Для гидроочистки применяют катализаторы на основе оксидов металлов VII и VIII групп (никель, кобальт, молибден, вольфрам). В промышленности используют алюмокобальтмолибденовый (АКМ) и алюмоникельмолибденовый (АНМ) катализаторы. В алюмоникельмолибденовый катализатор на силикатной основе для увеличения прочности вводят диоксид кремния (АНМС).
Носителем служит оксид алюминия. Катализаторы выпускают в виде частиц неправильной цилиндрической формы. В настоящее время применяются катализаторы на цеолитной основе. Катализатор АКМ имеет высокую активность и селективность по целевой реакции обессеривания, достаточно активен в гидрировании непредельных соединений. Катализатор АНМ проявляет большую активность при гидрировании ароматических и азотистых соединений.
Наиболее распространённые для гидроочистки в отечественной и зарубежной практике катализаторы приведены в таблице 6 [9].
Таблица 6 – Катализаторы гидроочистки нефтяных фракций
Марка катали-затора |
Характеристика |
Сырьё |
Форма |
Тип носи-теля |
Актив-ные компо-ненты |
||
AKZO Nobel |
|||||||
KF–845 |
Высокая обессериваю-щая и деазотирующая активность |
От бензина до вакуумного газойля |
Четырёх-листник |
Al2O3 |
NiMo |
||
KF–752 |
Высокая обессеривающая активность |
От дизельного топлива до ваку-умного газойля |
Четырёх-листник |
Al2O3 |
CoMo |
||
KF–747 |
Глубокое гидрообессеривание |
От дизельного топлива до ваку-умного газойля |
Четырёх-листник |
Al2O3 |
CoMo |
||
KF–645 |
Глубокое гидрообессеривание, деметализация, лёгкий гидрокрекинг |
От бензина до вакуумного газойля |
Цилиндр |
Al2O3 |
NiCoMo |
||
«Элетрогорский институт нефтепереработки» |
|||||||
ГО–70 |
Высокая обессериваю-щая и деазотирующая активность |
От бензина до вакуумного газойля |
Цилиндр, трилистник |
Al2O3 |
CoMo |
||
ГО–86 |
Высокая обессериваю-щая активность |
Среднедистил-лятные фракции |
Цилиндр |
Al2O3 |
CoMo |
||
ГО–30-7 |
Высокая обессериваю-щая и деазотирующая активность |
Бензины |
Цилиндр |
Al2O3 |
NiMo |
||
ГО–38а |
Обессеривание и насы-щение ароматических углеводородов |
Масляные дистилляты |
Цилиндр |
Al2O3 |
NiMo |
||
КПС–16Н |
Высокая обессери-вающая активность |
Дизельные фракции |
Цилиндр |
Al2O3 |
NiMo |
||
ДТ–005К, ДТ–005Н |
Глубокое гидрообессеривание |
Дизельные фракции |
Цилиндр |
Al2O3 |
CoMo, NiMo |
||
Criterion Catalyst |
|||||||
С–448 |
Для получения низкосернистого дизельного топлива |
Средние дистил-ляты, вакуумный газойль |
Сформо-ванные экструдаты |
Al2O3 |
CoMo |
||
С–447 |
Глубокое гидрообессеривание |
Лёгкий и тяжё-лый вакуумный газойль, остатки |
Сформо-ванные экструдаты |
Al2O3 |
CoMo |
||
HDS–3 |
Насыщение ароматических углеводородов |
От бензина до вакуумного газойля |
Сформо-ванные экструдаты |
Al2O3 |
NiMo |
||
HDS–22 |
Насыщение ароматических углеводородов |
Бензин, сырьё каталитического крекинга |
Сформо-ванные экструдаты |
Al2O3 |
CoMo |
||
C–424 |
Высокая гидрообессеривающая и гидродеазотирующая активность, насыщение ароматических углеводородов |
Предваритель-ная гидроочистка сырья каталитического крекинга |
Сформо-ванные экструдаты |
Al2O3 |
NiMo |
||
«Всероссийский институт по переработке нефти» |
|||||||
ГS–168 |
Обессеривающая активность |
Бензин, дизельная фракция |
Цилиндр |
Al2O3+ SiO2 |
NiMo |
||
ГДК–202 |
Высокая обессеривающая активность |
Среднедистил-лятные фракции |
Цилиндр |
Al2O3+ цеолит |
NiMo |
||
ГДК–205 |
Высокая обессеривающая активность |
Среднедистил-лятные фракции |
Цилиндр |
Al2O3+ цеолит |
NiMo |
||
ГДК–202П |
Высокая обессеривающая активность |
Среднедистил-лятные фракции |
Цилиндр |
Al2O3+ цеолит |
CoMo |
||
ГП–534 |
Высокая обессеривающая активность |
От бензина до вакуумного газойля |
Цилиндр |
Al2O3 |
NiMo |
||
Procatalyse |
|||||||
HPC–60 |
Высокая обессеривающая активность |
От бензина до вакуумного газойля |
Лист клевера |
Al2O3 |
- |
||
HR–306C |
Гидрообессери-вание, гидро-деазотирование |
От бензина до вакуумного газойля |
Экструдаты |
Al2O3 |
- |
||
Haldor Topsoe |
|||||||
TK– 524 |
Глубокое гидрообессеривание |
Лёгкий и тяже-лый вакуумные газойли |
Трёхлист-ник |
Al2O3 |
CoMo |
||
TK–907, TK– 908 |
Снижение ароматических углеводородов, низкая сероустойчивость |
Лёгкий и тяже-лый вакуумные газойли |
Трёхлист-ник |
Патент |
Патент |
||
Orient catalysts Co. Ltd |
|||||||
HOP–412 |
Высокое гидродеазотирование и гидрообессеривание |
От бензина до вакуумного газойля |
Сформован-ные экструдаты |
Al2O3 |
NiMo |
||
HOP–463 |
Высокое гидродеазотирование и гидрообессеривание |
От бензина до котельного топлива |
Сформован-ные экструдаты |
Al2O3 |
CoMo |
||
Особый интерес представляют катализаторы фирм Criterion Catalyst (C-448), Haldor Topsoe (TK-554, TK-907, TK-908), AKZO Nobel (KF-752), а также отечественные катализаторы Элетрогорского института нефтепереработки серии «ГО».
Испытания катализаторов вышеперечисленных компаний на ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез» показали их различную гидрообессеривающую активность (рисунок 7) [10].
Рисунок 7 – Гидрообессеривающая активность катализаторов ГО-70, С-448, KF-752 и ТК-554 (давление 3 МПа, объёмная скорость 4 ч-1, содержание серы в сырье 1,3% масс.).
Результаты испытаний фиксировались при температурах 340, 360 и 380°С, а также объёмной скорости 3 и 4 ч-1. Было отмечено, что при температурах 360 и 380°С и объёмной скорости 3 ч-1 все катализаторы позволяли получить дизельное топливо с содержанием серы менее 0,05% масс., однако при увеличении объёмной скорости до 4 ч-1 и снижении температуры до 340°С наблюдалась заметная разница в активности испытанных катализаторов [10].