浅谈催化剂在工业生产中的应用

王琪

摘要：近年以来，我国的经济增长速度十分迅速，我国的工业化程度也在迅猛提升。从某种程度上来说，也因为工业化的飞速发展，才保证了我国经济的稳步增长。但是对于我国的部分化工企业来说，如何提高生产效率依旧是瓶颈问题。因此，工业化的各种催化剂应运而生，而催化剂的再生与研发更是提上我国工业化发展日程。本文笔者主要分析了催化剂在工业生产中的应用研究。

关键词：RIC-200芳烃异构化催化剂；工业生产中；研究与应用

前言：对二甲苯，是我国工业生产中一种十分重要的有机化学产品，其中90%以上的产量，都会被用作聚酯对苯二甲酸的生产。而那些剩余产品，被用于生产其他相关化工产品。近几年以来，我国的经济水平正在逐渐提升，所以我国国内对于对二甲苯的消费量也在不断提升。根据近年来的市场形势以及我国工业的大数据情况来看，笔者分析得到如下结论：在我国未来几年的生产和生活中，我国化学产品生产时期对二甲苯的需求量，一定还会持续稳步地增加。而从我国现如今的芳烃联合装置上观察得出，使用催化剂助力化学反应已经成为对二甲苯产量提升的一种核心方式。

1.关于催化剂芳烃异构化的工艺反应和再生性能

1.1催化剂芳烃异构化的工艺流程

这些年以来，我国一些化工企业的工业水平，提高速度十分迅猛，而且相应的一些生产技术，也在全面提高。众所周知，催化剂是化工工业生产中不可缺少的介质，而芳烃异构化催化剂，这个化学产品是对二甲苯大量生产过程中的一些关键工序与步骤。异构化的芳烃催化剂，是我国的某股份公司内的石化研究实验室院近两年以来所研制的产品，其反应机理主要是由乙苯转化型的反应机制把二甲苯异构化，其中我们使用的催化剂就是RIC-200。而且近年来我们还研究并且实验了RIC-200型催化剂的再生性能，以及对工业环境的实际应用功能。在本文中，笔者主要的方向是研究了RIC-200型异构化芳烃催化剂的再生功能，而我们要了解催化剂的再生功能，我们就一定要了解RIC-200型异构化芳烃催化剂的那些工艺流程。而根据笔者所研究结果显示，异构化芳烃的过程中，负责分离吸附的抽虑液以及循环氢，一定要先混合后再加入热炉，然后加热到我们所预定的温度，在之后是油气进入异构化反应器，最后进行冷却，然后进入高压气液分离塔。经过一系列转化后，循环塔塔顶将产生含苯轻烃进行后处理。

1.2芳烃异构化工艺反应

RIC-200型芳烃异构化是一种催化剂。它也是一种比较复杂的新型催化剂。此外，在我们使用这种催化剂的过程中，如果进行催化反应的条件不同，就一定会产生出一些不同的副反应，而且异构化的反应是最为突出。从我们这些年所做的一些实验结果中，我们可以看出的是，乙苯的异构化转化是由催化剂内的酸中心和金属中心相互催化相互作用出的结果。异构化芳烃为对二甲苯进行催化反应的同时，异构化芳烃也是对二甲苯生产过程中的主要反应物。但是与我们所期待的主要反应相比，由于乙苯本身与二甲苯本身等自身因素，例如这些化学品会受到甲苯自身歧化和二甲苯转移反应等其他物质的影响时，会发生一系列的副反应，会反应不完全。

1.3催化剂RIC-200型芳烃异构化的再生性能

RIC-200型芳烃异构化催化剂的再生性能应从芳烃装置中描述，一般来讲，通常使用芳烃装置的其他装置。异构化装置可在其他装置启动后使用。再生后的进料条件需要严格控制，异构化进料的组成，也是需要有具体要求。这些要求包括：反应器温度控制、高分压的控制、循环氢以及补充氢的控制、液体进料等，液体物料进入催化剂床层后，反应器入口温度急剧升高，最高可达398°C，最高温升范围可以达到490°C，但物料的初始活性较高。加氢裂化反应较多，循环氢气纯度相应降低。此时，高分压不变。一小时后，氢气纯度继续升高，反应器出口温度逐渐降低。此时，入口温度应控制在359°C，高分压应调整到0.66MPa，供氢量应逐渐减少到（500-600）m3•h-1。这就是研究了RIC-200芳烃异构化催化剂二甲苯异构化的工艺性能和工艺条件。

2芳烃异构化催化剂的工业应用

2.1反应器检查和内部清扫

近些年以来，由于RIC-200芳烃异构化催化剂实验结果良好以及研制完成的原因，基于RIC-200芳烃异构化催化剂再生后的性能，RIC-200芳烃异构化催化剂的工业应用范围正在扩大。我们为了验证RIC-200芳烃异构化催化剂再生性能的使用效果，需要对RIC-200芳烃异构化催化剂的工业应用功能进行进一步的研究和分析。以我们做实验的某工厂异构化装置为例。首先我们需要考虑到的是该装置异构化装置到底有没有发生故障。然后再对反应器进行相应的检查和清洗。最后经过工厂和有关部门的讨论，我们选择可以在不燃烧旧试剂或系统的情况下更换RIC-200芳烃异构化催化剂，并在6小时后进行了观察。观察是需要关闭减温剂，然后打开反应器，再观察其内部的情况。如果发现内部的部件完好，则就代表我们进行的人工清洗，是合格的。

2.2催化剂装填干燥还原投料

RIC-200芳烃异构化催化剂和我们所熟知的催化剂有些不懂，RIC-200芳烃异构化催化剂在催化剂填充和干燥还原的过程中，也起着重要作用。首先，在填充之前，我们需要确认的是反应器的内部情况。而且一定要在此基础上，逐渐的开始惊醒加载工作。还有就是在袋装的步骤是，其整个过程一定要是手动进行操作，这样我们就可以控制灌装的速度。根据具体计算结果表明，只要填料的正常，结果就一定会和预期一致，所以在工业生产的过程中，我们可以进行合理控制。还有，催化剂的干燥和还原效果也很好。由此可见，在干燥和还原过程中，RIC-200芳烃异构化催化剂可以得到合理的控制，通过还原可以进一步提高催化剂的性能。有效降低催化剂在空气中吸收的水分，提高生产效率，节约生产时间。

2.3异构化装置调整

以我们做实验的某工某厂异构化装置为例，对再生的RIC-200芳烃异构化催化剂进行了进一步的研究。首先我们在使用过程中，对其中的反应物进行了分析，发现再生后催化剂性能正常，但副反应程度仍然存在，无变化。所以我们为进一步增加产量，工厂对芳烃络合物进行了综合调整，包括工艺参数、异构化、二甲苯和吸附分离设备。需要指出的是，在实际调整过程中，有必要将RIC-200芳烃异构化催化剂的实际性能与装置异构化装置反应特性相结合。只有这样，才能在保证转化平衡的前提下，降低副反应的程度，保证催化剂的最佳状态。除此之外，还应定期对RIC-200芳烃异构化催化剂的性能进行评价，并根据工业评价不断优化调整工艺参数。实际考察表明，与其它催化剂相比，RIC-200芳烃异构化催化剂在相同的工艺条件下，既能降低氢烃比，又能减少副反应，同时保持较好的空速。

3.结语

上文所讲述的就是笔者关于催化剂在工业生产中的应用的一些个人的看法，虽然笔者的研究范围还是相对狭隘，但是RIC-200型芳烃异构化催化剂的未来发展前景十分光明，也必将为我国化工企业飞速发展添砖添瓦。

参考文献：

[1]C8芳烃异构化催化剂的应用进展[J].吕洁.炼油与化工.2016（06）

[2]乙苯脱烷基型碳八芳烃异构化催化剂工业侧线实验[J].吕洁，程光剑，黄集钺.石化技术与应用.2016（03）