[發明專利]脫氫催化劑的拆卸方法

無效

• 申請號: 00111727.0
• 申請日: 2000-02-24
• 公開（公告）號: CN1102454C
• 公開（公告）日: 2003-03-05
• 發明（設計）人: 毛連生;袁怡庭;楊城
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J38/00
• 分類號: B01J38/00;B01J38/06
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳志良

本發明涉及脫氫催化劑的拆卸方法。

烯基芳烴被廣泛用作生產多種樹脂、塑料和高彈體的原料，其應用范圍廣泛主要歸因于它們易于聚合(例如生成聚苯乙烯)或進行共聚(例如與丁二烯共聚來生產橡膠)的適應性。

烯基芳烴的生產主要由烷基芳烴通過催化脫氫制得的，就脫氫工藝以及該工藝中所用的各種脫氫催化劑而言，都已熟知。目前，主要的研究目標是提高該工藝的效益。特別已知的是乙苯的脫氫工藝方法，其中脫氫作用在一套至少包括二個串聯的脫氫反應器和置于反應器之間、在其中反應流出物與蒸汽發生熱交換而被加熱的加熱裝置的設備中進行。根據此工藝，蒸汽首先用來加熱反應流出物，然后在第一反應器的入口處同乙苯混合。該工藝所采用的操作條件是將8至10摩爾的蒸汽同1摩爾乙苯混合，最后一個反應器的入口處溫度和壓力分別為600～650℃和0.03～0.06MPa。其它反應器入口處的溫度和壓力條件分別為600～650℃和0.04～0.08MPa(絕對壓力)，而乙苯的液體空速為0.4～0.5小時^-1。乙苯的液體空速是指乙苯的體積流量同催化劑的總體積之比。按此工藝，乙苯轉化率約為65～75％，甚至更高，苯乙烯的選擇性達到95％。但是，經一段時間的脫氫反應后，苯乙烯的選擇性以及乙苯轉化率會逐步降低，不過這種降低可通過提高反應溫度來加以彌補。事實上，經過一段時間的脫氫反應催化劑逐漸老化，在催化劑上會出現碳沉積。加之，沿生產線(特別在中間加熱裝置中)存在的熱點引起熱裂解反應，產生重質堵塞化合物。據計算，所形成的重質產物的比率以每噸流出的碳氫化合物計，約為17000PPm，甚至更多。結果，由此引起進料損失增加，催化劑效率降低，從而需要頻繁地進行再生，以至更換催化劑。由于烷基芳烴脫氫催化劑一般使用鐵—鉀—鉬體系的催化劑，在催化劑使用2～3年或更長時間后，隨著使用期的延長，催化劑抗結焦能力逐漸減弱，使結焦傾向日趨嚴重。當催化劑使用到終期時，催化劑就很難從反應器中卸出。如果使用專用機械從反應器頂部卸出，不僅操作繁瑣，且易損壞反應器內構件。文獻CN1006061B和CN1182071A中均介紹了苯乙烯生產的工藝方法，但均無涉及催化劑的拆卸問題。

本發明的目的是為了克服以往文獻中未涉及催化劑使用后期拆卸的缺點，提供一種脫氫催化劑的拆卸方法。該方法具有拆卸方便，不會損壞反應器內構件的特點。

本發明的目的是通過以下的技術方案來實現的：一種脫氫催化劑的拆卸方法，依次包括如下步驟：

a)反應器中停止通入烷基芳烴后，用正常操作所需水蒸汽量的30～70％，在溫度為500～600℃下，吹掃催化劑2～10小時；

b)降低床層溫度至400～500℃，在15～50小時內逐步減少水蒸汽用量，補入空氣代替水蒸汽，直至停止通入水蒸汽，使反應器出口尾氣中以體積百分比計氧含量大于或等于20％；

c)繼續用空氣降溫至床層溫度為100～250℃，停止通入空氣，然后打開反應器卸下催化劑。

上述技術方案中，水蒸汽用量的優選范圍為正常操作所需用量的40～60％，在溫度為550～600℃下，吹掃4～5小時；逐步減少水蒸汽用量，補入空氣替代水蒸汽，直至停止通入水蒸汽，使反應器出口尾氣中以體積百分比計氧含量大于或等于20％的時間優選范圍為35～50小時；烷基芳烴的優選方案為乙苯或甲基乙苯。

本發明通過用水蒸汽于500～600℃下吹掃2～10小時，使吸附于催化劑床層上的芳烴原料能夠順利脫附，以及防止操作時，產生強烈的燃燒，損壞設備；用空氣逐步代替水蒸汽吹掃，可防止溫度過高，損壞內構件，還可起到清除催化劑上結焦，從而使催化劑冷卻后可順利地從反應器中卸下，且卸下的催化劑與初始催化劑顏色基本相同，取得了較好的效果。

下面通過實施例對本發明作進一步闡述。【實施例1】

5萬噸/年的乙苯脫氫反應裝置，停止通入乙苯原料后，用40％正常操作所需量的水蒸汽，在550℃條件下，吹掃5小時，然后將床層溫度降至500℃，逐漸減少蒸汽通入量，補入新鮮空氣，在35小時內，使水蒸汽通入量降為零，同時使反應器出口尾氣中以體積百分比計，氧含量為20.0％。繼續用空氣降溫至150℃后，停止通入空氣。打開反應器自然卸下催化劑，催化劑顏色為紅褐色。【實施例2】