固定床加氢工艺:工业级加氢石油树脂的规模化生产路径
以下是利用固定床加氢工艺实现工业级加氢石油树脂规模化生产的一般路径:
一、原料准备
选择合适的石油树脂:通常以乙烯裂解副产的 C5、C9 馏分或其共聚树脂为原料。需根据产品性能要求,选择杂质含量低、不饱和双键含量合适的石油树脂,以减少对催化剂的毒害和提高加氢反应效率。
原料预处理:通过精馏、脱环、脱重等工艺,去除原料中的杂质,如硫、氮、氧等化合物以及胶质、沥青质等,得到符合聚合反应要求的原料,防止杂质使催化剂中毒,影响反应进行。
二、催化剂选择与装填
选择高性能催化剂:常用的催化剂有负载钯系、铂系和镍系等。例如,以 γ - Al₂O₃为载体的 Pt/γ - Al₂O₃催化剂,在特定反应条件下,对 C5 石油树脂加氢具有较高的活性和选择性。镍系催化剂则具有活性较高、成本相对较低、稳定性和抗中毒能力较好的特点。
催化剂装填:将选好的催化剂均匀装填在固定床反应器中,确保催化剂床层的空隙率均匀,以保证反应物料在床层中均匀分布,提高反应的一致性和效率。
三、加氢反应
反应条件控制:将预处理后的原料与溶剂按照一定比例混合,预热后与氢气一起进入固定床反应器。一般一段加氢反应温度控制在 280 - 300℃,压力为 2.2 - 2.5MPa,空速为 0.8 - 1.2h⁻¹,氢油体积比为 180 - 200;二段加氢反应温度为 320 - 330℃,压力为 12 - 15MPa,空速为 1.8 - 2.0h⁻¹,氢油体积比为 230 - 250。通过精确控制这些参数,使加氢反应高效、稳定地进行,提高石油树脂的加氢转化率和产品质量。
反应器选择:根据生产规模和工艺要求,选择合适的固定床反应器,如轴向固定床反应器或径向固定床反应器。轴向反应器结构简单,适用于小流量、高压力降的情况;径向反应器则可使流体在反应器内均匀分布,降低压力降,适用于大流量的场合。
四、产品后处理
气液分离:加氢反应后的产物首先进入气液分离器,分离出未反应的氢气和氯化氢等气体,这些气体可经过处理后循环利用。
催化剂分离与回收:通过过滤或离心等方法,将产物中的催化剂分离出来,进行回收和再生处理,以降低生产成本。
溶剂回收:采用蒸馏等方法,将产物中的溶剂分离出来,循环使用,同时得到粗制的加氢石油树脂。
产品精制:对粗制的加氢石油树脂进行进一步精制,如采用吸附、脱色等工艺,去除产品中的杂质和残留的催化剂颗粒,提高产品的色度、纯度和稳定性,得到符合工业级标准的加氢石油树脂产品。
本文来源:河南向荣石油化工有限公司 http://www.szbangjun.com/