石油炼制中使用的催化剂种类繁多,主要应用于催化裂化、催化重整、加氢精制、加氢裂化、异构化、烷基化、叠合等过程。以下是一些主要的催化剂类型及其应用:
催化裂化催化剂
早期:主要使用微球无定形硅酸铝催化剂。
60年代:发展起来的稀土-X型、稀土-Y型、氢-Y型分子筛催化剂,迅速取代了硅酸铝催化剂。
近年来:分子筛裂化催化剂改用硅溶胶或铝溶胶等为粘结剂,制成了高密度、高强度的新一代半合成分子筛催化剂。
加氢催化剂
主要用于脱除燃料油中的硫、氮、重金属等有害物质。
其他催化剂
钌催化剂:具有高的熔点、硬度和耐腐蚀性,广泛应用于石油工业的催化裂化过程中,提高石油的转化率和降低硫、氮等有害物质的含量。
酸性催化剂:如盐酸、硫酸等,用于酸化石油储层,促进原油流动性的提高。
碱性催化剂:如氢氧化钠、氢氧化钾等,用于碱矿物水驱采油工艺中,通过中和酸性物质,减少岩心表面的酸蚀作用。
氧化剂:如过氧化物、高锰酸钾等,用于氧化地下油藏中的一些物质,如硫化物、胶质等,从而提高采油效率。
专用催化剂
茂金属催化剂:如中国石油自主研发的茂金属催化剂PME-18,用于生产茂金属聚乙烯薄膜专用料,具有高催化选择性和稳定性。
这些催化剂通过不同的作用机制,有效地提高了石油炼制的效率和产品品质,同时降低了环境污染和资源消耗。随着科技的不断进步,未来石油炼制催化剂的研发将继续向着更高效率、更环保、更智能的方向发展。