שמן גז ואקום (VGO) ושברי נפט כבדים עם תכולת חנקן מוגברת יכולים לדכא את האתרים הפעילים של זרזי פיצוח קטליטי נוזלים במורד הזרם ולהגביל את גמישות ההפעלה של בתי הזיקוק. זרז מיוחד של הידרודניטרוגנציה מסיר תרכובות חנקן וגופרית אורגניות מהזנות כבדות לפני פיצוח קטליטי.
בחירת הזרז נקבעת על סמך הרכב הזנה, רמת החנקן, תכולת הגופרית, תנאי ההפעלה של הכור, זמינות המימן ומפרט מוצר היעד.
פרמטרים טכניים ומאפיינים אופייניים
|
קטגוריית נכסים |
שם פרמטר |
טווח / מפרט טיפוסי |
תקן / שיטה בדיקה |
|
כִּימִי |
מערכת מתכת אקטיבית |
NiMo / CoMo |
ASTM / ISO |
|
תוכן MoO3 |
מותאם אישית לחומרת ההזנה |
XRF |
|
|
תוכן NiO או CoO |
מותאם אישית לחומרת ההזנה |
XRF |
|
|
גוּפָנִי |
צוּרָה |
Trilobe / Quadrulobe / צילינדר |
חָזוּתִי |
|
גוֹדֶל |
1.2 מ"מ עד 1.8 מ"מ |
ASTM D2051 |
|
|
צפיפות בצובר |
0.65 גרם/סמ"ק עד 0.85 גרם/סמ"ק |
ASTM D4164 |
|
|
שטח פנים |
180 מ"ר לגרם עד 280 מ"ר לגרם |
ASTM D3663 |
|
|
נפח נקבוביות |
0.40 ס"מ לגרם עד 0.60 ס"מ לגרם |
ASTM D4284 |
|
|
מֵכָנִי |
חוזק ריסוק צד |
>= 120 נ/ס"מ |
ASTM D6175 |
|
אובדן שחיקה |
<= 0.5 wt% |
ASTM D4058 |
|
|
ביצועים |
פעילות HDN |
מותאם להסרת חנקן בסיסית |
מבחן צמח פיילוט |
יישומים ראשיים ומאגרי יעד
זרז זה מתוכנן עבור יחידות הידרו-טיפול וטיפול מקדים במיטה- קבועות הממוקמות במעלה הזרם של יחידות לפיצוח קטליטי נוזלי (FCC). התפקיד העיקרי הוא להמיר תרכובות חנקן וגופרית אורגניות עקשן לצורות שניתן להפריד בחלוקה במורד הזרם, ובכך להוריד את עומס המזהמים הנכנס לכור הפיצוח.
חומרי הזנה טיפוסיים מעובדים:
שמן גז ואקום (VGO)
שמן גז כבד (HCGO)
שמן גז קוקר ושמן גז visbreaker
חלקי נפט כבדים מעורבבים עם רמות חנקן וגופרית גבוהות
בהתאם לתצורת ה-Hydrotreater, התהליך מכוון גם לסימולטני הידרותסולפוריזציה (HDS), רוויה ארומטית והסרה חלקית של מתכות קורט כגון ניקל ונדיום.
כימיה וניסוחים של זרז
זרזים לזיקוק הידרו לטיפול מקדים בהזנה כבדה משתמשים בשלבי מעבר-פעילים של מתכת גופרתי המפוזרים על פני תומכים חמצוניים נקבוביים בטוהר- גבוה.
ניסוחים נפוצים:
NiMo / אלומינה:נבחר כאשר נדרשת פעילות הידרוגנית והידרוגנציה גבוהה, במיוחד בפעולות בלחץ בינוני-עד-גבוה.
CoMo / אלומינה:מיושם כאשר הידרו-דה גופרית הוא היעד התפעולי העיקרי והסרת גופרית שולטת בקינטיקה של התגובה.
תומך אלומינה שונה:הנדסה עם הפצות גודל נקבוביות מותאמות לעיבוד מולקולות כבדות עם עמידות דיפוזיה מזערית.
הניסוח הסופי מותאם ללחץ הכור הספציפי, לחץ מימן חלקי, מהירות החלל השעה הנוזלית (LHSV) ורמת החנקן של המוצר היעד.
ייצור ובקרת איכות
ביצועים עקביים בכורים מסחריים מסתמכים על בקרה מדויקת של סינתזת תמיכה, חלוקת נקבוביות, הספגה פעילה של מתכת, סידוד ותהליכי היווצרות.
בקרות ייצור:
מנוטר באמצעות מערכות בקרה מבוזרות (DCS) על פני קווי ייצור ייעודיים.
בדיקות פיסיקליות וכימיות במעבדה כולל ניתוח שטח פנים, פורוזימטריה של חדירת כספית ומדידות חוזק מכני.
פרמטרים של בדיקת אצווה-לפי- שהוגדרו על פי מפרטים טכניים מוסכמים.
הנחיות לטעינה וטיפול בקטליסט
טיפול נכון באתר וטעינת הכור משפיעים ישירות על ביצועי היחידה המסחרית, בקרת ירידת הלחץ וחיי הזרז.
שיטת טעינה:טעינה צפופה או טעינת גרב מומלצת בהתאם לקוטר הכור ותצורות פנימיות כדי להבטיח שבר אחיד של חלל המיטה ולמנוע תקשור.
דרישות קדם גופרית:הזרז דורש הפעלה/פרה גופרית (in-situ או ex-situ) לפני השמן- כדי להמיר תחמוצות מתכת לפאזות גופרתי מתכת פעיל. הנחיות מפורטות מסופקות עם אישור הפרויקט.
אריזה, אחסון וחיי מדף
אפשרויות אריזה:תופי פלדה אטומים או מיכלי ביניים בתפזורת גמישים (FIBC / שקיות בתפזורת) המצוידים בבטנות מחסום לחות- כדי למנוע הידרציה וחמצון במהלך המעבר באוקיינוס.
תנאי אחסון:אחסן במחסנים מקורים יבשים ומאווררים היטב, הרחק מלחות ישירה, כימיקלים קורוזיביים ותנודות טמפרטורה קיצוניות.
שאלות נפוצות
ש: איך הזרז מתמודד עם שינויים פתאומיים באיכות הזנה, כגון עלייה בלתי צפויה בחנקן או במתכות כבדות?
ת: יחידות מסחריות העוסקות בהזזה של לוחות גולמיים נתקלות לעתים קרובות בתנודות בתכולת החנקן והמתכת של VGO. תכשירי זרזים מתוכננים עם יציבות מילואים ומבני נקבוביות אופטימליים כדי להתאים לעלייה חולפת בעומסי מזהמים ללא השבתה מיידית. עם זאת, פעולה ממושכת מחוץ לחומרת התכנון עשויה לדרוש התאמות קלות בטמפרטורת הכור או בתפוקה כדי לשמור על רמות החנקן של המוצר היעד.
ש: מהו אורך המחזור הצפוי לפני שיידרש חידוש או החלפה?
ת: אורך מחזור הזרז תלוי במספר משתנים ספציפיים-ליחידה, כולל רמות זיהומים ראשוניים בהזנה, לחץ פעולת הכור, נפח הזרז וחומרת הפעולה. בתנאי תכנון סטנדרטיים, מערכות זרזים מודרניות לטיפול הידרו מתוכננות למחזורי פעולה רב-שנתיים. תחזיות אורך ריצה ספציפיות-מחושבות במהלך שלב ההערכה הטכנית בהתבסס על נתוני תפעול הלקוח.
ש: האם זרז זה מסופק בצורת תחמוצת, ומהן האפשרויות לקדם גופרית?
ת: הזרז מסופק בדרך כלל בצורת תחמוצת מתכת יציבה-. זה דורש המרה לשלב המתכת הסולפיד הפעיל לפני עיבוד פחמימנים. ניתן להתאים הן-תת גופרית באתר באמצעות הזנה-תזונת גז או-פאזת גז והן-אפשרויות טרום גופרתי לשעבר, בהתאם ללוחות הזמנים של החזרה של בתי הזיקוק ונהלי הפעלת היחידה.
ש: האם ניתן לשחזר את הזרז הזה-במקום, והאם הוא שומר על פעילות לאחר התחדשות?
ת: כן. כאשר הפעילות יורדת עקב שקיעת קוקה והצטברות מתכות במהלך מחזור רב-שנתי, ניתן לפרוק את הזרז המושקע ולשלוח אותו להתחדשות-במקום מבוקר. זרזים מחודשים בדרך כלל משחזרים חלק ניכר משטח הפנים המקורי שלהם ופעילות ההידרוגציה, בכפוף לשליטה ברמות הניקל והונדיום המצטברות.
תגיות פופולריות: fcc feed hydrodenitrogenation catalyst, סין fcc feed hydrodenitrogenation catalyst יצרנים, ספקים, מפעלים
