1、抗炭性能
析炭是一段转化工艺最常见危害最大的。析炭的原因是多种因素导致水碳比失调,引起析炭导致催化剂破裂,活性组分流失,活性下降。但抗炭能力好的催化剂能有较大的水碳比操作范围。
Z118Y系列催化剂良好的抗炭性能主要来源于如下改进:
①采用复合氧化物载体,大大提高催化剂表面碱度和亲水性。在使用中催化剂对水蒸汽的吸附能力提高了2-6倍,客观上增大了微观水碳比,减少了析炭反应机会,促进了消炭反应。
②合理的孔结构分布,检测表明,催化剂中大于300nm的大孔比例达到70%左右,催化剂的活性和抗炭性好。
大孔对析炭的抑制的机理是:转化反应中析炭和消炭是动态并存的。当析炭速度大于消炭时,炭累积形成“析炭”;当消炭速度大于析炭时,催化剂正常运行。合理比例的大孔,克服了水蒸汽向内孔扩散的通道问题,在较大的水碳比范围内,消炭速度大于析炭速度,有效的防止析炭并可消除孔内积炭,从根本上解决了析炭问题。
2、运行阻力
Z118Y型催化剂运行阻力低,并且到更换时也基本不会变化。
①Z118Y催化剂机械强度高,颗粒完整,外棱倒角和采用内园孔的设计避免应力集中的问题,使催化剂骨架不易破碎,Z118Y载体经过1400℃以上的高温烧结,保证其强度高,结构稳定,使用中催化剂床层阻力低,而且持久。
②催化剂接近流线形的外形使其受力合理,各向均匀,减小阻力系数,(同比降低了10-20%),减小了运行阻力。
③管间阻力的均匀,由于本催化剂的装填性能优异,所以装填均匀性好,各管之间的阻力均匀性相对较高,充分保证转化反应的效果。
2、活性和热稳定性
载体孔结构的改善使得扩散得以改善,对活性的提高起到至关重要的作用,大孔容和大比例大孔是以前的催化剂不能比拟的;而亲水性助催化剂的加入形成微观高水碳比对活性的提高也非常有效,同时增加了活性组分镍的分散度和表面积,这也在一定程度上增加了催化剂的活性,以上三个方面从不同的角度和方法最大限度地提高了活性。
由于活性组分镍的分散度提高,使得镍晶粒在使用中不容易长大,保证了催化剂在长时间内不会因活性表面的减少而活性的衰减,增加了催化剂的稳定性。
3、抗毒性能
Z118Y催化剂抗硫能力强,在原料不脱硫的情况下,分别检测Z118Y和催化剂A,在4小时后催化剂活性衰减率Z118Y只有催化剂A的1/5。
4、传质传热性能
Z118Y的外形设计使催化剂颗粒与颗粒之间和颗粒与炉管之间的空隙和接触点尽可能地相同,这就保证了气流的均匀分布和传导的均匀,使得传质和传热性能大大提高,降低了“短路”的可能性,也就从热力学上减少了炉管“花斑”的可能性。
5、外形平滑,易于装填
转化催化剂装填不好易造成气流分布不均,形成沟流,从而造成局部负荷过重,影响转化工序正常进行。Z118Y系列催化剂结构最为合理,外形平滑,无棱无角,滚动性极佳,装填密实、均匀,稍加振动可达到更理想装填效果,不会产生“架桥”等影响转化效果的现象,且可节约大量的人力、赢得宝贵的开车时间。
6、针对性强
Z118Y系列催化剂组合设计,各个型号的催化剂各有其性能侧重,可以针对不同流程进行组合分配,使用效果达到最佳,