催化剂再生
12.1 就地催化剂再生
注意，以下规程旨在概括催化剂再生的步骤和条件。

催化剂供应商提供的具体
规程可取代此概述性规程。

须遵守催化剂供应商规定的临界参数，例如温度限
制。

在COLO加氢处理单元中，使用NiMo和CoMo两种催化剂，有些焦碳沉积
是不可避免的。

这会引起载体的孔状结构逐渐堵塞，导致催化剂活性降低。

则
必须提高苛刻度（通常通过提高反应器温度），以使产品达到技术要求，而提
高温度会加速焦碳的产生。

当达到反应系统的最高设计温度（机械或反应限）时，需要停车进行催化剂再
生或更换催化剂。

在正常操作时，这种事情至少在12个月内不应发生。

o催化剂再生燃烧在正常操作期间沉积的使催化剂失活的焦碳。

o再生的主要产物是CO2、CO和SO2。

12.2 再生准备
按照与正常停车相同的步骤，但反应器无需进行冷却。

反应器再生可不分先后。

仅取R-101为例。

单元状态：按照正常停车规程的要求或根据再生放空气体系统规范，反应器在
吹扫净其中的H2和烃类后被氮气填充。

将R-102的压力降低至略低于随后将
使用的蒸汽的压力。

T-101已关停，且E-101排放至塔。

T-102可根据再生过
程的下一步骤进行全回流或启动，以便实现石脑油安全循环。

12.3 蒸汽-空气再生程序
1. 在压缩机-反应器回路中建立热氮气循环。

利用B-101加热带有循环氮气
的催化剂床，使其温度以25 ºC/小时的速度上升至315ºC。

绝不可让催化
剂床内的温度降至260ºC以下，否则，随后置换氮气的蒸汽会出现冷凝，
从而要求在进行下一操作前采取干燥措施。

2. 再次检查吹扫气中的可燃物并继续进行吹扫，直至反应器出口气体中的氢
气浓度低于0.5% vol。

在E-107的壳程入口和压缩机的排放侧将压缩机
和D-103系统与反应器B-101系统隔离，并关停压缩机。

反应器系统此
时处于氮气条件下。

进一步关闭压缩机系统。

两个分隔的工段均应处于氮
气正压下，这点至关重要。

3. 将蒸汽从E-104入口引至R-102，将反应器流出物导至再生排气系统。

逐渐加快速度，同时利用B-101控制温度，将反应器入口温度升至并保
持在330-370ºC。

蒸汽宜为7000 kg/hr左右的速度，这高于CRI（催化
剂供应商）推荐的反应器横截面每平方米1950 kg/hr的最低速度，此最
低速度使R-101和R-102的最低流量分别达到2000 kg/hr和3700 kg/hr。

此时R-102已做好下一步的蒸汽和空气燃烧准备。

4. 启动含0.3-0.5 mole%氧气的空气流，将其导入R-102。

5. 焰锋的建立表现为催化剂床的温度上升，此后，氧气含量最大可增加至1
mole%，但焰锋温度须保持在400ºC以下。

根据经验，氧气含量每高于
初始浓度一个0.1%将导致温度变化8-14ºC。

6. 当焰锋通过了催化剂床，且排气口的氧气浓度为入口浓度的95%，将反
应器入口温度升高至430ºC或加热器允许的最高值，但不超过430 ºC。

7. 如果未检测出任何第二焰锋的迹象，提高氧气浓度至2 mole%。

8. 继续通入蒸汽/空气6小时，直至燃烧迹象消失且每磅催化剂中至少有
0.25磅氧通过了床层。

9 停止空气流。

继续使用蒸汽吹扫，直至系统无空气。

检查排气中是否有氧
气，确认排气中无氧气。

10. 将蒸汽流逐渐降低至2000 kg/hr。

降低床层温度至260ºC，将反应器返回
连接至D-103。

11. 利用氮气启动氢气压缩机D-103。

封锁再生吹扫气流并关闭压缩机-反应
器回路。

这将利用氮气置换掉蒸汽，残余的蒸汽将在系统中冷凝。

12. 如果计划直接进行硫化和重启，系统无吹扫水后，可将温度降至205ºC
（参见“干燥标准”）。

13. R-102的再生完成。

将R-102填充满惰性气体，再通过重复以上从步骤1
开始的所有步骤来进行R-101的再生。

12.4 备选方案–空气-氮气再生程序
每个反应器的再生采用下述程序。

再生反应器应连接管道，从氮气循环火焰加
热炉B-101通过反应器至D-103。

●管线断开的反应器的进口和出口应盲死，同时保持氮气正压。

●建立工作路线上所有换热器的大循环。

建议每千克催化剂使用1千克的
氮。

（R-101每小时使用11625千克氮，R-102每小时使用14790千克氮）。

注意：流出蒸汽宜引至再生排气系统，而不是煤气总管。

●以25ºC/小时的速度提高B-101出口温度至大约315ºC。

催化剂床层温度
保持在315ºC，仔细计量引入氮气流中的空气量，直到达到最大空气流速，
对应的氧气浓度是0.3-0.5 v%。

●提高入口温度至330-370 ºC。

再生过程中任何时候不允许床层内的任何
一点超过455°C。

停止空气流可降低温度。

在>455 °C的高温下，会出现
催化剂失活。

超过100°C的温升宜当作空气测量误差指示。

●检查废气中CO2的含量，以验证焦碳沉积物的燃烧是否开始。

根据焦碳
沉积的性质，要求采用较高的温度来开始燃烧。

如果重复分析表明，再生
罐废气中没有CO2，应以13.9°C的增量升高反应器的进口温度，但进口
温度每增加13.9°C，O2含量应减少0.15 v%，以避免燃烧发生时催化剂
床层温度过高。

●如反应器温度曲线所示，当焦碳燃烧时，燃烧前沿将下移到反应器。

继续
每隔30分钟分析一次废气。

每15分钟记录一次温度。

●开始注入氨水或碱性水溶液以避免腐蚀换热器或下游连接至D-103的设
备，此处的冷凝水中含有H2S。

●此时可提高入口温度至400 ºC。

必要时调整反应器入口处的氧气含量以
使最高温度保持在455 ºC以下。

此时原料气的氧气含量可为1.0 v%。

应
强调密切监测空气和氮气速率的重要性。

●当燃烧波通过反应器和废气中CO2含量降到入口浓度的95%时，小心提
高反应器进口温度至430ºC。

●如果无第二次燃烧的迹象，提高入口氧气含量至2 v%，只要床层温度不
超过455 ºC。

●维持此条件，直到废气的二氧化碳含量降低至燃烧期间其最大浓度的5%。

这表明第二次燃烧已完成。

●将工况再保持4个小时。

在整个过程中，需估计至少有0.25千克的氧气
通过了每千克催化剂。

●停止注入氨水或碱性水溶液。

●以每小时35°C的速率开始降低加热炉的出口温度，直到反应器进口温度
达到260ºC。

●采用氮气继续冷却，直到整个催化剂床层温度达到180ºC。

●拆下再生管线，使反应器畅通，开始正常开车或进行另一个反应器的再生。

●当操作人员对程序更熟悉时，可以改进再生所需时间。