Молибденовые катализаторы ГО-38а: состав, эксплуатационные параметры и регламент применения
ГО-38а — алюмомолибденовый катализатор на носителе из активного оксида алюминия, выпускаемый по ТУ 38.1011280 и предназначенный для процессов гидроочистки нефтяных фракций в реакторах с неподвижным слоем. Основное назначение марки — удаление сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений из прямогонных и вторичных дистиллятов при одновременном гидрировании непредельных углеводородов. Катализатор содержит оксид молибдена в качестве активного компонента и промотирующие добавки, обеспечивающие стабильность сульфидированной формы в среде водородсодержащего газа.
Технические характеристики и физико-механические свойства
Гранулометрический состав и прочностные параметры определяют гидравлическое сопротивление слоя и продолжительность межрегенерационного цикла. Форма и размер гранул подбираются под конкретный тип реактора и распределение потоков в реакционной зоне.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля MoO | 14,0–16,0 % | ГОСТ 25389 | Активность гидродесульфуризации | В пересчёте на прокалённую пробу |
| Насыпная плотность | 0,62–0,72 г/см | ГОСТ 16187 | Загрузка реактора | Без уплотнения |
| Удельная поверхность | 180–240 м/г | БЭТ, ГОСТ 23401 | Доступность активных центров | По низкотемпературной адсорбции азота |
| Диаметр гранулы | 2,5–3,5 мм | ГОСТ 25860 | Перепад давления по слою | Экструдаты цилиндрической формы |
| Прочность на раздавливание | не менее 18 кгс/мм | ГОСТ 25860 | Сопротивление истиранию | Торцевое нагружение |
| Потери при прокаливании | не более 6,0 % | ГОСТ 19728.1 | Влажностный режим загрузки | При 550 C |
Условия эксплуатации в реакторах гидроочистки
Катализатор ГО-38а работает в трёхфазном режиме при циркуляции водородсодержащего газа. Перед вводом в эксплуатацию проводится сульфидирование — перевод оксидных форм молибдена в сульфидные, обеспечивающие каталитическую активность. Процесс ведут при постепенном повышении температуры в присутствии сернистого агента (диметилдисульфида или прямогонной фракции с высоким содержанием серы).
- Температура реакции — 320–400 C, регулируется по глубине обессеривания.
- Давление — 3,0–5,0 МПа в зависимости от фракционного состава сырья.
- Объёмная скорость подачи сырья — 1,5–3,0 ч.
- Кратность циркуляции ВСГ — 300–600 нм/м сырья.
- Содержание сероводорода в циркулирующем газе — не более 0,1 % об.
Применение по типам сырья и установкам
Марка востребована на установках гидроочистки прямогонных дизельных фракций, вакуумного газойля и вторичных дистиллятов каталитического крекинга. В схемах с предварительной гидроочисткой бензиновых фракций ГО-38а применяется в комбинации с последующими катализаторами риформинга для защиты платиносодержащих слоёв от сернистых ядов.
- Установки Л-24-6, ЛЧ-24-2000 — гидроочистка дизельного топлива.
- Комбинированные установки ЛК-6У — секция гидроочистки сырья каталитического крекинга.
- Установки гидроочистки вакуумного газойля перед каталитическим крекингом.
- Блоки гидродеароматизации керосиновых фракций в производстве реактивного топлива.
- Установки производства экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы менее 10 ppm.
Регенерация и срок службы
Межрегенерационный цикл составляет от 12 до 24 месяцев в зависимости от содержания серы в сырье и режимных параметров. Окислительная регенерация проводится паровоздушной смесью с контролем температуры в слое — превышение 500 C приводит к спеканию носителя и необратимой потере активности. После трёх-четырёх регенераций катализатор направляется на переработку с извлечением молибдена.
Вопросы и ответы
Какая форма молибдена активна в ГО-38а?
Каталитическую активность проявляют сульфидированные формы — MoS и смешанные сульфидные фазы. Оксидная форма, поставляемая изготовителем, требует обязательного сульфидирования перед вводом в эксплуатацию.
При какой температуре проводится сульфидирование?
Сульфидирование ведут ступенчато: выдержка при 230–250 C для восстановления молибдена, затем подъём до 320–340 C для формирования сульфидной фазы. Скорость подъёма — не более 15 C/ч.
Какой перепад давления допустим по слою катализатора?
Рост перепада давления свыше 0,5 МПа сигнализирует о закоксовывании или отложении солей. При превышении порога требуется остановка и проведение регенерации либо перегрузка реактора.
Совместим ли ГО-38а с защитными слоями?
Да, катализатор устанавливается после защитных слоёв из инертных шаров и макропористых ловушек, улавливающих механические примеси и соединения металлов из сырья.
