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摘要：本研究针对中国石化洛阳分公司连续重整装置中的催化剂出现性能波动致因进行分析，探究造成其性能波动的多种因素，并提出消除因素不良影响的优化策略，保证装置催化剂长期处于活性状态，以此保证整个装置的稳定运行，为后续相关研究提供理论参考。
关键词：催化剂；活性；波动；优化
连续重整过程中需要保证重整各反应的顺利进行，但是在装置运行过程中会出现一些影响催化剂活性的因素，这些因素直接到至催化剂无法按照预期计划发挥出其作用，从而导致反应过程中芳烃转化率以及产氢率降低，为提高这些参数需要对影响因素进行分析，保证装置稳定运行。
1 催化剂积碳异常导致活性降低因素分析
在反应催化重整中的催化剂主要包括三部分，分别为金属组员、载体、酸性组元，该装置中的催化剂金属活性部分主要通过Pt、Sn来提供，系统中的酸性活性则通过Cl提供。从行业现状来看，当装置只能够催化剂活性降低后，在此重整生成油芳烃含量下降较为厉害，从而直接造成下游芳烃装置无法正常运行。
在实际研究中发现由于积碳上升直接导致催化剂活性降低，严格控制反应条件，重整生成油芳烃含量下降，研究可知催化剂因为碳含量直接上升导致其活性下降程度较高，并且重整反应不够彻底。
研究他那含量异常升高的原因，发现其起始原因是催化剂再生系统在其停运期间由于重整进料干点上升速度较快导致，在实际停工期间干点温度大小为163℃，并在三天后快速升温至172℃，结果见表1。
在实际反映过程中，催化剂再生系统在停止后会转变为固定床操作，且在反映过程中催化剂碳含量会提升，再生系统启动之初受到限制，直接导致反应系统生焦速率提升，从而直接导致催化剂碳含量提升。由于烧焦峰温持续提升直接导致催化剂长时间处于高温环境，从而易产生铂晶粒积聚，且高装置在设计中也存在一定问题，直接导致加熱器负荷不足，催化剂循环速率较高时无法保证氧氯化温度，从而进一步降低催化剂活性。
除此之外，对催化剂样品进行研究发现S含量出现一定异常，对重整进料进行分析发现，硫含量基本满足杂志含量需求，因此可能是因为重整进料过程中加入二甲基二硫导致S含量出现变化。
在以上分析基础上提出以下策略：
（1）降低重整反应苛刻度，并对其用料量进行控制，从而降低反应系统生焦速率；（2）结合催化剂烧焦床层峰温，有效提升催化剂再生速率，最大限度降低催化剂碳积聚；（3）降低催化剂含量后调整焙烧温度，提高氯化更新效率；（4）停止重整进料注硫。通过以上调整方法实践操作后催化剂积碳出现显著降低，催化剂活性较之原先有所提升，且重整生成油芳烃含量处于正常区间。
2催化剂中毒失活因素分析及处理措施
重整进料中会含有较多重金属杂志，导致催化剂失去活性，即催化剂重度。当催化剂受到重金属污染就会出现永久性中毒或非永久性中毒，导致永久性中毒的非金属杂质主要是As、Cu、Pb等杂质与Pt形成稳定化合物导致催化剂中毒并不可逆，非永久性中毒主要指的是金属杂质不稳定会不会对催化剂造成长久影响，非永久性中毒又可分为酸性中心中毒和金属中心中毒，当催化剂发生该种中毒方式后，通过相应策略调整可使其催化剂活性恢复。
（1）硫中毒导致催化剂活性降低原因的处理措施
通过研究发现控制重整第一反应器入口温度不变，系统反应温度出现快速下降的趋势，第二反应器反应温度出现小幅度上涨趋势，循环氢量增大，并且其氢程度下降，因此可知其出现了催化剂中毒情况。
对系统汽提塔操作进行调整，提升其塔底温度以及脱硫效果，从而降低精制油硫含量。其次在重整进料过程中注入四氯乙烯，将硫置换出来。通过以上调整，重整第一反应器温度会逐渐恢复正常，其循环氢含量及纯度逐渐提升，系统硫含量出现下降。
（2）水冲击造成催化剂活性降低原因及处理措施
通过研究发现重整反应器温度快速降低，并且在重整循环氢含量快速提升，在线监测发现氢纯度下降，产氢量有效提升，结合以上现象可知系统出现催化剂中毒。
结合以上分析，对预处理系统进行检车发现系统并无异常，对现场操作及仪器进行整理分析，发现在催化剂中毒前出现了氢气增压机在切换机台（A机切换B机）过程中，B机在切换之前因为机间水冷器内漏，循环水漏入分液罐，并对水冷器进行堵漏作业，在开机前进行氢气置换，因此可考虑是否因为几组系统残存少量水直接导致微量水随着重整循环氢带入反应器，导致其出现氯流失情况，氯在流失后会进入三个反应器，造成催化剂过氯，从而造成加氢裂化反应过剧烈，产生催化剂过氯情况，并生成较多C3、C4组分，导致循环氢程度降低。
针对以上原因分析，提出以下优化策略：（1）降低反应器分离罐温度，以此提升循环氢纯度；（2）投用重整进料注氯系统，将流失的氯补充回来；（3）提升系统再生氧氯化注氯量，以此保证水氯平衡；（4）对以上操作制定对应的应对措施，当增压机组机间在此发生泄漏，则通过氮气将系统残存水置换干净，待系统稳定后，将机间罐凝缩油改为进地下污油罐一段时间再改回反应系统，以此降低对系统造成的冲击；（5）检修期间进行水冷器防腐处理，避免泄漏。
通过以上整改措施后，系统的催化剂活性恢复活性，并在制定相应操作后，未再发生水冲击事故，系统稳定运行，保障了系统安全。
结论
通过对影响催化剂活性的几种因素进行研究，针对性提出优化策略，降低影响催化剂活性的不良影响，保证催化剂长期处于稳定循环状态，从而保证整个系统能够稳定产出，取得良好经济效益。当催化剂活性降低后需要及时进行分析，找出影响因素并给出针对性改善方法，避免催化剂活性出现波动或永久失效，从而提高反应系统稳定性。
参考文献：
[1]刘雪景. 活性炭负载镍催化剂的制备及催化甲苯水蒸气重整研究[D]. 中国矿业大学，2016.
[2]于冀勇. 从反应温降波动分析重整催化剂活性变化[J]. 工业催化，2003，11（4）：23-26.
[3]张娇. 高活性二氧化碳重整焦炉煤气催化剂的制备及应用[D]. 太原理工大学，2012.
[4]朱亚东. UOP连续重整装置催化剂循环故障分析及处理[J]. 炼油技术与工程，2014，44（10）：5-10.
关键词：催化剂；活性；波动；优化
连续重整过程中需要保证重整各反应的顺利进行，但是在装置运行过程中会出现一些影响催化剂活性的因素，这些因素直接到至催化剂无法按照预期计划发挥出其作用，从而导致反应过程中芳烃转化率以及产氢率降低，为提高这些参数需要对影响因素进行分析，保证装置稳定运行。
1 催化剂积碳异常导致活性降低因素分析
在反应催化重整中的催化剂主要包括三部分，分别为金属组员、载体、酸性组元，该装置中的催化剂金属活性部分主要通过Pt、Sn来提供，系统中的酸性活性则通过Cl提供。从行业现状来看，当装置只能够催化剂活性降低后，在此重整生成油芳烃含量下降较为厉害，从而直接造成下游芳烃装置无法正常运行。
在实际研究中发现由于积碳上升直接导致催化剂活性降低，严格控制反应条件，重整生成油芳烃含量下降，研究可知催化剂因为碳含量直接上升导致其活性下降程度较高，并且重整反应不够彻底。
研究他那含量异常升高的原因，发现其起始原因是催化剂再生系统在其停运期间由于重整进料干点上升速度较快导致，在实际停工期间干点温度大小为163℃，并在三天后快速升温至172℃，结果见表1。
在实际反映过程中，催化剂再生系统在停止后会转变为固定床操作，且在反映过程中催化剂碳含量会提升，再生系统启动之初受到限制，直接导致反应系统生焦速率提升，从而直接导致催化剂碳含量提升。由于烧焦峰温持续提升直接导致催化剂长时间处于高温环境，从而易产生铂晶粒积聚，且高装置在设计中也存在一定问题，直接导致加熱器负荷不足，催化剂循环速率较高时无法保证氧氯化温度，从而进一步降低催化剂活性。
除此之外，对催化剂样品进行研究发现S含量出现一定异常，对重整进料进行分析发现，硫含量基本满足杂志含量需求，因此可能是因为重整进料过程中加入二甲基二硫导致S含量出现变化。
在以上分析基础上提出以下策略：
（1）降低重整反应苛刻度，并对其用料量进行控制，从而降低反应系统生焦速率；（2）结合催化剂烧焦床层峰温，有效提升催化剂再生速率，最大限度降低催化剂碳积聚；（3）降低催化剂含量后调整焙烧温度，提高氯化更新效率；（4）停止重整进料注硫。通过以上调整方法实践操作后催化剂积碳出现显著降低，催化剂活性较之原先有所提升，且重整生成油芳烃含量处于正常区间。
2催化剂中毒失活因素分析及处理措施
重整进料中会含有较多重金属杂志，导致催化剂失去活性，即催化剂重度。当催化剂受到重金属污染就会出现永久性中毒或非永久性中毒，导致永久性中毒的非金属杂质主要是As、Cu、Pb等杂质与Pt形成稳定化合物导致催化剂中毒并不可逆，非永久性中毒主要指的是金属杂质不稳定会不会对催化剂造成长久影响，非永久性中毒又可分为酸性中心中毒和金属中心中毒，当催化剂发生该种中毒方式后，通过相应策略调整可使其催化剂活性恢复。
（1）硫中毒导致催化剂活性降低原因的处理措施
通过研究发现控制重整第一反应器入口温度不变，系统反应温度出现快速下降的趋势，第二反应器反应温度出现小幅度上涨趋势，循环氢量增大，并且其氢程度下降，因此可知其出现了催化剂中毒情况。
对系统汽提塔操作进行调整，提升其塔底温度以及脱硫效果，从而降低精制油硫含量。其次在重整进料过程中注入四氯乙烯，将硫置换出来。通过以上调整，重整第一反应器温度会逐渐恢复正常，其循环氢含量及纯度逐渐提升，系统硫含量出现下降。
（2）水冲击造成催化剂活性降低原因及处理措施
通过研究发现重整反应器温度快速降低，并且在重整循环氢含量快速提升，在线监测发现氢纯度下降，产氢量有效提升，结合以上现象可知系统出现催化剂中毒。
结合以上分析，对预处理系统进行检车发现系统并无异常，对现场操作及仪器进行整理分析，发现在催化剂中毒前出现了氢气增压机在切换机台（A机切换B机）过程中，B机在切换之前因为机间水冷器内漏，循环水漏入分液罐，并对水冷器进行堵漏作业，在开机前进行氢气置换，因此可考虑是否因为几组系统残存少量水直接导致微量水随着重整循环氢带入反应器，导致其出现氯流失情况，氯在流失后会进入三个反应器，造成催化剂过氯，从而造成加氢裂化反应过剧烈，产生催化剂过氯情况，并生成较多C3、C4组分，导致循环氢程度降低。
针对以上原因分析，提出以下优化策略：（1）降低反应器分离罐温度，以此提升循环氢纯度；（2）投用重整进料注氯系统，将流失的氯补充回来；（3）提升系统再生氧氯化注氯量，以此保证水氯平衡；（4）对以上操作制定对应的应对措施，当增压机组机间在此发生泄漏，则通过氮气将系统残存水置换干净，待系统稳定后，将机间罐凝缩油改为进地下污油罐一段时间再改回反应系统，以此降低对系统造成的冲击；（5）检修期间进行水冷器防腐处理，避免泄漏。
通过以上整改措施后，系统的催化剂活性恢复活性，并在制定相应操作后，未再发生水冲击事故，系统稳定运行，保障了系统安全。
结论
通过对影响催化剂活性的几种因素进行研究，针对性提出优化策略，降低影响催化剂活性的不良影响，保证催化剂长期处于稳定循环状态，从而保证整个系统能够稳定产出，取得良好经济效益。当催化剂活性降低后需要及时进行分析，找出影响因素并给出针对性改善方法，避免催化剂活性出现波动或永久失效，从而提高反应系统稳定性。
参考文献：
[1]刘雪景. 活性炭负载镍催化剂的制备及催化甲苯水蒸气重整研究[D]. 中国矿业大学，2016.
[2]于冀勇. 从反应温降波动分析重整催化剂活性变化[J]. 工业催化，2003，11（4）：23-26.
[3]张娇. 高活性二氧化碳重整焦炉煤气催化剂的制备及应用[D]. 太原理工大学，2012.
[4]朱亚东. UOP连续重整装置催化剂循环故障分析及处理[J]. 炼油技术与工程，2014，44（10）：5-10.