了,并且容碳能力增强
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~%
随着低压连续重整的发展,出现了铂-锡系列重整催化剂,它的活性和环化选择性好,尤其是低压稳定性非常好,且新鲜剂和再生剂不必预硫化
近年来,有的重整催化剂还引入了第三种甚至第四种金属组分,即所谓的多金属重整催化剂
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为促进异构化等正碳离子反应,重整催化剂必须具有酸性中心,这一般用添加卤族元素氯或氟来实现
改变卤素含量可调节催化剂酸性功能,随卤素含量的增加,催化剂对异构化和加氢裂化的酸性反应的催化作用也增强
卤素含量太多,催化剂酸性太强,裂解活性太高,则会导致液体产物收率下降。若卤素含量不足,则五员环烷烃和烷烃的异构化反应减弱,会使芳烃产率和产物的辛烷值下降
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在卤素使用上通常有氯-氟型和全氯型两种:
氟在催化剂上较稳定,操作时不易被水带走,故Cl-F型催化剂酸性功能受原料含水量的影响较小。一般Cl-F型新鲜催化剂含Cl-F约1%(w)。但是氟的加氢裂化性能较强,使催化剂的选择性变差
另一种全氯型催化剂,氯在催化剂上不稳定,容易被水带走;~%(w),~%(w)
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(氧化铝载体)
担体本身不具有催化活性,但它具有较大的比表面积和较好的机械强度,能使活性组分很好的分散在其表面上,从而更有效的发挥其作用,节省活性组分,同时也提高了催化剂的稳定性和机械强度
重整催化剂的担体,通常是γ-Al2O3或η-Al2O3,由于η-Al2O3的水、热稳定性较差,目前重整催化剂几乎都是采用γ-Al2O3作为担体
已工业化的双金属和多金属催化剂主要有三大系列:①铂铼系列;②铂铱系列;③铂-Ⅳ族金属系列
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重整催化剂的特点及发展方向
铂铼:工业上应用最早、最广泛的一种催化剂。
优点:
适于低压、高温、低氢油比的苛刻条件,有利于重整生成芳烃的化学反应。
稳定性和选择性好。
再生性能好,使用寿命长。
缺点:只改变了催化剂的稳定性没提高活性。
防止超温现象
铼为稀有贵金属,成本高。
适用于固定床反应器。
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