9801型丙烯脫砷劑在聚丙烯裝置上應用的探討

煉油與化工006年第1期REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY9801型丙烯脫砷劑在聚丙烯裝置上應用的探討劉勇(中國齊化集團有限公司煉油廠(chǎng),黑龍江齊齊哈爾161033)摘要:結合9801型脫砷劑的應用過(guò)程及實(shí)際生產(chǎn)運行數據,介紹了9801型丙烯脫砷劑在該廠(chǎng)丙烯精制中的工業(yè)應用的結果。結果表明該脫砷劑具有極強的脫砷活性,完全滿(mǎn)足高效催化劑對丙烯的質(zhì)量要求,降低了催化劑的單耗。具有價(jià)格低廉,使用方法簡(jiǎn)單,操作條件緩和等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:丙烯;聚丙烯;脫砷劑;應用;單耗中圖分類(lèi)號:TQ2221文獻標識碼B文章編號:1671-4962(2006010047-02齊化集團有限公司煉油廠(chǎng)聚丙烯裝置采用液表1砷對催化劑活性的影響相本體法間歇式操作工藝,生產(chǎn)規模為15ka砷含量/0°1020406080100120180丙烯聚合催化劑為CS-1,屬高效載體催化劑?；钚?高效催化劑對原料丙烯中雜質(zhì)含量的要求嚴格。通過(guò)在丙烯精制系統引進(jìn)脫砷技術(shù)措施,采在以煉油廠(chǎng)氣為原料生產(chǎn)聚合級丙烯的過(guò)程中,用常溫、固定床9801型催化劑脫砷,精制后的丙由于上游裝置加工深度的增加,丙烯中砷含量的烯砷含量小于30×10°。改造后,聚合催化劑單耗大增高所帶來(lái)的問(wèn)題日益明顯。催化劑單耗由夏季大降低。解決了催化劑消耗高的問(wèn)題。24g/TP,增到冬季20柴油生產(chǎn)方案的50g/TPP,19801型脫砷催化劑的機理最多有時(shí)增到54g/TPP。經(jīng)過(guò)深入研究,認為砷對9801型脫砷催化劑的物理性質(zhì)見(jiàn)表2,推薦聚合催化劑的活性影響十分嚴重。砷對催化劑活使用工藝條件見(jiàn)表3。性的影響情況見(jiàn)表1。表29801型脫砷劑物化性質(zhì)堆比容Akg. L-/N·cm1/mLg/%黑色光澤圓柱體4.5~5.04.5~5.514~1.60.15-0.2表3推薦使用工藝條件工藝壓力進(jìn)口硫進(jìn)口砷出口砷介質(zhì)/C徑比/10壽命不限環(huán)境視現場(chǎng)工≤051000~3000溫度藝條件脫砷機理:含砷丙烯原料氣下進(jìn)上出通過(guò)裝的液態(tài)烴為原料,經(jīng)氣分裝置分離生產(chǎn)聚合級丙有脫砷催化劑的固定床反應器,丙烯中的砷化氫烯。在采用丙烯脫砷技術(shù)之前,丙烯中含砷最高可(AsH3)與氧化銅接觸反應生成砷化亞銅以及元素達7500×10°,液相小本體聚丙烯裝置在使用高效砷,元素砷沉積在催化劑上,并部分形成新的銅砷催化劑時(shí),聚丙烯轉化率低,劑耗高,成本高,致使合金。反應式如下:生產(chǎn)凵中國煤化工在丙烯精制系統3Cu0+2AsH;+Cu3 As+As+3H20改造CNMHG3Cu0+2AsH3Cu+2As+3H,O21脫砷塔在內烯精制流程中的位置29801型脫砷催化劑的工業(yè)應用脫砷劑具有脫砷活性,同時(shí)具有脫硫活性,如裝置以重油催化裂化多產(chǎn)烯烴的ARGG裝置若丙烯中硫含量較高,脫砷劑的有效砷吸收容量煉油與化工48REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY第17卷將較多的被硫所占有,勢必影響脫砷劑的脫砷效水活化。熱氮氣自塔頂引人,由塔底排空?；罨瘯r(shí)果。要求丙烯進(jìn)脫砷塔時(shí)的硫含量應<0.5×10·。脫間安排如下:升溫40h,恒溫10h,降溫10h。砷塔安裝在脫硫塔之后。脫砷劑屬多孔性物質(zhì),對按照使用要求,脫砷劑需加熱到280℃并進(jìn)行水有極強的吸附能力,當水吸附飽和后,脫砷劑的恒溫脫水,由于氮氣加熱蒸汽溫度低,使恒溫溫度性能將受到明顯的影響。ZmO脫硫劑與HS反應僅達到240℃。在升溫期間,排空熱氮氣攜帶有水所生成的水分,對脫砷劑會(huì )產(chǎn)生影響,因此在脫硫蒸汽,升溫速度較為緩慢;當達恒溫點(diǎn)時(shí),排空熱塔與脫砷塔之間增設了分子篩干燥塔。氮氣攜帶水蒸汽減少,直到排氣中含水≤10×106丙烯精制系統示意流程為:粗丙烯→固堿塔時(shí),恒溫結束;停止氮氣加熱,用冷氮降溫至環(huán)境脫硫→分子篩脫水→汽提脫輕組分νCO0S水解→溫度?；罨Y束后,引丙烯進(jìn)入脫砷塔。氧化鋅脫硫→分子篩脫水→脫砷→→去聚合39801脫砷劑的使用效果22脫砷塔的投用丙烯精制質(zhì)量221脫砷劑的裝填脫砷罐的尺寸:φl(shuí)00mmx2004年7月,丙烯脫砷塔投人運行。大慶油中7920mm,裝填容積622m3。裝量9t,裝填高徑比混有高含砷原油,加之汽油回煉,丙烯中的砷含量7.92,堆密度145υm3此次裝填共埋包10個(gè),均最高曾達到7500×10°以上。經(jīng)過(guò)脫砷處理,脫砷分5層,每層2個(gè)樣包,供今后脫砷劑卸出時(shí)用于塔出口丙烯的砷含量始終未高于30×10°,使聚合分析砷含量。裝置的劑耗在28g/TP左右,保證了聚丙烯的正22.2脫砷劑脫水活化脫砷劑投入運行前須脫常生產(chǎn)。丙烯精制質(zhì)量情況見(jiàn)表4。表4丙烯精制前后砷含量的變化時(shí)間2004年7月2004年8月004年9月2004年10月2004年11月004年12月脫前脫后脫前脫后脫前脫后脫前脫后脫前脫后脫前脫后l017826016l413二組/04776814209123361008755617132982067223822812438空速/h1.853.2聚丙烯裝置運行情況絡(luò )合Ⅱ型催化劑,結束了不能使用高效催化劑的2004年7月丙烯脫砷塔投入運行后,聚丙烯歷史。試驗使用的催化劑為CS-1型。其反應情況裝置采用高效催化劑進(jìn)行生產(chǎn),獲得成功。停用了及產(chǎn)品質(zhì)量見(jiàn)表5表5脫砷前后使用CS-1型催化劑生產(chǎn)情況AE3單平均反應平均g脫砷前1603090.8303121.80324結論精制的質(zhì)量要求,完全可以替代進(jìn)口催化劑。(1)通過(guò)采用丙烯脫砷技術(shù)解決了聚丙烯裝參考文獻:置劑耗高的問(wèn)題。由于丙烯質(zhì)量的改善,聚丙烯裝[1余學(xué)恒.石油化工設計門(mén)19974(1)10-13置催化劑投入量低,單釜轉化率高,生產(chǎn)操作平穩,產(chǎn)品質(zhì)量?jì)?yōu)良。收稿日期:2005-09-12(2)9801型丙烯精制脫砷劑,通過(guò)在該裝置半作者簡(jiǎn)T程曬.1Q7年畢業(yè)于哈爾濱船舶學(xué)院化學(xué)年的工業(yè)應用,獲得成功該催化劑性能良好脫工程砷活性強,使用方法簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,滿(mǎn)足了丙烯軸。YHa中國煤化工支術(shù)工作。已發(fā)表論文4CNMHG