渣油固定床加氢处理油中镍和钒的分布研究.pdf

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1、第39卷第4期燃料化学学报Vo1．39NO42011年4月JournalofFuelChemistryandTechnologyApr．2011文章编号：0253—2409(2011)04-0278—04渣油固定床加氢处理油中镍和钒的分布研究王少军，凌凤香，马波，高涵，韩照明(1．抚顺石油化工研究院，辽宁抚顺113001；2．辽宁石油化工大学研究生院，辽宁抚顺113001)摘要：对混合渣油原料油在固定床连续加氢处理过程中镍和钒的质量分数及分布进行了研究，讨论了不同反应温度、不同加氢处理反应器生成油样中镍、钒分布的变化及原因。结果表明，原料油经固定床连续加氢处理后，镍和钒的质

2、量分数明显降低。在基准反应温度toC时，镍和钒的总脱除率分别达到了78．9％和85．8％。各段催化剂对镍和钒的脱除影响不同，保护剂段和脱金属段对镍和钒的脱除贡献较大。在各反应处理过程中，弱极性组分中镍和钒质量分数变化受温度影响较大，而强极性组分中镍和钒含量变化较小。关键词：渣油；加氢处理；镍；钒；分布中图分类号：TE624文献标识码：ANickelandvanadiumdistributionintheresidueduringhydr0treatinginafixedbedreactorWANGShao-jun，LINGFeng—xiang，MABo，GAOHan，HAN

3、Zhao—ming(1．FushunResearchInstituteofPetroleumandPetrochemicals，Fushun113001，China；2．LiaoningUniversityofPetroleum＆ChemicalTechnology．Fushun113001，China)Abstract：Thedistributionofnickelandvanadiumintheresiduefeedstockandvariousproductsobtainedfromfixedbedhydrotreatingwasinvestigated．Thecon

4、tentsofnickelandvanadiuminthreefractions(1OWpolar，polar，andstrongpolar)obtainedunderdifferenttemperaturesandfromvariouscatalyticsectionsweredetermined．Theresultsshowedthatthecontentsofnickelandvanadiumintheresiduefeedstockarereducedsignificantlyafterhydrotreating．Theremovalratiosofnickelan

5、dvanadiumatthebasetemperaturereach78．9％and85．8％．respectively．Moreover．boththenickelandvanadiumcompoundsaremainlyremovedbytheprotectingcatalystanddemetalizationcatalyst．ThecontentsofnickelandvanadiuminlOWpolarfractionsareobviouslyaffectedbythehydrotreatingprocessandreactiontemperature：howev

6、er，thecontentsofnicke1andvanadiuminstrongpolarfractionsarelesssensitivetotheseprocessingparameters．Keywords：petroleumresidue；hydrotreatment；nickel：vanadium；distribution原油中金属组分主要集中在渣油中，对原油性究了脱除渣油中的镍和钒，表明反应与金属卟啉的质影响很大。在加氢处理过程中，金属会以各种形种类有关。张会成等对渣油在加氢处理中金属式在催化剂上沉积，覆盖催化剂表面和堵塞催化剂的变化规律进行了研究，表明镍和钒

7、的质量分数随孔道，导致催化剂失活，也会使催化剂中毒以及促进加氢处理深度增加而降低。徐海等，研究了金属焦炭的生成。因此，通常需要采用脱金属催化剂，使卟啉的热稳定性及热分解动力学，提出镍卟啉的临所含的金属化合物在加氢过程中分解，从而使金属氢脱金属反应过程分为两步，一是卟啉分子中一个沉积于金属催化剂上，达到脱除金属的目的。而镍、吡咯环上的外环双键加氢生成镍卟酚；二是镍卟酚钒是渣油中的主要金属元素，主要存在形式以卟啉分解，金属脱除。Ali等对渣油中金属的各种脱结构为主，也存在非卟啉结构。Boduszynski等在除方法进行