原位催化剂硫化、钝化和焦化方法及系统

摘要

有效处理驻存于反应器容器中的金属催化剂的系统和方法，包括硫化模块、硫源、氨源和/或焦源、硫化氢检测模块、氢气检测模块、pH检测模块、氨气检测模块和远程计算机，其全部设置为并用于无线通讯并允许远程控制和监控模块和工艺由此使催化剂可被原位硫化、钝化和/或软焦化。

权利要求

1.原位处理金属催化剂的系统，包括：可移动硫化模块(200)，其包括

模块入口和出口，

含硫产物测量装置，

具有可变可控输出的硫产物加压装置(914)，具有可变可控输出的含氮产物加压装置(916)，至少与测量装置及硫和氮加压装置电连通的控制器(928)，和用于在所述模块和外部位点之间传输信息的第一通讯装置；

可移动检测模块，包括

入口和出口，

位于入口和出口之间的硫化氢浓度检测装置(400)，和用于在硫化氢检测装置和外部位点之间传输信息的第二通讯装置(936)；和氨气监控模块，其具有用于在氨检测器检测装置和外部位点之间传输信息的通讯装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述外部位点是便携式计算机。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述外部位点是互联网上的网站。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述加压装置包括泵。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述泵包括交流发动机和变频驱动。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述加压装置中的至少一个包括压缩机。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述压缩机包括交流发动机和变频驱动(320)。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述硫产物测量装置包括多参数流体测量装置。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述流体测量装置用于测定体积流速、质量流速、流体密度、流体压力和/或流体温度。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述流体测量装置包括科里奥利流量计。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述通讯装置用于无线传输信息。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述检测模块用于传输信息到硫化模块以用于控制加压装置的输出。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述检测模块用于传输硫化氢浓度信息到硫化模块以用于控制加压装置的输出。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述硫化模块和所述检测模块用于传输信息到互联网网站。

15.根据权利要求11所述的系统，其中所述硫化模块和所述检测模块用于传输信息到互联网网站以用于控制加压装置的输出。

16.根据权利要求14所述的系统，其中所述硫化模块和所述检测模块用于传输硫化氢浓度信息到互联网网站，且所述网站用于传输信息到硫化模块以用于控制加压装置的输出。

17.根据权利要求1所述的系统，还包括水检测装置(934)，其用于测定在处理催化剂时生成的水的量。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述水检测装置包括可移除的非接触式传感器，其具有用于在水检测装置和外部位点之间传输信息的第三通讯装置。

19.液相原位处理金属催化剂的系统，包括：硫化产物；

氨化产物；

焦化产物；

产物供应模块，其包括：

流体测量装置，其包括科里奥利流量计，至少一个具有可变可控输出的流体泵，其包括交流发动机和变频驱动，产物混合组件，其用于接收并以可控比例混合所述硫化、氨化和/或焦化产物，控制器，其至少与测量装置、变频驱动、产物混合组件电连通；和第一无线通讯装置，其用于向和从所述模块传输信息；

硫化氢浓度检测装置，其用于对循环气体取样，pH计，其用于检测水的pH；和

第二通讯装置，其用于在所述硫化氢检测装置、pH计以及控制器之间传输信息。

20.根据权利要求19所述的系统，还包括互联网网站，其用于接收所述系统传输的信息，并基本实时显示所接收的信息。

21.根据权利要求19所述的系统，其中所述焦化产物选自链烷基苯、蒽、萘和芘。

22.根据权利要求21所述的系统，其中所述系统用于根据催化剂的温度曲线来控制该系统所供应的焦化产物的量。

23.液相原位处理金属催化剂的方法，包括：通过供应用于产生H2S的硫产物来硫化金属催化剂；

在供应至少一部分硫产物的同时供应不同于所述硫产物的焦化产物；

当供应焦化产物时监控金属催化剂的温度曲线；

在所硫化的金属催化剂的至少一部分上产生焦炭层。

说明书

原位催化剂硫化、钝化和焦化方法及系统

[0001] 相关申请交叉引用

[0002] 本申请要求于2013年10月31日提出的美国临时申请序号61/962,101及于2013年3月15日提出的美国临时申请序号61/852,396的优先权权益，上述文献的全部内容并入本文
用于所有目的。

[0003] 关于联邦资助研究或发展的声明

[0004] 不适用

[0005] 附录引用

[0006] 不适用发明领域

[0007] 本文中公开和教导的发明大体上涉及硫化、钝化和/或焦化烃加工催化剂的方法和设备；更具体而言，涉及硫化、钝化和/或焦化驻存于反应器中的烃加工催化剂的方法和
设备。

背景技术

[0008] 烃类精炼厂中所见的加氢处理装置(诸如，但不限于，加氢处理器、加氢脱硫器和加氢裂化器)使用金属硫化物催化剂帮助化学反应。例如，一般来说，加氢处理工艺使用建
立在γ-氧化铝基质上的催化剂，加氢裂化工艺使用具有水合硅酸铝(alumina silicate)
基质的催化剂，其显示酸性供能从而有助于裂化重质烃。这些催化剂需要定期硫化以达到
最大催化活性。对本公开而言，“硫化(sulfiding)”是指将催化剂上的金属氧化物转化成其
金属硫化物。

[0009] 存在若干种方法将已充填在反应器容器中的催化剂刘华，通常称为原位硫化，诸如通过使用烃类原料中的天然硫(亦称酸性进料(sour feed))。尽管有益地避免了独立硫
源的成本，但如果没有仔细地监控硫含量或硫含量不够高，使用原料硫可能是耗时和潜在
有害的。使用原料硫外的替代方案是使用独立硫源，诸如，但不限于，硫醇、硫化物、二硫化
物、多硫化物和亚砜，诸如二甲基二硫醚(DMDS)、二甲基硫醚(DMS)、二甲亚砜(DMSO)、二叔
丁基聚硫化物(TBPS)、叔壬基聚硫化合物(TNPS)和炼厂酸性气。这些硫源可用于进行原位
液相硫化或原位气相硫化。

[0010] 一般来说，在加氢处理装置中，硫与氢反应生成硫化氢(H2S)。金属氧化物催化剂与硫化氢(H2S)和氢气(H2)在升高温度时在放热反应中反应生成活性金属硫化物，诸如
MoS2、Co9S8、WS2或Ni3S2。理论上，仅需要化学计算量的硫以活化(即，硫化)催化剂。但是，在工业精炼厂的实际情况中，通常使用多于化学计算量的硫以保证完全活化。但是，使用过量
硫会产生过量硫化氢和必须被弃置或另外处理的其它硫化产物。

[0011] 液体DMDS因其高硫重量密度(相对于其它可能的硫源)和不含固体或反应性过高的分解产物(这种缺乏减少了焦化)而经常被用作硫源。DMDS可作为液体注入到烃进料流中
或作为气体进入氢循环回路中。在温度和压力条件下，DMDS在一些温度范围内将分解成
H2S，所述温度范围包括约350°F到约450°F；约390°F到约500°F；和约450°F到约520°F。

[0012] 一旦催化剂通过由金属氧化物转化为催化剂的金属硫化物形式被活化，在反应器可被返回到工业或稳态操作前该反应器通常必须经历通常漫长(例如，数天)的启动程序。
这种启动程序通常是必要的，因为新鲜硫化的催化剂可能反应性过高，在启动时使用反应
性进料(如裂化进料)可能因形成重焦炭和胶而导致催化剂表面结垢。这些污垢沉淀物可不
利地限制可用的活性表面区域并且还降低催化剂活性。在启动程序中通过先运转反应性较
低的进料(主要通过分馏而不是裂化得到)的方式(通常称为“直馏产品”进料)以推迟裂化
原料向装置的供给，这使得这些高催化剂活性的区域变弱，因此使在引入裂化进料时不利
的焦炭和胶的形成最小化。

[0013] 通常，在启动过程中，直馏产物进料(与裂化的进料相反)被供给到反应器。在此期间，一定量的轻焦炭可在催化剂表面形成，其可缓和或弱化催化剂的活性。一旦催化剂活性
被钝化，可将裂化进料进给到反应器中且不利的焦炭和胶形成的风险较低。

[0014] 本文所公开和教导的发明涉及有效硫化，硫化和钝化，硫化和焦化，和/或硫化、钝化和焦化充填在反应器容器中的催化剂的方法和设备。

发明内容

[0015] 作为本专利申请中所公开的发明的一个方面的简述，提供了硫化驻存于加氢处理反应器中的加氢处理催化剂的系统。所述系统包括硫化模块，其用于将所需量和速率的硫
化产物测量注入反应器中并监控反应器、反应物和产物的特性以测定何时催化剂已被充分
硫化。所述系统还提供含氮产物的注入，所述含氮产物用于反应并产生氨，后者随后与强酸
性催化剂部位反应并将其中和。所述系统用于监控反应器、反应物和产物的特性以测定何
时催化剂已被充分钝化，诸如通过监控所生成的水的pH值或气体循环管线中的氨量。

[0016] 作为本专利申请中所公开的发明的另一方面的简述，提供了硫化驻存于加氢处理反应器中的加氢处理催化剂的系统。所述系统包括硫化模块，其用于将所需量和速率的硫
化产物测量注入反应器中并监控反应器、反应物和产物特性以测定何时催化剂已被充分硫
化。所述系统还提供焦化产物的注入，所述焦化产物用于反应并在至少一些催化剂上产生
焦炭层，诸如邻近入口处的催化剂。所述系统用于监控反应器、反应物和产物的特性以测定
何时催化剂已被充分焦化，诸如监控催化剂床或催化剂床中一部分的温度曲线。

[0017] 作为本专利申请中所公开的发明的再一方面的简述，提供了硫化驻存于加氢处理反应器中的加氢处理催化剂的系统。所述系统包括硫化模块，其用于所需量和速率的硫化
产物测量注入反应器中并监控反应器、反应物和产物特性以测定何时催化剂已被充分硫
化。所述系统还提供含氮产物的注入，所述含氮产物用于反应并生成氨，然后后者随后可与
强酸性催化剂部位反应并将其中和。所述系统用于监控反应器、反应物和产物的特性以测
定何时催化剂已被充分钝化，诸如通过监控所生成的水的pH值或气体循环管线中的氨量。
所述系统还提供焦化产物的注入，所述焦化产物用于反应并在至少一些催化剂上生成焦炭
层，诸如邻近入口处的催化剂。所述系统通过监控反应器、反应物和产物的特性以测定何时
催化剂已被充分焦化，诸如通过监控催化剂床或催化剂床中一部分的温度曲线。

[0018] 作为本专利申请中所公开的发明的再一方面的简述，提供了通过向进料中注入可控量的焦化产物以改变直馏产物启动进料的反应性的系统，所述焦化产物用于反应和在至
少一些催化剂上生成焦炭层，诸如邻近入口处的催化剂。所述系统通过监控反应器、反应物
和产物的特性以测定何时催化剂已被充分焦化，诸如通过监控催化剂床或催化剂床中一部
分的温度曲线。

附图说明

[0019] 以下附图形成本说明书的一部分，并且被包含以进一步阐明本发明的某些方面。参考一个或多个附图并结合本文介绍的具体实施方式的详细描述可更好地理解本发明。

[0020] 图1说明了本发明可被应用于其中的例示性加氢处理装置。

[0021] 图2说明了根据本发明的带有硫化模块的图1的加氢处理装置。

[0022] 图3说明了根据本发明的多种可能的硫化模块之一。

[0023] 图4说明了根据本发明的带有硫化模块和监测模块的图1的加氢处理装置。

[0024] 图5说明了根据本发明的多种可能的检测模块之一。

[0025] 图6说明了根据本发明的典型硫化温度曲线。

[0026] 图7说明了根据本发明的硫化氢浓度随时间的变化和硫产物流速随时间的变化。

[0027] 图8说明了与本发明一起使用的多种可能图形用户界面之一。

[0028] 图9A说明了多种可能的结合了催化剂硫化和钝化的系统和方法之一的流程图。

[0029] 图9B说明了带有硫化和钝化模块的加氢处理装置(诸如图1中所示)。

[0030] 图10A说明了多种可能的结合了催化剂硫化和软焦化的系统和方法之一的流程图。

[0031] 图10B说明了带有硫化和软焦化模块的加氢处理装置(诸如图1中所示)。

[0032] 本文所公开的发明易于进行多方面的改动和其它选择形式，而只有少数具体实施方式作为例子以附图形式展示出来并在下面进行了详细的描述。这些具体实施方式的附图
和详细描述不是为了以任何方式限制发明原理或所附权利要求的宽度和范围。相反地，附
图和详细的书面描述是为了向本领域的普通技术人员阐述发明原理，从而使技术人员能运
用发明原理。

具体实施方式

[0033] 上面所述的附图和下文中的具体结构和功能的书面描述不是为了限制申请人的发明范围或所附权利要求的范围。相反地，附图和书面描述是为了教导本领域的技术人员
尝试和使用寻求了专利保护的发明。本领域的技术人员应意识到为了清晰和易懂的目的，
不是本发明工业实施方式的所有特征都被描述和展示。本领域的技术人员还应意识到包含
本发明特点的现有商业实施方式的开发将需要多次实施-具体决定来达成开发者对于商业
实施方式的最终目的。该实施-具体决定可包括，且多半不限于，服从相关系统、相关商业、
相关政府和其它约束，它可根据具体实施、地点和时间变化。开发者的工作从绝对意义上来
说可能是复杂和耗时的，然而，该工作可能是受益于本公开的本领域技术人员的日常工作。
须理解本文公开和教导的发明是允许有很多和各方面的改动和可选择形式。最后，单数术
语的使用，诸如，但不限于，“一/一个/一种”不是为了限制物品的数量。同样，关系术语的使用，诸如，但不限于，“顶”、“底”、“左”、“右”、“高”、“低”、“下”、“上”、“边”和类似在描述中使用的是为了附图的具体参照更清晰，并不是为了限制本发明或附加权利说明的范围。

[0034] 本发明的具体实施方式可参照框图和/或方法操作说明在以下描述。须理解框图和/或方法操作说明的每一块是通过模拟和/或数字硬件，和/或计算机程序说明实施的。该
计算机程序说明可被提供给通用计算机、专用计算机、ASIC和/或可编程的数据程序系统处
理器。执行说明可创造结构和功能来实施图框中指定的行动。在一些预备实施中，标注在附
图中的功能/行动/结构可不按照图框和/或操作说明中的顺序发生。例如，显示接连发生的
两个操作，事实上，可能大体上被同时执行或操作以相反的顺序执行，取决于涉及的功能/
行动/结构。

[0035] 总的来说，我们发明了通过测量、控制和连续实时报告反应物和操作参数而有效可控地硫化驻存于反应器容器中的催化剂的系统和过程。我们的系统可包括前端供硫系
统，或前端供硫和氮系统，或前端供硫和碳系统，或前端供硫、氮和碳系统；以及工艺检测系
统。

[0036] 供硫系统可用于使用受控和可控泵/流体特性测量装置(诸如科里奥利(Coriolis)流量测量仪)和数据传输组件提供硫源(诸如，但不限于液体二甲基二硫醚
(DMDS))。硫化氢检测系统可被提供并包括实时或准实时H2S检测组件和数据传输组件。氢
气检测组件可被提供并包括实时或准实时H2检测装置和传输组件，后者可为与硫化氢检测
系统中所用者相同的传输组件。水检测组件可被提供并包括实时或准实时水检测装置和传
输组件。

[0037] 供硫和氨系统可用于使用受控和可控泵、选择性改变硫源和氨源之比的混合或计量组件、流体特性测量装置(诸如科里奥利流量测量仪)和数据传输组件提供硫源(诸如，但
不限于，液体二甲基二硫醚(DMDS)、氮源(诸如，但不限于氨水(NH3(水溶液))、无水氨(NH3)、苯胺(C6H5NH2)、胺、酰胺或在硫化过程中将经历加氢脱氮而形成氨的其它有机氮化合物)。
硫化氢检测系统可被提供并包括实时或准实时H2S检测组件和数据传输组件。氢气检测组
件可被提供并包括实时或准实时H2检测装置和传输组件，后者可为与硫化氢检测系统中所
用者相同的传输组件。水检测组件可被提供并包括实时或准实时水检测装置和传输组件。
pH检测组件可被提供为转换和通讯由所述系统和方法产生的水的pH值。氨检测组件可被提
供为检测所述系统和方法中可用氨的存在和/或量。

[0038] 供硫和焦系统可用于使用受控和可控泵、选择性改变硫源和碳源之比的混合和计量组件、流体特性测量装置(诸如科里奥利流量测量仪)和数据传输组件的提供硫源(诸如，
但不限于，液体二甲基二硫醚(DMDS))、碳源(诸如但不限于直链烷基苯和多环芳烃化合物
(诸如，但不限于蒽、萘或芘)以及在上面所讨论的硫化条件下能产生焦炭的其它基本不饱
和的烃)。硫化氢检测系统可被提供并包括实时或准实时H2S检测组件和数据传输组件。氢
气检测组件可被提供并包括实时或准实时H2检测装置和传输组件，后者可为与硫化氢检测
系统中所用者相同的传输组件。水检测组件可被提供并包括实时或准实时水检测装置和传
输组件。

[0039] 在优选但非限制性的实施方式中，硫化系统包括供硫和氨、硫和焦或者硫、氨和焦的系统，硫化氢检测系统，氢气检测系统，水和水pH检测系统，以及氨气检测系统，其并以无
线方式将数据传输到一个或多个计算机以进行数据显示和/或系统控制，和/或传输到互联
网以分配到其它地方进行数据显示和/或系统控制。通过收集和处理来自硫化系统、硫化氢
检测系统、氢气检测系统、水检测系统、水pH检测系统和/或氨检测系统的数据，本发明的设
备和方法有效率且有效地控制和/或减少了硫化过程中消耗的硫量；有效率且有效地减少
了不期望或不需要的H2S产生量；有效率且有效地减少了因不期望的H2S和其它硫化副产品
的燃烧而引入到大气中的硫氧化物的量，通过软-焦化催化剂而有效钝化了酸性催化剂部
位和/或有效弱化了催化剂活性。

[0040] 现在转到附图，图1大体说明了加氢处理系统100，其包括烃进料102可由此进入系统100的工艺入口。泵或其它加压装置104可用于将原料102引入到系统100中。热交换器106
(诸如炉)，可根据需要用于将原料102加热到系统100中所涉及的化学工艺的合适温度范
围。加热后的原料102可被引入到反应器容器108中进行初步化学处理。反应器容器108通常
包括涉及为提高其中的化学反应的效率的金属催化剂或多种催化剂。反应器产物110可被
供给到分离器112中，在此反应产物110被分离成，例如，其液相和气相。气相可通过另一个
热交换器114以提取热并由此冷却该气体，以使其可被压缩116并返回到反应器容器108中。
氢气补充管线118可用于根据需要向工艺中加入氢气(H2)。反应产物的液体成分可通过管
线120实现再循环到反应器容器108的入口。如图所示，系统100的最终或最后产品122可被
从系统100提取出来。废料或不需要的产品也可被提取出来。图1还标示了低压火炬管线
(flare line)124，其用于在需要和允许时燃烧反应产物、废弃物和其它材料。

[0041] 应意识到图1在非常高的程度上说明了基于催化剂的加氢处理系统100的基本组件。图1并不意味着完整或实际的加氢处理系统。还应意识到诸如图1所示的基于催化剂的
烃加工系统通常需要定期再装填或再生金属催化剂以保持峰值反应效率。

[0042] 图2说明了停工以硫化或再硫化反应器108中的金属催化剂过程中的精炼工艺100。图2中说明的是硫化模块200，其包括硫产物输入202和硫产物输出204。如图2所示，对
于液相原位硫化，硫化模块200的输出204可在加压装置104上游的位置204a处，或者在加压
装置104下游的位置204b处，或者在热交换器106下游的位置204c处注入到工艺100中。还应
意识到，对于气相原位硫化，输出204可被注入到气体循环管线126中。

[0043] 尽管并非必须，设想硫化模块200为可移动装置，诸如拖车或滑车，其可在需要催化剂硫化时运输到精炼厂或精炼厂中邻近反应器容器108的位置。如先前所讨论的，硫源
202可以是多种常规含硫产物中的任何，诸如但不限于，液体DMDS，并且硫产物202可从容器
中移出，诸如罐车(未示出)等。

[0044] 现在转到图3，其说明了将液相原位硫化模块200实施于可移动平台的多种可能实施方式之一。硫化模块200可包括硫进料202和用于防止硫产物202反向流出硫化模块200的
单向流动装置或止回阀306。止回阀306的下游是泵308，其用于对液体硫产物202加压并将
其注入到精练工艺100，诸如，如图2所示。尽管液体DMDS在该具体实施方式中被用作硫源
202，当应意识到可使用气体形式的硫，并且在这种情况下泵308可被替换成压缩机或其它
能对气体加压以注入到工艺100中的装置。目前，优选的泵308是半-正位移式泵，诸如径向
叶片泵，并且泵308是可控的，诸如通过变频驱动器和交流电机(未示出)。例如，低压硫化模
块200可包括泵308，该泵用于在约200psig到约250psig下递送约40加仑/分钟到约60加仑/
分钟的硫产物202。或者可选地，高压硫化模块200可包括泵308(诸如高压正位移式三缸
泵)，所述泵用于在最高3,000psig的压力下递送约14加仑/分钟到约20加仑/分钟的硫产物
202。受益于本公开的技术人员将意识到单个硫化模块200可包括双压系统。应意识到硫化
模块200可设计为具有其它类型的泵或流体加压装置，包括正位移泵、离心泵、压缩机和其
它类型的流体加压装置。

[0045] 图3还说明了用于以下那些情况的泵支路管道310：工艺过程用泵104的吸入端可用于将硫产物202吸入系统100中。可控阀312和314被示出，其可用于根据所讨论的具体工
艺100的需要使硫产物202通过泵308或绕过泵308。图3中还显示了额外的单向流动装置或
止回阀316，其用于和设置为防止硫产物202返流到泵308中。

[0046] 一旦含硫液体产物202通过泵308或绕过泵308，硫产物202通过流体测量装置318，其优选能测量液体和/或气体的多种特性。最低限度，优选测量装置318能测量硫产物202的
体积流速。然而，优选测量装置318不仅能够并用于测量和报告容积流速，还能够并用于测
量和报告质量流速、密度、温度和其它流体特性。优选测量装置318还能够指示硫产物的损
失量或“干管”(dry pipe)状况以避免泵308空化。例如且非限制地，目前优选测量装置318
为Endress+Hauser ProMass83E科里奥利质量流体测量装置。在通过测量装置318后，硫产
物202可通过最终可控阀220并从出口204离开硫化模块200。

[0047] 图3还说明了硫化模块200可以并且优选包括控制器322，所述控制器用于至少从可控阀312、314和320，泵308和测量装置318中的一个或多个接收输入并向其提供输出，例
如控制信号。控制器322可包括微处理器、可编程门阵列、PID控制器或其它可编程逻辑装置
324、人工输入设备326(诸如键盘或触屏)、视觉显示设备328(诸如液晶显示或其它能呈现
视觉信息的设备)、存储器、用于为控制器322组件供电的电源330和/或通讯组件332。通讯
组件332可包括有线或无线的通讯界面。控制器322的这些不同组件都以已知方式构造和设
置以至少提供数据采集、报告和/或控制硫化滑车200上的多个组件。优选通讯模块332是无
线界面或无线蜂窝界面(wireless cellular interface)，其允许从远离模块200的一个或
多个位置监控和/或控制硫化模块200。例如且非限制地，通讯模块332可允许工艺100的拥
有者基本实时监控控制器332所报告的预硫化过程。而且，无线和有线连接允许通过计算机
或智能手机远程控制硫化系统，诸如，但不限于，在工厂停工或疏散的情况中。

[0048] 图4说明了带有附加的硫化氢/氢气组合模块400的如图2所示的硫化系统200。众所周知，在硫化过程中，H2S和H2O是硫产物202(例如，DMDS)分解的副产物。已知测量硫化过
程中硫化氢的产生量以理解硫化过程如何进展。通常，硫化过程中的H2S含量使用带有自持
式呼吸设备和手持泵的Draeger- 测量，该设备设计为在每个泵冲程上将固定量的
气体抽取到管中。还已知硫化反应要求存在氢气(H2)，以及硫产物202的分解产生气体(诸
如但不限于会稀释反应器容器108中氢气浓度的甲烷)。

[0049] 如图4所示，模块400具有入口402，其优选包括在工艺100和模块400之间垂直的导管。模块400用于定期(包括大致连续地)抽取一部分硫化气体返回到位于冷却热交换器114
下游并优选在压缩机116上游的反应器容器108中。应意识到根据模块400和系统100的构
造，气体样品可立即从分离器112的下游或压缩机116的下游得到。如将在下文中更详细描
述的，气体样品402被提供至模块400进行分析(诸如，例如，定量测量)，并且报告到，诸如，
硫化模块200，特别是控制器322，或报告到外部位点，诸如远程计算机或互联网。一旦气体
样品被测试，其可经由出口404送至火炬管线124，或者送至能够弃置或清洗气体的其它系
统，诸如在适当情况下通风到大气。

[0050] 如图5所示，模块400可包括硫化氢(H2S)检测或分析系统502，诸如，但不限于，醋酸铅检测系统，诸如可得自Galvanic Applied Sciences Inc的那些。目前所知，醋酸铅带
与硫化氢的接触导致白色带子变暗，这是因为硫化铅于其上形成。模块400可使用醋酸铅检
测器系统，或可选地，可使用电化学检测器(诸如Sierra Monitor的5100型H2S检测器)，或
者其它H2S检测系统。优选地，所用的H2S检测系统能够实时或准实时监控和电子报告。如果
醋酸铅检测系统502用于模块400，优选使用光学扫描器或将硫酸铅带上的信息转化为电输
出(注入数字信息)的其它装置。不管所用的检测系统为何，理想或必要的可以是提供多个
检测范围，诸如0-500ppm、0-20,000ppm和0-30,000ppm。

[0051] 模块400还可包括，并优选包括，氢气检测器504，诸如，但不限于，可得自H2S Scan Corporation的HY-OPTIMA2740防爆在线式氢气监测器(Explosion Proof In-Line 
Process Hydrogen Monitor)。可用的氢气监测器的类型并非意图受限于而是包括基于以
下的检测器：表面等离子体共振传感器，电化学传感器，MEMS传感器，薄膜传感器，厚膜传感
器，化学显色传感器，基于二极管的传感器或金属传感器。如果使用H2检测器504，优选其也
能实时或准实时检测和电子报告。

[0052] 如图5所示，一定量的循环气402进入模块400，并且如果存在的话，优选通过测定样品402中氢气浓度的氢气检测器504。样品402随后可通过聚结过滤器(coalescing 
filter)506以去除可能被夹带在样品402中的水和烃类液体。应意识到根据所用的氢气检
测器504的类型，聚结过滤器可被置于氢气检测器504的上游。例如，被过滤器506聚结的液
体可从与火炬管线124连通的模块出口404滴落出来。在通过过滤器506之后，气体样品402
可优选通过流量计508，诸如，但不限于，可变面积流量计，包括转子流量计。通常不需要流
量计508能电子报告，但不排除该功能。流量计508通常会与可调喷口(诸如针形阀)相连以
精细调节最终被递送到H2S检测器502的气体样品402的流速。显示放置在过滤器506和流量
计508之间的是可控阀510，该阀优选地有释压能力。当气体样品402通过出口404时，阀510
是关闭的。并且，如果离开过滤器506的气体压力对于H2S检测器502(或H2检测器，如果如此
设置的话)来说太高，释放阀将会打开从而将气体样品通风到出口404。

[0053] 一旦气体样品402通过流量计508，其进入扩散室510。扩散室510包括渗透膜512，诸如渗透管。氮气514通常由精炼厂供给，其如图所示进入模块400，并且可通过流量控制阀
或计量阀516和/或可控阀518，然后其到达流量计520，诸如，但不限于可变面积流量计，包
括转子流量计。与流量计508相似，通常不需要流量计520能够电子报告，但不排除该功能。
流量计520通常会与可调喷口(诸如针形阀)相连以精细调节最终被递送到扩散室510的氮
气514的流速。对于本例中的基于醋酸铅的检测器502，气体样品402以约1份气体样品对约
1000份氮气的比例稀释。

[0054] 在扩散室510内，H2S气体扩散到已被渗透膜512分离的氮气流中，且合并的H2S和N2气流被进给到醋酸铅H2S检测器502中，如图所示。H2S检测器502测定样品中H2S的浓度并生
成代表H2S浓度的电子信号。在本例中，由于H2S检测器502是醋酸铅检测器，离开检测器502
的气体样品不含或基本不含H2S，且该气体样品可优选在通过碳过滤器524后通风到大气
522中。应意识到如果使用其它种类的H2S检测器，诸如，但不限于，电化学检测器，模块400
内的设置和管道可根据检测器的操作参数和要求而变。并且，离开检测器的气体样品可能
需要被管送到火炬管线124而不是通风到大气。

[0055] 模块400还可包括并优选包括通讯模块526，其可无线或经有线与硫化模块200或与远程位点(包括远程控制器、计算机或互联网)通讯。在优选实施方式中，模块200，例如，
控制器322，用于接收来自模块400的无线数据传输，并且，例如，通过通讯模块332报告硫化
氢浓度数据和氢气浓度数据。可选地，或另外地，模块200，具体而言，控制器322，可使用从
模块400得到的数据来控制硫化过程。例如且非限制地，由于来自硫化过程的气体样品中硫
化氢浓度增加，控制器322可使硫泵308减速或调节供给到硫化过程的硫产物的量。类似地，
由于气体样品402中H2气体的浓度降低，精炼操作人员可通过H2补给管线118供给额外的H2
气体。

[0056] 模块400还可包括控制器528，诸如微处理器，可编程门阵列，PID控制器或其它可编程逻辑装置324。控制器还可与人工输入装置(诸如键盘或触屏)、视觉显示设备(诸如液
晶显示器或其它能呈现视觉图像信息的装置)、存储器、用于为控制器322组件供电的电源
和通讯组件526可操作地连接。应意识到控制器528和通讯组件526可相互作以允许控制与
模块400相关的组件。

[0057] 尽管模块400的实施方式的此描述包括组合的H2S和H2检测能力，应意识到模块400可具有仅检测H2S的能力，仅检测H2的能力。或如所述的组合能力。而且，单独的H2S和H2模块
可如上所述般一起使用。

[0058] 现已描述了我们的供硫模块200和检测模块400的实施方式，我们现在转而讨论应用我们的发明的原位硫化方法的多种可能实施方式之一。在实践中，供硫模块200以及硫化
氢和氢气组合检测模块400可被运输到精炼厂场所并放置在具有待硫化催化剂的加氢处理
装置100附近。供硫模块200的出口204可优选接入加氢处理装置100中优选存在的注入口
(未示出)。如图2所描述，这样的注入口可位于位置204a，204b，204c或其它合适的注硫位点
或多个位点。硫产物(诸如，但不限于液体DMDS)的供给将以诸如罐车或多辆罐车的形式提
供。常规的耐硫产物的抽吸软管可被插入到罐车出口和硫化模块200的入口202之间。类似
地，检测模块400可位于邻近加氢处理装置100中提供通往硫化气体回流126的入口的部分。
柔性管优选连在已存在于加氢处理装置100中并垂直于模块400的入口402的阀抽口
(valved extraction port)。

[0059] 优选地，但不必须地，硫化模块200的连接件和组件在注入硫产物之前进行泄漏测试，诸如通过使用柴油或其它廉价的液体烃类以测试/净化所有的管线和连接件。柴油可在
硫化模块200安装之后和在开始将硫产物注入工艺100前通过模块200注入到加氢处理系统
100中。使用柴油的这种泄漏测试减少了硫化过程中硫产物泄漏的风险。类似地，在硫化完
成后，可以类似方式进行硫化模块200和反应器容器108的硫化后净化。

[0060] 精炼厂供给的交流能量形式的电力或者供给在硫化模块200和检测模块400上的直流电池电力，或者便携发生器供给的电力可被供给到模块200和模块400上。两种模块均
可被供电，且设备被初始化和检查。可建立通讯连接装置，无论有线或无线。在优选实施方
式中，可使用便携式计算机在硫化模块200、检测模块400和便携式计算机(未示出)之间创
建无线通讯。这些模块和便携式计算机之间的无线连接允许操作人员查看所有组件的操作
条件。

[0061] 图6说明了用液体DMDS硫化金属催化剂的典型的硫化温度曲线。一旦加氢处理装置100准备好进行硫化过程，反应器容器108中的催化剂可以常规方式进行干燥，诸如通过
用氢气(通常由精炼厂提供)，或其它干燥气体，或用液体原料净化反应器容器108。仅作为
例子，反应器容器108可在高达约300°F温度和约200psig到约500psig氢气压力下运行以令
人满意地干燥其中的金属催化剂。因此，在浸湿步骤中，反应器温度被降低到约150°F和约
250°F之间，并且烃类原料I被引入以浸湿催化剂。

[0062] 在浸湿之后，将反应器温度升高到硫源(例如，DMDS)的H2S分解温度范围，诸如约350°F到450°F。在温度曲线602中的此点上，如图6所示，硫化模块400可被供能，并且控制器
322启动泵104以开始将硫化产物(诸如，DMDS)以第一流速递送到加氢处理装置100中。在该
第一硫化阶段或平稳状态期间，温度较长时间相对恒定保持于约350°F到450°F，且硫产物
的流速通常会逐渐或步进式增加。如已知的，从循环气流中去除H2S是非连续的，在可能时，
直到硫化完成。在此第一硫化阶段期间，循环气中H2S浓度会保持相对低，诸如约30ppm到约
160ppm，或甚至高达约200ppm。同样如已知的，可能需要将氢气引入加氢处理装置100以确
保反应器容器108中合理恒定和合适的氢气浓度。

[0063] 该第一硫化阶段或平稳状态实际上于点604结束，此点通常被称为H2S穿透(H2S breakthrough)。理论上，H2S穿透发生在反应物于给定过程质量流量达到热力学平衡时。事
实上，是在循环气402中H2S浓度快速增加时意识到H2S穿透。本发明将通过检测模块200基本
实时检测和报告H2S浓度的增加。H2S穿透通常不是普遍被接受的H2S浓度值，且通常精炼厂
的操作人员有他们自己的标准确认穿透。例如，且非限制地，可认为穿透发生在H2S浓度达
到约3000ppm或更高，甚至高达约5000ppm。理论上，在达到穿透前，应已注入大约一半的化
学计算量的硫。事实上，百分比可在化学计算量的约50％到约65％范围内。模块200中的流
体测量装置可用于基本连续地报告任意时间点时已注入的硫化剂的总质量或体积流量，因
此，当接近或达到化学计量穿透点时硫化模块400可报告。

[0064] 不管穿透是如何或何时确定，如图6所示，一旦H2S穿透被确定，则通过使用热交换器106将反应器温度升高至约600°F至约650°F以提高催化剂的硫化。温度增加的速率通常
会取决于工艺100的冶金限制，且常由工艺操作人员控制。在温度曲线的该点606处，第二硫
化阶段或平稳状态开始，且温度在一段时间内保持相对恒定在约600°F到约650°F直到硫化
完成；如，直到预先确定的硫产物量已被注入。

[0065] 如以下更多细节将讨论的，在硫化过程中，由模块200供给的硫产物(如DMDS)的流速可通过经由通讯连接装置(注入便携式计算机或互联网计算机)访问控制器322并且向控
制器322发出指令(由此向泵104发出指令)而控制。可选地，控制器322可根据控制器322所
能访问的一个或多个记忆模块中驻存的逻辑步骤或编程而自动控制硫化产物的流速。

[0066] 在加氢处理装置100的后端，检测模块400连续或基本连续地监控返回到反应器108的硫化气体(循环气体)中硫化氢的浓度和氢气浓度。操作人员和/或控制器322可使用
模块400所供给的数据以增加进入硫化过程中硫产物202的供给或减少进入硫化过程中的
硫产物量。例如，如果气体中H2S的总含量低于预先确定值(诸如，例如，1000ppm)，控制器
322可通过操作人员输入或者通过预编程的逻辑使硫化模块200增加硫产物向到驻存于反
应器108的催化剂中的供给。可选地，如果循环气流中的H2S量增加到，例如，10000ppm或以
上，控制器322可减少供应到系统100中的硫产物量。例如，我们的硫化模块和系统可通过监
控循环气中H2S浓度来控制硫产物的注入(即，控制泵104)。在硫化期间，模块200和400可互
相作用和配合，单独或与外部输入一起，以保持H2S浓度介于约3000ppm和23000ppm之间，如
图7所示，最优选介于3000ppm和10000ppm之间。通过优先和主动控制循环气中H2S的量，被
燃烧或弃置的废硫化氢的量可被最小化。应意识到，使硫化氢气体的燃烧最小化，如果不能
消除的话，会减少在硫化操作期间引起的精炼厂可能的硫氧化物排放。

[0067] 再参考图7，图表显示了来自循环管线的样品气体中硫化氢浓度与处理时间的关系曲线，以及硫产物流速与处理时间的关系曲线。图7说明在硫化过程的起始点602，硫产物
的流速增加，优选以步进式方式，从而在该第一硫化阶段期间产生硫化氢气体的累积。一旦
由于H2S气体的增加而确认H2S穿透，例如，在点604处，可调节硫产物202的流速，诸如减小或
增加，以保持H2S的最佳浓度并避免过多的废H2S。硫产物的流速可通过改变泵108的速率或
通过调节可控阀320或这两项动作的组合实现。

[0068] 图7还说明当使用DMDS作为硫源时通常被称为第二H2S穿透702者。当确认第二穿透时，其通常标志催化剂的完全硫化且硫产物的注入可被大量减少，包括停止。例如，且与
图7所示相反，如果本文所述的发明是为将H2S的浓度限制在10000ppm，当第二穿透确认时，
所述发明应显著降低泵108的速率以防止气流中H2S浓度超过10000ppm。这种类型的基于H2S
浓度的控测策略将减少所消耗的硫产物的量并降低被输送到火炬管线124或胺洗涤器的废
H2S气体量。

[0069] 图8说明了可与本发明一起使用的远程显示硫化系统界面800的多种可能的实施方式之一。该界面800的屏幕是适当设置和编程的硫化模块200和检测模块400的产物，包含
了与图2和3讨论的硫化模块200相似但不同的硫化模块802的简化管线图。检测模块，诸如
图4中的模块400，由H2S显示804和H2显示840代表。显示804可指示目前正在运作的硫化氢检
测模块的灵敏度或范围，且界面可用于在范围间转换。显示804还具有能够显示H2S穿透已
达到的指示器。如以上讨论，由于该点在过程中没有被精确地确定，系统允许对于每个硫化
过程将H2S穿透浓度编程到界面中。显示器800还具有高H2S含量指示器，其可编程为显示硫
化过程何时完成，诸如当穿透和高水平指示器都被加强时。界面可被设置成如下，在第一穿
透点确认时，可测定H2S浓度的改变速率且变化速率的增加可用于指示已达到第二穿透。

[0070] 图8所示的硫化模块802显示两个硫产物入口806和808，每个入口有可控阀810和812。界面优选具有指示入口阀810和812状态(诸如打开或关闭)的能力。入口显示为与阀
814和泵旁通环路816连通。泵814优选由具有变频驱动(未示出)的交流发动机驱使。泵814
的状态由读出器816显示，其可显示每分钟的变化，频率或泵体积流量。图3描述的流体测量
装置318呈现在界面800上，通过读出器818显示硫产物压力，读出器820显示硫产物的温度，
且读出器822显示硫产物流速。另外的读出器可根据时机使用的流体测量装置的功能添加。
例如，可使用硫产物密度读出器和/或硫浓度读出器。界面800还显示了两个硫化模块出口
834和836并且与可控阀838和840相连。尽管未示出，界面还可提供指示硫产物流动已被中
断的“干管”状况。

[0071] 界面800显示了泵状态窗口，其能报告泵是否在运行且允许紧急停泵。显示了硫产物体积流速的设定点窗口826且流速的设定点可通过访问模块200上的控制器322设置。界
面800上还显示了总体积流速窗口，其显示在任意具体时间注入加氢处理装置100中的总硫
产物量。尽管未示出，界面800可呈现H2S穿透设定点窗口，其中总体积流量显示为与完全硫
化催化剂所需的化学计量硫的50％到约65％相关联，如以上所讨论。

[0072] 界面800还显示可使用多于一个硫化模块将硫产物注入到加氢处理装置100中。远程流量读出器和远程流量累加器窗口832提供了第二硫化模块将硫产物注入所述装置中第
二位置的信息。

[0073] 图8还显示所述界面可包括信息窗口842，该窗口允许界面使用者之间的文字或图形交流。例如，硫化承包人可使用信息功能通知工艺100的操作人员有氢补给的需要。

[0074] 图8还显示所述界面可包括水流速和总抽出水量。已知水是硫化过程的副产物，且工艺操作人员将例行监控和从工艺100抽出水，诸如通过图4所示的出口122。本发明还可包
括水检测装置426(见图4)，其可与出口122(或者水箱(water boot)或相似结构)相连以检
测水的流速和硫化过程中从系统抽出的总水量并将其报告给界面800(和/或控制器322)。
应意识到硫化反应生成的水量是硫化反应如何进展的直接量度。如图4所示，优选水检测装
置426具有与界面800和/或控制器322无线通讯的能力。

[0075] 一旦催化剂硫化完成，本发明可生成硫化报告，诸如图7所示，且其还可包括参数，诸如注入硫的总质量和体积，去除水总量，以及在硫化过程中记录、监控或指示的其它数据
或参数。

[0076] 在优选实施方式中，硫化模块和检测模块可通过无线数据以及模块与计算机之间通讯连接装置(诸如常规的便携式或台式计算机)监控和控制。界面优选用于允许监控和控
制硫化模块和检测模块的所有方面。可选地，监控和控制可通过使用常规编程技术实现本
文所述供能的合适设置的网站实现。更进一步地，监控和控制可通过智能手机应用实现。

[0077] 根据前文中描述的原位硫化系统的多个可能实施方式中的至少一个和利用所公开的发明的方法，将描述提供附加功能的其它实施方式。例如，已知当进行水合硅酸铝类催
化剂(诸如通常用在氢化裂化器中的那些催化剂)的原位硫化时，烃裂化可能发生。正常认
为在硫化过程中允许加氢裂化是不理想的。为降低催化剂硫化过程加氢裂化的可能性，以
上公开的硫化系统可通过提供可控氨源来改动，诸如，但不限于，氨水(NH3(水溶液))、无水
氨(NH3)、苯胺(C6H5NH2)、胺、酰胺或其它在硫化过程中将经历加氢脱氮反应以形成氨(NH3)
的有机氮化合物。氨将优选与烃裂化催化剂基质上的强酸部位反应，从而还原、钝化或中和
这些部位。酸性部位的数量和/或活性的降低将优选减小在硫化过程中烃裂化的可能性。

[0078] 图9A说明了多种硫化和钝化组合系统和方法之一。图9A说明了混合和计量组件900，其输出912可在入口202处注入到如图2、3和4所示的硫化模块200中。如图9A所示，含氮
液体氨源904(本例中为氨水)与液体硫源202(本例中为DMDS)一起提供。氨源904被进给906
到混合站910，且硫源202被进给908到混合站910。优选地，混合站包括可控泵914和916(优
选正位移式泵)和混合歧管922。单向流量阀918和920可置于泵和混合歧管922之间以防止
回流。在优选实施方式中，混合站910包括控制器928或者能生成控制信号924、926、930并将
其发送到泵914和916以及到歧管922中可控阀的逻辑装置，如果需要(未示出)控制和调节
硫源与氨源的量和比例的话。还优选混合站910能与硫化模块200上的控制器322通讯，诸如
以无线方式932。

[0079] 可选地，混合/计量组件900可被整合到硫化模块(例如，图4中的模块200)中，而不是作为单独组件。并且，除可控泵914和916之外，混合/计量组件可包括泵和可控计量阀或
装置。

[0080] 应意识到由于氨在以上描述的硫化过程中产生，因此所述氨将与催化剂上的酸性部位反应。在典型的加氢裂化过程中，加氢脱氮反应将优选发生在预处理催化剂床中，且产
生的氨将被用在加氢裂化床以中和催化剂的酸性部位。因此，离开加氢裂化床的气体中存
在的氨量将保持低值，同时氨被消耗在钝化酸性部位时。相比之下，一旦酸性部位已被钝
化，则可实现加氢裂化床排出气体中可检测的氨增加，因此消耗了较少的氨。设想氨检测系
统可被用在例如气体循环管线126中以检测氨的存在或量，不管是相对或绝对。氨检测也可
能在液体循环管线120中。可选或同时地，可监控硫化过程中产生并在水箱或产物管线122
中收集的水的pH值。由于酸性部位消耗了较少的氨，水的pH值将增加，这指明催化剂已被钝
化。无论在气体循环、液体循环还是生成水中检测到的可用氨量的这种增加一般被称为钝
化或氨穿透。当检测到穿透时，目前优选将氨源注入减少约30％到70％，最优选50％。可继
续监控可用氨或者水的pH，并且按要求暂时或永久停止氨源的注入。

[0081] 虽然氨源可在任意时间注入，如在硫源前、与硫源同时或在硫源后，目前优选的为一旦达到第一硫化稳定状态开始注入氨源。例如，且非限制，参考图6，一旦硫化过程到达点
602、点604或位于点602和604之间的某点则开始注入氨源。应意识到因为加氢脱氮反应优
选发生在预处理(加氢处理)床，该第一硫化稳定状态优选为相关于预处理床，且不必须的
(尽管可能)相关于加氢裂化床。还应意识到给定的催化剂具有临界温度，其限定了加氢裂
化通常何时发生。优选地，尽管不必须，氨穿透发生在催化剂达到临界温度之前。

[0082] 并且，因为加氢裂化是放热过程(正如硫化一样)，反应器床的温度曲线，特别是加氢裂化反应床的温度曲线可用于监控评估加氢裂化是否发生。如果检测到不期望的加氢裂
化，则可自动或手动调节本文描述的硫化/氨化过程，诸如通过增加氨源的注入增加催化剂
酸性部位的钝化。同样，本发明设想监控液体循环管线120中的液体以确定轻质烃产物的存
在是否增加，这会指明加氢裂化的发生。来自这些传感器的信号可以无线或其它方式传输
到控制器(诸如控制器528或928)或到外部位点(诸如网站或计算机)。控制器或外部位点可
允许手动操纵或自动操纵本申请中讨论的一个或多个控制点，诸如，但不限于，流速。

[0083] 应意识到尽管以上例子是基于液体过程，但可使用气态含氮源(如无水氨)。本领域技术人员应意识到对描述的一些改动会是必要的，不仅是用压缩机或其它装置替换氮泵
来对气体加压。

[0084] 图9B说明了硫化工艺(诸如图4所示的工艺)与根据图9A描述的氨化工艺的结合。如可见的，硫化模块200的液体输入现在包括液体硫源202和氨源904的可变混合物，其作为
混合模块900中一部分。还说明了与硫化工艺所产生的水相关联的pH检测器934。还说明了
与气体循环管线126相关联的氨检测器936。优选，但不必须，这些检测器能够与硫化模块
200或混合模块900的其一或两者无线通讯。同样优选地，界面800可报告产生水的pH 934
和/或液体循环管线120中的氨含量936。界面800还优选用于控制混合模块泵914和916以及
混合溶液或化合物912的开始/停止。应意识到通过以上描述的系统和过程，用户可在硫化
过程开始之前、之时或之后启动氨化过程。类似地，氨化过程可在硫化过程结束之、之时或
之后停止(诸如通过非连续注入氮源)。因此，可实施所公开的发明以便通过经由同时氨化
使酸性部位钝化而降低具有酸性功能的催化剂在硫化过程中促进加氢裂化的倾向。

[0085] 作为本发明进一步的实施方式，已知一旦加氢处理的催化剂(不管是γ-氧化铝还是氧化铝硅酸盐基质)被新鲜硫化，催化剂的活性很高且通常需要使用直馏产品进料的延
长启动程序来防止催化剂的不利焦化(伴随催化剂功效的降低)。本发明还包括允许在原位
催化期间或随着原位催化在催化剂表面形成的可控焦炭层的软焦化过程。以上公开的硫化
系统的改变可通过提供焦源实现，诸如，但不限于，链烷基苯，多环芳族化合物(诸如，但不
限于，蒽、萘或芘)，以及可用于产生焦的其它基本不饱和的烃。优选地，在硫化过程期间或
紧接其后，焦源将被注入且将参与反应来在暴露的催化剂上形成焦化层。这种软的或受控
的焦炭层将减弱催化剂的反应性且允许在裂化进料时更快速地进行反应器启动。例如，设
想根据本发明处理的硫化或软焦化催化剂可能只需要约12个小时或更少的直馏启动时间，
包括用更高活性的裂化进料直接启动。

[0086] 除硫源和/或氨源之外，以上描述的过程包括直馏产品(straight run)进料的使用。在硫化过程接近完成时开始软焦化过程可能是可取的。本发明设想注入可控量的焦源
(如活性烃)来产生不同或可变的烃类混合物进料，该进料比直馏产品进料的活性更高，但
比裂化进料活性低。优选地，焦源的注入和本文描述的硫化或硫化/氨化过程一起发生，但
还考虑到可在常规的硫化过程之后实施软焦化过程，换言之，作为智能启动程序。软焦化的
结果和本文描述的智能启动系统和方法是减少高活性的裂化进料被安全地引入反应器前
需要的时间。

[0087] 图10A说明多种可能的硫化和软焦化组合系统和方法之一。图10A说明了混合和计量组件1000，该组件的输出1012可于入口202处进给到图2、3、4所示的硫化模块200中。如图
10A所示，液体焦源1004(本例中为萘)与液体硫源202(本例中为DMDS)一起提供，或者，可选
地，与氨源(未示出)一起提供。焦源1004被进给1006到混合站910，且硫源202被进给908到
混合站910。优选地，混合站包括可控泵914和916(优选正位移式泵)和混合歧管922。单向流
量阀918和920可被放置在泵和歧管922之间来防止回流。在优选的实施方式中，混合站910
包括控制器928或可生成控制信号924、926、930并将其发送到泵914和916和发送到歧管922
中可控阀的逻辑装置，如果需要(未示出)控制和调节硫源和氨源的量和比例的话。混合站
910还优选能够与硫化模块200上的控制器322通讯，诸如无线方式932。

[0088] 可选地，混合/计量组件1000可包含在硫化模块(如图4的模块200)中而不是作为单独组件。同样，除可控泵914和916，混合/计量组件还可包括泵和可控计量阀或装置。

[0089] 更进一步地，焦源模块可包括与硫化或硫化/氨化模块分离的模块，且可直接将焦源注入直馏产品进料线(未示出)。

[0090] 图10B说明了与根据图10A描述的软焦化过程结合的硫化过程(诸如图4所示的过程)。如所见，硫化模块200的液体输入现包括硫源202和碳源1004的可变混合物，作为混合
模块1000中一部分。目前优选地，沉积在催化剂上的软焦炭量的范围在约1％催化剂重量和
约3％催化剂重量之间。者在本领域中被称作氧化重量且包括基质重量和金属氧化物催化
剂的重量。因此，例如，和非限制，如果反应器包含100000lbs的新鲜催化剂，碳源1004必须
有约1000lbs到约3000lbs的可用碳用于生成软焦炭。如果假定萘提供其碳含量的约50％作
为焦化目的，则本文描述的过程需要至少约2000到约6000lbs的萘来软焦化约1wt％到约
3wt％的催化剂。

[0091] 设想依据本发明的软焦化过程可通过监控催化剂床的温度曲线确定。因为焦化过程为放热过程，可监控温度来估计或确定焦炭附着的量和进程。应意识到如果焦化开始于
床温度曲线的稳定状态，放热焦化(如温度升高)将被视为焦化在该床发展。基于床的温度
曲线，可调整焦炭源的量来控制软焦化过程，诸如增加、减少或停止。

[0092] 应意识到很少能实现对所有催化剂的单一形式软焦化，且如果有是相当少。通常，期望焦炭优先地在床入口附近的催化剂上发展且焦化量通常随着与床入口距离的增加而
减少。因此，考虑到，取决于讨论中的特定反应器，可直接监控在入口附近或入口的一定距
离处的床温度曲线来实现需要的焦化量和焦化位置。本文描述的发明可被用于调节焦化的
位置和量，诸如通过增加经由反应器的焦源的质量流量和/或减少焦源的注入速率，它将使
焦化在床内延伸得更远。相反地，减少经由反应器的焦源的质量流量和/或增加焦源的注入
速率将导致更表面的焦化。例如，如果期望软焦化反应器床的第一个1/3，可监控床的温度
曲线且在放热曲线到达1/3的位置时结束、减少或改变软焦化过程。

[0093] 如以上描述，界面800还优选用于控制混合模块泵914和916以及混合溶液或化合物912的开始/停止。应意识到通过以上描述的系统和过程，用户可在硫化过程开始前、同时
或后开始软焦化过程。类似地，软焦化过程可在硫化过程结束前、同时或后停止(诸如通过
非连续地注入碳源)。优选地，然而，根据本发明软焦化在催化剂硫化完成之后即刻或同时
开始。如果在硫化后开始，需要降低反应器的温度，包括到约400°F，和然后对于焦源增加温
度到约500°F和约700°F之间，诸如萘或蒽。

[0094] 本文描述的软焦化系统和过程允许操作人员最小化由催化剂再生或硫化引起的反应器停工时间。软焦化过程允许以比之前可能更快的速度缓和新鲜催化剂(或至少反应
器中新鲜催化剂的一部分)的活性，而没有有害地或不必要地减小催化剂的活性。

[0095] 使用以上描述发明的一个或多个方面的其它和更进一步的实施方式可在不偏离申请人发明的精神前提下设计。例如，尽管发明首要被描述成使用液体硫源，发明也可使用
气体硫产物。同样，描述的界面可允许手动、操作人员控制设备和自动，、预编程的操作。并
且，制造方法和系统装配的不同方法和实施方式，连同位置详述，可互相结合产生本公开方
法和实施方式的变化。单数要素的讨论可包括复数要素且反之亦然。

[0096] 除非是另外具体限制的，步骤顺序可以多种序列发生。本文描述的不同步骤可与其它步骤结合，插入到既定的步骤中，和/或分成多个步骤。类似地，功能描述的要素可作为
单独的成分或与具有多功能的成分结合。

[0097] 描述了本发明的优选的和其它实施方式且不是描述了本发明的每个实施方式。对于本领域普通技术人员，对于描述的实施方式的明显改动和变化是可用的。公开的和未公
开的实施方式不是为了限制或约束申明人构想的发明的范围或实用性，相反地，遵照专利
法，申请人打算充分保护在以下权利要求范围内或等价的范围内的所有改动和改进。