Молибденовые катализаторы ГП-534: технические характеристики и применение
Молибденовые катализаторы ГП-534 — это алюмо-молибденовая контактная масса, предназначенная для процессов гидроочистки и гидрообессеривания нефтяных фракций. Катализатор ГП-534 относится к классу оксидных молибденсодержащих систем, нанесённых на активный оксид алюминия, и эксплуатируется в реакторах с неподвижным слоем при повышенном парциальном давлении водорода.
Активным компонентом катализатора ГП-534 является триоксид молибдена (MoO) в количестве 12–15 % по массе, нанесённый на -AlO с удельной поверхностью 180–220 м/г. В процессе сульфидирования оксидная форма переходит в сульфидную (MoS), которая обеспечивает высокую активность в реакциях гидрогенолиза сероорганических соединений, гидрирования непредельных углеводородов и частичного гидрирования полициклических ароматических структур.
Физико-химические параметры ГП-534
Катализатор ГП-534 выпускается в форме экструдатов цилиндрической геометрии диаметром 2,5–4,0 мм. Насыпная плотность гранул составляет 0,65–0,75 кг/дм, что обеспечивает оптимальную гидравлическую нагрузку на слой при сохранении достаточной механической прочности на раздавливание — не менее 1,5 кг/мм. Потеря массы при прокаливании не превышает 3 %, что гарантирует стабильность загрузки в промышленный реактор.
Термостабильность ГП-534 позволяет эксплуатировать катализатор при температурах 320–420 C без существенной потери активности. Давление в реакторном блоке может достигать 4,0–8,0 МПа в зависимости от типа перерабатываемого сырья и требуемой глубины обессеривания. Объёмная скорость подачи сырья варьируется в диапазоне 1,0–3,0 ч.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия определения | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля MoO | 12–15 % | Рентгенофлуоресцентный анализ | Проба 5 г | ТУ 2173-001-… |
| Удельная поверхность | 180–220 м/г | БЭТ (N) | Дегазация 300 C | ASTM D3663 |
| Насыпная плотность | 0,65–0,75 кг/дм | Свободная засыпка | Цилиндр 100 см | ГОСТ 16190 |
| Механическая прочность | 1,5 кг/мм | Раздавливание | Осевая нагрузка | ГОСТ 21560.2 |
Промышленная эксплуатация катализатора ГП-534
Катализатор ГП-534 применяется в установках гидроочистки дизельных фракций, вакуумного газойля и керосиновых дистиллятов на нефтеперерабатывающих заводах. Типовая схема включает реактор с неподвижным слоем катализатора, систему циркуляции водородсодержащего газа и теплообменное оборудование для утилизации тепла экзотермических реакций.
Перед вводом в эксплуатацию ГП-534 подвергается сульфидированию сероводородом или диметилдисульфидом при температуре 230–290 C. Процесс активации переводит молибден в сульфидную форму, что повышает активность катализатора в реакциях гидрообессеривания. Остаточное содержание серы в гидроочищенном продукте при использовании ГП-534 снижается до 10–50 ppm в зависимости от исходного сырья и технологического режима.
Регенерация катализатора ГП-534 проводится окислительным способом при контролируемом подъёме температуры до 480–520 C с целью выжига коксовых отложений. После регенерации активность катализатора восстанавливается на 85–95 % от первоначального уровня, что позволяет проводить до 3–4 циклов эксплуатации без замены загрузки.
Технологические преимущества ГП-534
- Высокая селективность в реакциях гидрогенолиза сероорганических соединений при минимальном расходе водорода на побочные реакции гидрирования ароматики
- Устойчивость к каталитическим ядам — соединениям азота и металлам (ванадий, никель), присутствующим в тяжёлом сырье
- Стабильная активность при колебаниях состава сырья и технологических параметров
- Низкая скорость дезактивации за счёт оптимизированной пористой структуры носителя
- Совместимость с промышленными схемами двухступенчатой гидроочистки
Условия хранения и транспортировки
Катализатор ГП-534 поставляется в герметичных барабанах или мягких контейнерах типа «биг-бэг» с полиэтиленовым вкладышем. Хранение осуществляется в крытых складских помещениях при температуре от –50 до +50 C и относительной влажности не более 80 %. Не допускается контакт катализатора с водяным конденсатом и агрессивными средами, поскольку это приводит к снижению механической прочности гранул и потере активной поверхности.
Вопросы и ответы
Какое сырьё перерабатывается на катализаторе ГП-534?
Катализатор ГП-534 предназначен для гидроочистки дизельных фракций с пределами выкипания 180–360 C, вакуумного газойля и керосиновых дистиллятов. Допустимо использование на установках гидрооблагораживания смесевого сырья с содержанием серы до 2,0 % по массе.
Какова температура активации катализатора ГП-534?
Сульфидирование ГП-534 проводится при температуре 230–290 C в токе водородсодержащего газа с добавлением сернистого соединения. Полная активация занимает 12–24 часа в зависимости от объёма загрузки и конструкции реактора.
Каков срок службы катализатора ГП-534?
Межрегенерационный пробег составляет 12–24 месяца при соблюдении технологического регламента. Суммарный срок службы с учётом регенераций достигает 4–6 лет, после чего требуется замена катализатора.
Какие показатели качества гидроочищенного продукта обеспечивает ГП-534?
При оптимальном режиме остаточное содержание серы в дизельной фракции снижается до 10–50 ppm, что соответствует требованиям стандартов ЕВРО-5 и выше. Одновременно улучшаются цетановое число и стабильность продукта.
