用于柴油加氢处理以实现低碳生产的催化剂技术

《Chinese Journal of Chemical Engineering》：Catalyst technology for diesel hydrotreating towards low carbon production

　　

陈文斌|鞠学燕|聂红|张瑞|刘庆和|刘峰|席远兵|李明峰|江洪波

摘要：

柴油是一种重要的传统能源，对社会经济的发展起着支撑作用。在“双碳”战略背景下，迫切需要开发高效柴油加氢处理催化剂及相关技术，以促进清洁柴油生产过程中的能源利用和碳排放减少。本文研究了反应器轴向上的反应原理，以及活性相结构和载体孔结构对催化剂性能的影响。结果表明，与NiMo型催化剂相比，CoMo型催化剂受压力降低和氢油比变化的影响较小。另一方面，在柴油加氢处理的绝热反应环境中，催化剂在低温区和高温区的性能表现存在差异。通过调控活性相的形态，可以显著提高CoMo催化剂的稳定性和选择性。此外，载体的孔结构对加氢脱硫活性具有重要影响。基于这些研究结果，我们提出了面向低碳需求的催化剂技术发展策略，并开发出了高效CoMo型柴油加氢催化剂RS-3200及其活性相轴向分布技术。在采用低能耗运行模式生产符合中国VI标准的清洁柴油时，RS-3200催化剂的活性和稳定性分别比参考催化剂提高了20%以上和40%以上。该活性相轴向分布技术有助于调节加氢脱硫和多环芳烃饱和度的选择性，从而降低柴油加氢过程中的氢消耗。