Разработка каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля
 Скачать 5.14 Mb.
|
|
3.4.3 Исследование влияния содержания оксида фосфора в составе образцов катализатора гидродеазотирования на их активность в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля В литературе отсутствуют данные по оптимальному содержанию оксида фосфора в составе катализатора: по данным авторов [118] содержание оксида фосфора в составе катализатора должно быть не более 1,5 % масс., а в работе [117] приведен интервал – 3,0–4,0 % масс. Изучение влияния содержания оксида фосфора на активность катализатора гидрооблагораживания вакуумного газойля в реакциях гидродеазотирования и гидрообессеривания проведено в присутствии трёх образцов: HtVG–N–05, HtVG–N–06 и HtVG– N–07, с содержанием 1,5; 2,0 и 4,0 % масс. оксида фосфора соответственно. Сравнение каталитической активности синтезированных образцов катализатора гидродеазотирования с различным содержанием оксида фосфора проводили, как между собой, так и с немодифицированным образцом аналогичного состава – HtVG–N–01. Условия и результаты каталитических испытаний образцов HtVG–N–01, HtVG–N–05, HtVG–N–06 и HtVG–N–07 приведены в таблицах 3.13; 3.16 – 3.18 и на рисунках 3.12; 3.13. Согласно данным таблиц 3.13; 3.16 – 3.18 и рисунка 3.12; 3.13 увеличение количества оксида фосфора в составе катализатора от 1,5 до 4,0 % масс. приводило к незначительному уменьшению его гидродеазотирующей активности, однако активность каждого из модифицированных образцов (HtVG–N–05; HtVG–N–06 и HtVG–N–07) в реакциях гидрогенолиза азотсодержащих соединений все же была выше в сравнении с немодифицированным аналогом – HtVG–N–01. Так, при температуре 400 °С и объёмной скорости подачи сырья 1,0 час -1 на модифицированных образцах HtVG–N–05; HtVG–N–06 и HtVG–N–07 были получены гидрогенизаты с содержанием азота 0,011; 0,014 и 0,016 % масс., а на немодифицированном образце HtVG–N–01 – 0,020 % масс. (таблицы 3.13; 3.16 – 3.18 и рисунок 3.12). 145 Таблица 3.17 – Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–06 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) Температура, °С Объемная скорость подачи сырья (ʋ), час -1 Выход, % масс. Содержание остаточной серы, % масс. Степень гидрообессеривания, % отн. Содержание азота, % масс. Степень гидродеазотирования, % отн. Содержание Ni, ppm Содержание V, ppm Приработка катализатора 340 1,5 99 0,956 53,4 – – – – 360 1,5 99 0,536 73,9 – – – – 380 1,5 99 0,238 88,4 – – – – Каталитические испытания 390 1,5 99 0,179 91,3 0,030 72,7 < 0,032 < 0,045 400 1,5 98 0,099 95,2 0,027 75,5 < 0,032 < 0,045 380 1,0 99 0,093 95,5 – – – – 390 1,0 99 0,072 96,5 0,021 80,9 < 0,032 < 0,045 400 1,0 98 0,038 98,1 0,014 87,3 < 0,032 < 0,045 146 Таблица 3.18 – Условия и результаты испытаний синтезированного образца катализатора гидродеазотирования HtVG–N–07 (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) Температура, °С Объемная скорость подачи сырья (ʋ), час -1 Выход, % масс. Содержание остаточной серы, % масс. Степень гидрообессеривания, % отн. Содержание азота, % масс. Степень гидродеазотирования, % отн. Содержание Ni, ppm Содержание V, ppm Приработка катализатора 340 1,5 98 0,890 56,6 – – – – 360 1,5 98 0,433 78,9 – – – – 380 1,5 99 0,216 89,5 – – – – Каталитические испытания 390 1,5 98 0,195 90,5 0,032 70,9 < 0,026 < 0,076 400 1,5 99 0,170 91,7 0,028 74,5 < 0,026 < 0,076 380 1,0 99 0,181 91,2 – – – – 390 1,0 98 0,121 94,1 0,022 80,0 < 0,026 < 0,076 400 1,0 99 0,076 96,3 0,016 85,5 < 0,026 < 0,076 147 Рисунок 3.12 – Влияние количества, вводимого в состав образцов катализатора гидродеазотирования оксида фосфора, на содержание азота в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л): – образец HtVG–N–01 (без оксида фосфора); – образец HtVG–N–05 (1,5 % масс. оксида фосфора); – образец HtVG–N–06 (2,0 % масс. оксида фосфора); – образец HtVG–N–07 (4,0 % масс. оксида фосфора) 148 Рисунок 3.13 – Влияние количества, вводимого в состав образцов катализатора гидродеазотирования оксида фосфора, на содержание остаточной серы в гидрогенизатах, полученных в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л): – образец HtVG–N–01 (без оксида фосфора); – образец HtVG–N–05 (1,5 % масс. оксида фосфора); – образец HtVG–N–06 (2,0 % масс. оксида фосфора); – образец HtVG–N–07 (4,0 % масс. оксида фосфора) 149 Вышеприведенные закономерности изменения гидродеазотирующей активности в зависимости от содержания оксида фосфора в составе образцов можно объяснить изменением их удельной поверхности. Так, по литературным данным [38, 79, 80] одним из главных факторов, обеспечивающих высокую гидродеазотирующую активность катализатора, является оптимальный контакт между молекулами сырья и активными центрами катализатора, который достигается благодаря высоким значениям удельной поверхности. Следовательно, для объяснения влияния содержания оксида фосфора в составе образца, введеного пропиткой, на гидродеазотирующую активность последнего был построен график зависимости степени гидродеазотирования (при температуре 400°C, давлении 8,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0 час -1 и отношении водород/сырьё = 600/1) и удельной поверхности образцов HtVG– N–01; HtVG–N–05; HtVG–N–06 и HtVG–N–07 от содержания оксида фосфора в них в интервале от 0 до 4 % масс. (рисунок 3.14). Рисунок 3.14 – Зависимость степени гидродеазотирования и удельной поверхности от содержания оксида фосфора: – степень гидродеазотирования; – удельная поверхность По данным, приведенным на рисунке 3.14, видно, что увеличение содержания оксида фосфора в составе катализатора до 1,5 % масс. приводило к симбатному увеличению степени гидродеазотирования от 81,8 до 90,0 % отн. и удельной поверхности от 201 до 253 м 2 /г. С другой стороны, дальнейшее увеличение содержания оксида фосфора от 1,5 до 4,0 % масс. в составе образца способствовало одновременному снижению степени его гидродеазотирования от 90,0 до 85,5 % отн. и удельной поверхности от 253 до 214 м 2 /г, что связано с началом формирования и ростом содержания в составе образца алюмофосфатной фазы, которая имеет несколько меньшие значения удельной поверхности и общего объема пор. Данная фаза начинает формироваться при добавлении к пропиточному раствору ортофосфорной кислоты в количестве, соответствующем более 1,5 % масс. оксида фосфора в готовом образце, при которых достигаются необходимые условия (концентрация кислоты и pH). Сама 150 алюмофосфатная фаза образуется при взаимодействии оксида алюминия из носителя с ортофосфорной кислотой на стадии его просушивания и прокаливания. Таким образом, наибольшая степень гидродеазотирования 90 % отн. образца HtVG–N– 05, содержащего 1,5 % масс. оксида фосфора, по–видимому, связана с его наибольшей удельной поверхностью 253 м 2 /г. Введение оксида фосфора в состав образцов катализатора оказывало влияние и на гидрообессеривающую активность. Так увеличение содержания оксида фосфора от 1,5 до 2,0 % масс. приводило к повышению активности катализатора в реакциях гидрообессеривания, в то время как дальнейшее увеличение содержания оксида фосфора до 4,0 % масс. снижало его гидрообессеривающую активность (рисунок 3.13). По–видимому, помимо влияния удельной поверхности это может быть связано с тем, что соотношение оксида фосфора к оксиду никеля и оксиду молибдена влияет на протекание реакций гидродеазотирования и гидрообессеривания и существует наилучшее соотношение оксида фосфора к оксиду никеля и оксиду молибдена. Наиболее благоприятное соотношение оксидов фосфора к активным компонентам может меняться в зависимости от содержания серы и азота в исходном вакуумном газойле. Наилучшие результаты по активности катализатора в реакциях гидрогенолиза серосодержащих соединений при изменении содержания оксида фосфора в составе катализатора в интервале от 1,5 до 4,0 % масс., были получены при значении данного показателя 1,5 и 2,0 % масс. При температуре 400 °С и объёмной скорости подачи сырья 1,0 час -1 в присутствии образцов HtVG–N–01; HtVG–N– 05; HtVG–N–06 и HtVG–N–07 получены гидрогенизаты с содержанием остаточной серы 0,074; 0,063; 0,038 и 0,076 % масс. соответственно (таблицы 3.13; 3.16–3.18 и рисунок 3.13). Содержание никеля и ванадия в пробах гидрогенизатов, полученных при различных технологических параметрах, оставалось неизменным и для образца катализатора HtVG–N–06 составляло менее 0,032 и 0,045 ppm, а для образца HtVG–N–07 – менее 0,026 и 0,076 ppm (таблицы 3.17 и 3.18), что свидетельствует об их деметаллизирующей активности. Исследование влияния содержания оксида фосфора на активность образцов катализатора показало, что максимальная активность в реакциях гидродеазотирования и гидрообессеривания достигается при содержании оксида фосфора 1,5 и 2,0 % масс. (образцы HtVG–N–05 и HtVG– N–06), в то время как повышение его содержания до 4,0 % масс. (образец HtVG–N–07), приводит к снижению, как гидродеазотирующей, так и гидрообессеривающей активностей. Так, в присутствии образцов катализатора HtVG–N–05 и HtVG–N–06 при температуре 400 °С и объёмной скорости подачи сырья 1,0 час -1 были получены гидрогенизаты вакуумного газойля с содержанием азота 0,011 и 0,014 % масс., а остаточной серы 0,063 и 0,038 % масс. соответственно. Следует отметить, что образец HtVG–N–05, содержащий 1,5 % масс. P 2 O 5 , демонстрировал наибольшую активность в реакциях гидродеазотирования, а образец HtVG–N– 06, содержащий 2,0 % масс. P 2 O 5 , показал наилучшую гидрообессеривающую активность 151 (таблицы 3.13; 3.16–3.18 и рисунки 3.12; 3.13). Таким образом, на основании проведенных исследований, установлено, что: − введение всего количества оксида молибдена в состав катализатора на стадии пропитки повышает его активность в реакциях гидродеазотирования; − модифицирование образца катализатора оксидом фосфора, как на стадии пропитки, так и на стадии соэкструзии увеличивает гидродеазотирующую и гидрообессеривающую активность последнего. Наибольшую гидродеазотирующую и гидрообессеривающую активность образца катализатора удаётся достичь при нанесении оксида фосфора пропиткой; − содержание P 2 O 5 в составе катализатора, при котором он демонстрирует наилучшее сочетание гидродеазотирующей и гидрообессеривающей активностей, составляет 1,5–2,0 % масс. На основании вышеизложенного предложен состав катализатора гидродеазотирования для процесса гидрооблагораживания вакуумного газойля, % масс.: − NiO – 5,0-7,0; − MoO 3 – 18,0-21,0; − P 2 O 5 – 1,0-3,0; − SiO 2 – 1,8-5,5; − Al 2 O 3 – остальное. Катализатор вышеприведенного состава обеспечивает получение гидрогенизата вакуумного газойля с содержанием азота менее 0,035 % масс. в интервале температур 390–400 о С, при давлении 8,0 МПа и объемных скоростях подачи сырья 1,0 и 1,5 час -1 . Разработанный катализатор обладает также достаточно высокой активностью в реакциях гидрообессеривания: при температуре 400 о С, давлении 8,0 МПа и объемной скорости подачи сырья 1,0 час -1 содержание остаточной серы в гидрогенизатах вакуумного газойля составляло 0,038–0,063 % масс (таблицы 3.16; 3.17 и рисунки 3.12; 3.13). Состав и способ приготовления вышеприведенного носителя и катализатора гидродеазотирования обладает патентной чистотой. Разработанному катализатору гидродеазотирования присвоена марка HtVG–600RN, составлены Технические условия и Технологическая пропись на приготовление опытно– промышленной партии. В процессе разработки Технологической прописи на приготовление опытно–промышленной партии проведена оптимизация основных стадий синтеза, а именно стадия получения гранулированного носителя, при этом были выбраны необходимые количества и концентрации реактивов, использующихся при синтезе носителя, определены условия проведения стадии пропитки носителя, которые позволили наиболее равномерно и с максимальной степенью посадки нанести активные компоненты на гранулы соответствующего 152 носителя. Технологическая пропись согласована с заводом–изготовителем, где была проведена наработка опытно–промышленной партии катализатора HtVG–600RN в количестве 50 кг, на имеющемся там оборудовании. По результатам выпуска опытно–промышленной партии катализатора гидродеазотирования HtVG–600RN составлен Акт наработки опытно–промышленной партии катализатора гидрооблагораживания вакуумного газойля и получен Паспорт №87 «Катализатор гидрооблагораживания вакуумного газойля HtVG–600RN». Наработанная партия катализатора HtVG–600RN полностью соответствовала требованиям Технических условий ТУ 2177–028– 59036789–2016. Таким образом, разработанный катализатор гидродеазотирования HtVG–600RN проявлял высокую активность в реакциях гидродеазотирования в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля при получении гидрогенизатов, содержащих менее 350 ppm, в широком диапазоне технологических параметров. Использование разработанного катализатора в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля позволит повысить степень удаления азот– и серосодержащих соединений, а также селективность по целевому продукту — сырью установок каталитического крекинга. Такой катализатор может быть использован как один из катализаторов (гидродеазотирующий слой) каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля. 3.5 Разработка способа загрузки каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля При разработке каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля следует учитывать широкий ряд факторов, начиная от типа сырья и заканчивая условиями проведения данного процесса. 3.5.1 Состав каталитических систем и порядок проведения их испытаний Известно, что в промышленности для гидрооблагораживания вакуумного газойля преимущественно используются каталитические системы, состоящие из двух или трех слоев катализаторов. В таких системах обычно первый слой – катализатор деметаллизации, второй – катализатор гидрообессеривания; третий слой отвечает за гидродеазотирование и за гидрообессеривание и гидрокрекинг. Использование нескольких катализаторов, выполняющих разные функции в одной системе, позволяет увеличить глубину переработки сырья по сравнению с применением каждого из этих катализаторов в отдельности в данном процессе [2]. В связи с этим, на основе образцов опытно-промышленных партий катализаторов HtVG– 610RN и HtVG–600RN была проведена разработка способа их загрузки в реактор (каталитической системы). Для разработки способа загрузки каталитической системы было испытано шесть систем, которые отличались между собой порядком расположения 153 катализаторов гидрообессеривания и гидродеазотирования по ходу сырья и их объемным соотношением. Наименования и состав исследованных каталитических систем (КС) приведены в таблице 3.19. Таблица 3.19 – Соотношение и порядок расположения разработанных катализаторов в составе каталитических систем Наименование каталитической системы Порядок расположения катализаторов Содержание катализаторов, % об 1 слой 2 слой КС–1 1 слой – HtVG–600RN 2 слой – HtVG–610RN 20 80 КС–2 40 60 КС–3 60 40 КС–4 1 слой – HtVG–610RN 2 слой – HtVG–600RN 40 60 КС–5 60 40 КС–6 80 20 Каталитические системы отличались между собой порядком загрузки разработанных катализаторов HtVG–600RN и HtVG–610RN и их объемным соотношением (рисунок 3.15). Рисунок 3.15 – Схема расположения слоёв катализаторов в каталитической системе гидрооблагораживания вакуумного газойля Испытания каталитических систем, состоящих из катализаторов гидродеазотирования HtVG–600RN и гидрообессеривания HtVG–610RN, проводили в соответствии c программой испытаний, приведенной в таблице 2.11, при постоянном давлении 8,0 МПа и объемном отношении водород/сырьё = 600/1 нл/л на прямогонном вакуумном газойле, физико- химические свойства которого приведены в таблице 2.14. Из литературных данных [2, 109, 130, 131] известно, что на общую активность каталитической системы гидрооблагораживания вакуумного газойля значительное влияние 154 оказывает как последовательность расположения, так и соотношение катализаторов, выполняющих различные функции (гидрообессеривания и гидродеазотирования), поэтому в одной серии экспериментов первым по ходу сырья был загружен катализатор гидродеазотирования HtVG–600RN, а в другой – катализатор гидрообессеривания HtVG– 610RN. В каждой серии экспериментов, помимо последовательности расположения катализаторов, варьировалось также и их соотношение в составе системы. 3.5.2 Результаты испытаний каталитических систем, состоящих из послойно загруженных катализаторов HtVG–600RN и HtVG–610RN, в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля По литературным данным [109, 130, 131] и при эксплуатации в промышленности преимущественно используются каталитические системы гидрооблагораживания вакуумного газойля, в которых первый слой (по ходу сырья) представляет собой катализатор гидрообессеривания, а второй – гидродеазотирования. Однако, в работе [2] показано, что при загрузке каталитической системы в обратной последовательности: первым – катализатор гидродеазотирования, а вторым – гидрообессеривания, удается получить бо̀льшую активность такой системы в реакциях гидродеазотирования при сохранении неизменной гидрообессеривающей активности по сравнению с аналогичной системой, где первым слоем загружен катализатор гидрообессеривания, а вторым – гидродеазотирования (при одинаковом соотношении катализаторов). В связи с этим, на первом этапе испытаний были исследованы каталитические системы, где первым слоем по ходу сырья располагался катализатор гидродеазотирования, а вторым – гидрообессеривания. Каталитические системы КС–1; КС–2 и КС–3 представляли собой послойно загруженные катализаторы гидрооблагораживания вакуумного газойля: − 1 слой – катализатор гидродеазотирования (HtVG–600RN); − 2 слой – катализатор гидрообессеривания (HtVG–610RN). Объемные соотношения катализаторов HtVG–600RN и HtVG–610RN в каталитических системах были следующими: − каталитическая система КС–1 – 20/80; − каталитическая система КС–2 – 40/60; − каталитическая система КС–3 – 60/40. Результаты испытаний каталитических систем КС–1; КС–2 и КС–3 представлены в таблицах 3.20–3.22 и на рисунках 3.16 и 3.17. 155 Таблица 3.20 – Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–1 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) Температура, °С Объемная скорость подачи сырья (ʋ), час -1 Выход, % масс. Содержание остаточной серы, % масс. Степень гидрообессеривания, % отн. Содержание азота, % масс. Степень гидродеазотирования, % отн. Содержание Ni, ppm Содержание V, ppm Приработка катализатора 340 1,5 99 1,1400 44,4 – – – – 340 1,5 98 0,9621 53,1 – – – – 340 1,5 99 0,7786 62,0 – – – – 340 1,5 99 0,7654 62,7 – – – – 340 1,5 99 0,7163 65,1 – – – – 340 1,5 99 0,6908 66,3 – – – – 340 1,5 99 0,6645 67,6 – – – – 360 1,5 99 0,3529 82,8 0,061 44,5 < 0,086 < 0,064 380 1,5 99 0,1368 93,3 0,049 55,5 < 0,086 < 0,064 Каталитические испытания 390 1,5 97 0,1023 95,0 0,045 59,1 < 0,086 < 0,064 400 1,5 98 0,0454 97,8 0,030 72,7 < 0,086 < 0,064 390 1,0 98 0,0668 96,7 0,045 59,1 < 0,086 < 0,064 400 1,0 98 0,0374 98,2 0,030 72,7 < 0,086 < 0,064 156 Таблица 3.21 – Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–2 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) Температура, °С Объемная скорость подачи сырья (ʋ), час -1 Выход, % масс. Содержание остаточной серы, % масс. Степень гидрообессеривания, % отн. Содержание азота, % масс. Степень гидродеазотирования, % отн. Содержание Ni, ppm Содержание V, ppm Приработка катализатора 340 1,5 99 1,0920 46,7 – – – – 340 1,5 98 0,8640 57,9 – – – – 340 1,5 99 0,7915 61,4 – – – – 340 1,5 99 0,7347 64,2 – – – – 340 1,5 99 0,7036 65,7 – – – – 340 1,5 99 0,7015 65,8 – – – – 340 1,5 99 0,6786 66,9 – – – – 360 1,5 99 0,3467 83,1 0,075 35,5 < 0,086 < 0,064 380 1,5 99 0,1796 91,2 0,056 49,1 < 0,086 < 0,064 Каталитические испытания 390 1,5 97 0,1005 95,1 0,048 56,4 < 0,086 < 0,064 400 1,5 98 0,0866 95,8 0,039 64,5 < 0,086 < 0,064 390 1,0 98 0,0622 97,0 0,036 67,3 < 0,086 < 0,064 400 1,0 98 0,0331 98,4 0,032 70,9 < 0,086 < 0,064 157 Таблица 3.22 – Условия и результаты испытаний каталитической системы КС–3 в процессе гидрооблагораживания вакуумного газойля (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л) Температура, °С Объемная скорость подачи сырья (ʋ), час -1 Выход, % масс. Содержание остаточной серы, % масс. Степень гидрообессеривания, % отн. Содержание азота, % масс. Степень гидродеазотирования, % отн. Содержание Ni, ppm Содержание V, ppm Приработка катализатора 340 1,5 99 0,9386 54,2 – – – – 340 1,5 98 0,8378 59,1 – – – – 340 1,5 99 0,7018 65,8 – – – – 340 1,5 99 0,6886 66,4 – – – – 340 1,5 99 0,6668 67,5 – – – – 340 1,5 99 0,6607 67,8 – – – – 340 1,5 99 0,6527 68,2 – – – – 360 1,5 99 0,3354 83,6 0,075 31,8 < 0,086 < 0,064 380 1,5 99 0,1521 92,6 0,056 46,4 < 0,086 < 0,064 Каталитические испытания 390 1,5 97 0,1465 92,9 0,056 49,1 < 0,086 < 0,064 400 1,5 98 0,0605 97,0 0,048 56,4 < 0,086 < 0,064 390 1,0 98 0,0894 95,6 0,046 58,2 < 0,086 < 0,064 400 1,0 98 0,0311 98,5 0,032 70,9 < 0,086 < 0,064 158 Рисунок 3.16 – Влияние состава каталитических систем (КС–1; КС–2 и КС–3) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание остаточной серы в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л): – КС–1 (состав, % об.: 20 – HtVG– 600RN; 80 – HtVG–610RN); – КС–2 (состав, % об.: 40 – HtVG–600RN; 60 – HtVG–610RN); – КС–3 (состав, % об.: 60 – HtVG–600RN; 40 – HtVG–610RN); – требуемое содержание остаточной серы менее 500 ppm 159 Рисунок 3.17 – Влияние состава каталитических систем (КС–1; КС–2 и КС–3) гидрооблагораживания вакуумного газойля на содержание азота в гидрогенизатах (давление 8,0 МПа, объемное отношение водород/сырьё = 600/1 нл/л): – КС–1 (состав, % об.: 20 – HtVG–600RN; 80 – HtVG–610RN); – КС–2 (состав, % об.: 40 – HtVG–600RN; 60 – HtVG–610RN); – КС–3 (состав, % об.: 60 – HtVG–600RN; 40 – HtVG–610RN); – требуемое содержание азота менее 350 ppm 160 Из данных, приведенных в таблицах 3.20–3.22 и на рисунках 3.16 и 3.17 следует, что в присутствии каталитических систем КС–1; КС–2 и КС–3 при температуре 400 о С и объемной скорости подачи сырья 1,5 час -1 были получены гидрогенизаты вакуумного газойля с остаточным содержанием серы 0,0454; 0,0866 и 0,0605 % масс. при степени гидрообессеривания 97,8; 95,8 и 97,0 % отн., соответственно, а азота 0,030; 0,039 и 0,048 % масс. при степени гидродеазотирования 72,7; 67,3 и 58,2 % отн., соответственно. При снижении объемной скорости подачи сырья от 1,5 до 1,0 час -1 происходило увеличение гидрообессеривающей и гидродеазотирующей активностей исследуемых каталитических систем, за счет увеличения времени их контакта и сырья. При данной объемной скорости подачи сырья увеличение содержания катализатора гидродеазотирования HtVG– 600RN от 20 до 60 % об. и снижение содержания катализатора гидрообессеривания HtVG– 610RN от 80 до 40 % об. в составе каталитической системы приводило к росту гидрообессеривающей активности при неизменной гидродеазотирующей. Так, при температуре 400 о С увеличение содержания катализатора гидродеазотирования HtVG–600RN от 20 до 60 % об., в составе исследуемых каталитических систем способствовало снижению содержания остаточной серы в полученных гидрогенизатах, от 0,0374 (КС–1) до 0,0311 % масс. (КС–3) (приблизительно на 20 %), при почти идентичном содержании азота – 0,030 % масс. для КС–1 и 0,032 % масс. для КС–2 и КС–3 (рисунки 3.16; 3.17). Содержание металлов (Ni и V) в гидрогенизатах, полученных в присутствии каталитических систем КС–1; КС–2 и КС–3, по данным таблиц 3.20–3.22, во всем исследованном диапазоне технологических параметров составляло менее 0,086 ppm по никелю и менее 0,064 ppm по ванадию. Из полученных результатов следует, что все каталитические системы в той или иной мере обладали деметаллизирующей активностью. Таким образом, при загрузке первым слоем по ходу сырья катализатора гидродеазотирования HtVG–600RN, изменение его количества в составе каталитической системе от 20 (КС–1) до 60 % об. (КС–3) приводило к некоторому увеличению гидрообессеривающей активности системы, в целом, при неизменной гидродеазотирующей. Увеличение гидрообессеривающей способности систем, по-видимому, обусловлено тем, что на катализатор гидрообессеривания HtVG–610RN (второй слой) подавался гидрогенизат с меньшим количеством азота. Следовательно, на разработанных каталитических системах КС–1; КС–2 и КС–3 при температуре 400 о С и объемной скорости подачи сырья 1,0 час -1 были получены гидрогенизаты с близкими содержаниями азота в интервале 0,030–0,032 % масс., в то время как минимальное значение остаточной серы (0,0311 % масс.) достигалось в присутствии каталитической системы КС–3 с наибольшим содержанием катализатора гидродеазотирования HtVG–600RN (60 % об.). |