35当代化工研究
Chemmicalntermediar
技术应用与研究
催化汽油脱砷技术研究进展
O冯琪兰玲翔雅娜刘坤红
（中国石油石油化工研究院北京100195）
2016:03
摘要：以及石油烃中坤化物的种类，概述了脱砷剂的反应机理及研究进展。提出了针对烃类化合物的脱种方法以及催化汽油脱的必要性。
关键调；钟化物；脱坤别；催化汽油
中图分类号：T
文献标识码：A
ReseasrchProgress onDearsenizationTechnologyforCatalyticGasoline
FengQiLan Ling JuYana LiuKunhong
(PetrochemicalResearchInstitute,PetroChina,Beijing,100195)
Abstract:The reacting mechanism and research progress of de-arsenic catalysts has been summarized in this article, which also contains species of arsenide in petroleum hydrocarbon and the damage to catalysts in crude oil caused by arsenide. This essay also reviews diferent arsenic removal methodsfor hydrocarbon compound and necessityforcatalyzinggasolinedearsenification
Key words: arsenide; dearsenic catalysr; FCC Gasoline
随着石油资源的日益枯竭，新采原油组分更加复杂，油
品中含量增多趋势尤为突出。碑化物作为催化重整、加氢工艺和烃类裂解过程的有害毒物越来越受到研究者们的重视。通常加氢催化剂均含有VII族元素，油品中的有机砷和无机碑在高温临氢条件下会被还原为AsHg，三价As具有很强的还原性，很容易和VII族元素的d轨道电子结合，形成配位键使其中毒失活，而这种中毒又很难通过活化或再生的方法排除，因此原料油中极少量的砷化物就会使催化剂发生永久性中毒失活。
以某炼厂加氢脱硫装置为例，原料FCC汽油中砷含量较低，仅为20-30ng/g，该炼厂在工艺流程设计上未对原料油进行脱碑处理。经过为期4年的一个运转周期后对加氢脱硫催化剂进行再生并重新装填、开工，再生后催化剂活性远低于第一个运转周期，升温20℃仍不能达到新鲜催化剂活性。再生催化剂元素分析结果显示：加氢脱硫催化剂上累积了大量的砷，含量基本与活性金属组分Co的含量相当，砷中毒是造成催化剂失活的主要原因。上述情况说明，即使原料中的碑含量很低，也可能对催化剂的长周期运行存在影响。因此，脱除FCC汽油中的砷化物对于保持加氢催化剂的
活性、寿命具有重要的实际应用价值。一、石油烃中的碑化物
在石油烃中，砷大多以与烃基形成有机化合物存在。砷的最外层电子结构为4s,4pa；因此砷原子和三个取代基形成6键的三个取代砷。一般认为石油烃中砷化物具有R,As 的形式，其中R为氢原子或烃基，如甲基、乙基、丙基或苯基。我国各地原油中砷含量不同，大庆原油和克拉玛依原油属高砷原油，砷含量可达（1000~2000）×10-，甚至更
高，如大庆常顶油的砷含量高达（500~2000）×10-。二、神的脱除机理
石油原科的脱砷过程存在着两种机理，一种是吸附脱砷机理，另一种是化学反应脱砷机理。吸附脱砷过程是在较低的
万方数据
温度下，砷化物化学吸附在活性金属上，砷会与活性金属发生
电子云的转移现象，具体的吸附形式可以用(1)式表示。 RAs+M= RgAsS...MS+()
由于吸附脱砷过程反应温度低，只能在活性基团的表面发生吸附作用，故碑的容量低。相比较而言，化学反应脱碑是在较高的温度下进行，在脱砷剂的作用下，砷化物会发生氢解反应，生成中间产物AsH，，生成的AsH,会与活性金属反应，从而生成更加稳定的状态。具体形式可以用(2)、(3) 式表示。
R3As+ 3H 1 3RH+ AsH (2)
3
AsHs + MI MAs +
2H2
(3)
由于化学反应脱砷过程温度较高，所发生的反应可以进入活性基团的体相，使活性金属充分发挥作用，故砷容量大。
脱技术发展现状
三、
目前针对烃类化合物的脱碑方法主要有吸附脱砷技术和临氢脱碑技术两种，它们有各自的特点及不足。
1.吸附脱神技术
吸附脱砷技术工艺简单，操作方便，反应温度低，不容易对油品性质造成影响，可作为“前脱砷”单元置于成套加氢装置之前，处理组分复杂、范围宽、砷含量高的原科，主要用于石脑油、汽油中砷化物的脱除。吸附脱砷技术面临的主要问题是，作为其技术核心的吸附脱神剂一直未有大的突破，脱砷效率低，砷容小，使用寿命短，废渣量大，难以处理，易造成环境污染。吸附脱剂主要的研究机构有：西北化工研究院、沈阳三聚等。
2.临氢脱神技术
临氢脱砷技术反应温度较高，砷容量大，脱效果好。