裂化和裂解
催化裂化与催化裂解(李春义)
1.前言－－工艺技术发展概况
移动床催化裂化（TCC)
采用3～5mm的球形催化剂，靠重力从反应器部分移动到再生器部分，再 生剂再用空气提升到固体－空气分离器，催化剂再靠重力进入反应器。 有一个小的侧线，通过扬析除去磨损产生的细粉。 与固定床相比，TCC规模也可以很大，解决了固定床反应器催化剂活性 不断变化的问题。 虽然TCC已经退出了催化裂化的历史舞台，但在其它炼油过程方面，仍 然发挥着作用，如UOP公司的连续催化重整（CCR）和Oleflex脱氢过程。 TCC装置结构复杂。催化剂颗粒较大，再生温度不能超过675oC，要求再 生器和催化剂藏量都比较大。再生器热量较难传到反应器，再生器不得 不靠发生蒸汽来降温，原料必须进行气化。 TCC技术在大规模操作方面与FCC过程无法相比。
1.前言－－流化催化裂化（FCC)发展概况
FCC的优点
烟气 再生器 再生剂 料斗 待生剂 料斗 分馏塔 汽油 加热油 重瓦斯油 原料 油气 塔底油 鼓风机
可以用小颗粒催化剂，消除了 内扩散的影响； 固体催化剂循环速率可以在较 宽的范围内调节，操作灵活； 流体与固体可以迅速混合，并 且固体的快速运动极大地改善 了传热效果。
1.前言－－催化剂发展概况
80
催化活抗Ni、V污染性能的变化
催化剂微反活性,%
60
未 来 的
40
催 化 剂
♣ 从1980年，在美国的 催化裂化中开始掺渣， 在1989～1990年间催 化裂化原料控制 Conradson残碳在5％， Ni＋V为10g/g以下。 目前，这些指标有的 几乎翻倍。
剂 化 催 性 择 选 炭 焦 化剂 属 属催 金 抗 抗金 剂 催化 超稳 化剂 化催 油裂 瓦斯
13裂解(裂化)工艺生产过程风险分析及安全自动化控制设置要求
裂解（裂化）工艺生产过程风险分析及安全自动化控制设置要求一、裂解（裂化）工艺裂解是指石油系的烧类原料在高温条件下，发生碳链断裂或脱氢反应，生成烯烧及其他产物的过程。
产品以乙烯、丙烯为主，同时副产丁烯、丁二烯等烯煌和裂解汽油、柴油、燃料油等产品。
烧类原料在裂解炉内进行高温裂解，产出组成为氢气、低/高碳烧类、芳煌类以及僧分为288。
C以上的裂解燃料油的裂解气混合物。
经过急冷、压缩、激冷、分屈以及干燥和加氢等方法，分离出目标产品和副产品。
在裂解过程中，同时伴随缩合、环化和脱氢等反应。
由于所发生的反应很复杂，通常把反应分成两个阶段。
第一阶段，原料变成的目的产物为乙烯、丙烯，这种反应称为一次反应。
第二阶段，一次反应生成的乙烯、丙烯继续反应转化为焕烧、二烯姓、芳烧、环烷煌，甚至最终转化为氢气和焦炭，这种反应称为二次反应。
裂解产物往往是多种组分混合物。
影响裂解的基本因素主要为温度和反应的持续时间。
化工生产中用热裂解的方法生产小分子烯烧、焕煌和芳香烧，如乙烯、丙烯、丁二烯、乙烘、苯和甲苯等。
二、裂解（裂化）反应类型裂解（裂化）反应主要包括热裂解（裂化）、催化裂解（裂化）、加氢裂解（裂化）等三种类型。
1热裂解（裂化）反应在无氧条件下，通过加强热使原料分子链断裂，形成较小分子的工艺过程，可称为热裂解（裂化）。
如乙烷热裂解制乙烯工艺、二氟一氯甲烷（HCFC-22）热裂解制四氟乙烯（TFE）工艺、二氟一氯乙烷（HCFCT42b）热裂解制偏氟乙烯（VDF）工艺。
2,催化裂解（裂化）反应通过在裂解炉内加入催化剂，提高裂解（裂化）反应产品质量及收率，可称为催化裂解（裂化）。
如重油催化裂化制汽油、柴油、丙烯、丁烯。
3.加氢裂解（裂化）反应在裂解（裂化）原料进入裂解炉时，同时按比例通入氢气,以减少反应产物中的芳香族化合物，提高反应产物收率，改善产品质量的裂解（裂化）工艺，可称为加氢裂解（裂化）。
如焦化蜡油加氢裂解制干气、液化气、石脑油、轻柴油、重柴油。
危险化工工艺安全技术 裂解(裂化)工艺危险性分析及安全技术
广义地说，凡是有机化合物在高温下分子发生分解的反应过程都称为 裂解。而石油化工中所谓的裂解是指石油烃（裂解原料）在隔绝空气和高 温条件下，分子发生分解反应而生成小分子烃类的过程。在这个过程中还 伴随着许多其他的反应（如缩合反应），生成一些别的反应物（如由较小 分子的烃缩合成较大分子的烃）。
裂解（裂化）工艺危险性分析 及安全技术
2、裂解反应过程危险性分析及安全技术
（1）管式裂解炉故障 （2）引风机故障 （3）燃料气压力降低 （4）其他公用工程故障
石油的分馏,裂化,裂解分别是什么变化
石油的分馏，裂化，裂解分别是什么变化
石油是一种重要的化石能源资源，它经过一系列的加工过程才能被利用。
其中，分馏、裂化和裂解是三种重要的石油加工方法，它们在石油产业中扮演着不同的角色。
分馏
石油的分馏是指将原油按照沸点逐渐升高的顺序进行加热，然后在不同温度范
围内提取出不同沸点的石油馏分。
这种方法是通过利用原油中各种成分之间沸点的差异来实现的。
在分馏过程中，石油被分为不同的组分，如汽油、柴油、煤油等，每种组分具有不同的用途和性质。
分馏是石油精炼过程中最基本的步骤，也是得到各种石油产品的基础。
裂化
裂化是一种重要的炼油技术，它通过在高温和催化剂作用下将长链烃分子断裂
成较短链烃和芳烃。
裂化可以将低附加值的重油转化为高附加值的轻质产品，如汽油和液化石油气。
裂化可以提高石油产品的收益，增加炼油厂的经济效益，同时也可以提升石油生产的经济效率。
裂解
裂解是指在高温和催化剂的作用下，使长链烃分子发生裂解，产生较短链烃、
芳烃和气体等。
裂解是一种重要的石油加工技术，可以将重油转化为更有价值的产品，如汽油、柴油等。
裂解还可以提高原油的利用率，减少石油资源的浪费，对保障国家能源安全具有重要意义。
总的来说，石油的分馏、裂化和裂解是三种重要的加工技术，它们可以将原油
转化为各种有用的石油产品，提高石油资源的利用率，同时也可以提升炼油产业的经济效益和技术水平。
通过不同的加工方法，石油可以得以更好地开发利用，满足人们对能源的需求。
石油的分馏,裂化,裂解是物理变化吗
石油的分馏、裂化、裂解
石油是一种复杂的混合物，其中含有许多不同种类的碳氢化合物。
为了利用石
油中的不同成分，常常需要通过分馏、裂化和裂解等方法来对石油进行加工和转化。
这些过程看似类似，但实际上涉及了不同的化学变化。
分馏
石油的分馏是将石油中的不同碳氢化合物按照其沸点的不同分离出来的过程。
在分馏塔中，石油被加热至一定温度，不同沸点的组分会先后汽化并在不同高度凝结。
通过这种方式，可以将石油分成不同的馏分，如汽油、柴油和煤油等。
分馏过程实质上是一种物理分离过程，通过利用不同组分的沸点差异来实现分离。
裂化
裂化是一种加热石油并在高温下将大分子烃转化为小分子烃的过程。
在裂化过
程中，长链烃会断裂为短链烃，从而增加了汽油和其他高价值燃料的产量。
裂化是由于石油中的长链烃在高温下发生链断裂反应，生成短链烃和烯烃。
这
是一种化学变化过程，与分馏不同。
裂解
裂解是将少数较重的烃分子（如石蜡、石油焦、沥青等）在高温下加热分解成
低碳数烷烃的过程。
裂解通常是在裂化过程中发生的副反应。
裂解是一种化学反应，将较重的碳氢化合物裂解为较轻的烷烃和烯烃，以提高
产出的汽油和其他高价值产物。
综上所述，石油的分馏是一种物理分离过程，裂化和裂解则是涉及化学变化的
反应过程。
这些过程共同构成了石油加工中重要的步骤，为石油资源的充分利用提供了技术支持。
石油的分馏,裂化,裂解
石油的分馏、裂化与裂解
石油是一种重要的化石能源资源，经过加工处理可以得到各种石油制品，其中
包括燃料油、润滑油、化工原料等。
在石油加工过程中，分馏、裂化和裂解是常见的工艺过程，通过这些过程可以将石油原料转化为更具经济价值和多样化用途的产品。
分馏
石油分馏是指将原油经过加热后在塔式设备中进行分离，根据不同组分的沸点
差异将原油分解为不同沸点范围的燃料和润滑油。
具体过程是在分馏塔中，原油被加热至一定温度，通过分馏塔内的不同级别分馏部分进行升温、冷却、液化等处理，最终得到多种不同沸点范围的产品。
通过分馏，可以方便地得到不同品位的产品，满足不同用途的需求。
裂化
石油裂化是指一种通过加热和催化将较长链烃分子裂解成较短链烃的过程。
裂
化可以分为热裂化和催化裂化两种方式，通过这两种方式可以获得更多的汽油和其他有用的裂解产品。
热裂化是利用高温作用下，长链烃分子发生裂解；而催化裂化则利用催化剂的作用，通过减少裂解温度和提高产物分布选择性，实现更高效的裂化过程。
裂解
石油裂解是将原油或重整油等原料在裂解炉内通过加热和分解转变为低碳烃的
过程。
裂解的目的是制备较短链烃或芳烃，以用于石化工业中的各种加工和生产。
裂解过程中，可选择合适的温度和压力条件，通过裂解炉中的反应催化剂实现原料的分解和转化，得到所需的产品。
石油的分馏、裂化与裂解是石油加工中重要的工艺过程，通过这些过程可以获
得丰富的石油产品，并满足不同行业和领域的需求。
这些技术的应用不仅提高了石油资源的利用效率，也促进了石化工业的发展和创新。
催化裂解和催化裂化
催化裂解和催化裂化催化裂解和催化裂化是化学反应中两个重要的概念。
它们都是利用催化剂促进分子之间的化学键的断裂和形成，以达到化学反应的速率和选择性增强的目的。
在催化裂解和催化裂化这两个反应中，催化剂对反应的选择性和效率起着关键的作用。
催化裂解是指利用催化剂促进大分子化合物在高温和高压条件下断裂成小分子化合物的过程。
该过程主要用于石油化工中的炼油、裂解和加氢等反应中。
例如，乙烯是一种重要的原料，可以通过催化裂解分解石油或天然气得到。
催化裂解的一般步骤是先将大分子化合物引入反应器中，催化剂与大分子化合物接触后，通过化学反应使大分子化合物裂解成小分子化合物，最终得到想要的产物。
催化裂解需要选择合适的催化剂来促进反应。
常见的催化剂有Zeolite、金属等。
Zeolite 是一种多孔钠铝硅酸盐，具有良好的酸性，可以作为催化裂解的催化剂。
它的三维骨架中的空间规则排列的孔道，可以高效地分子筛分，把大分子筛分成较小分子，具有优异的分子分离性和选择性。
而金属则能提供催化作用的反应场，在催化裂解反应中，金属催化剂可以加速反应的进行，同时还能调节反应的选择性和活性，从而得到特定的产物。
催化裂化是将小分子化合物通过催化剂作用，合成成为高能量含量的化合物的过程。
该过程主要应用于石油化工中的重整、醇质和加氢等反应中。
例如，乙烷和乙烯可以通过催化裂化反应合成丙烯，而丙烯是制造聚丙烯、高丙烯酸等化合物的重要原料。
催化裂化的一般步骤是将小分子化合物引入反应器中，催化剂与小分子化合物接触后，通过化学反应将小分子化合物合成为高能量含量的大分子化合物，最终得到想要的产物。
催化裂化需要选择合适的催化剂来促进反应。
常见的催化剂有铂、铑、镍等。
铂和铑因其良好的化学稳定性、反应活性和选择性，在催化裂化反应中具有明显的优势。
而镍因其成本低廉和良好的催化效果，常常被用于造氢、催化加氢等反应中。
催化裂解和催化裂化的应用非常广泛，可以用于化工、能源、材料等领域的生产中。
催化裂解和催化裂化的不同点
之阳早格格创做催化裂解是正在催化剂存留的条件下，对付石油烃类举止下温裂解去死产乙烯、丙烯、丁烯等矮碳烯烃，并共时兼产沉量芳烃的历程.由于催化剂的存留，催化裂解不妨落矮反应温度，减少矮碳烯烃产率战沉量芳香烃产率，普及裂解产品分散的机动性.(1) 催化裂解的普遍个性①催化裂解是碳正离子反应机理战自由基反应机理共共效率的截止，其裂解气体产品中乙烯所占的比率要大于催化裂化气体产品中乙烯的比率.②正在一定程度上，催化裂解不妨瞅做是下妙度的催化裂化，其气体产率近大于催化裂化，液体产品中芳烃含量很下.③催化裂解的反应温度很下，分子量较大的气体产品会爆收二次裂解反应，其余，矮碳烯烃会爆收氢变化反应死成烷烃，也会爆收散合反应大概者芳构化反应死成汽柴油.(2) 催化裂解的反应机理普遍去道，催化裂解历程既爆收催化裂化反应，也爆收热裂化反应，是碳正离子战自由基二种反应机理共共效率的截止，然而是简曲的裂解反应机理随催化剂的分歧战裂解工艺的分歧而有所没有共.正在Ca-Al系列催化剂上的下温裂解历程中，自由基反应机理占主宰职位；正在酸性沸石分子筛裂解催化剂上的矮温裂解历程中，碳正离子反应机理占主宰职位；而正在具备单酸性核心的沸石催化剂上的中温裂解历程中，碳正离子机理战自由基机理均收挥着要害的效率.(3) 催化裂解的效率果素共催化裂化类似，效率催化裂解的果素也主要包罗以下四个圆里：本料组成、催化剂本量、支配条件战反应拆置.①本料油本量的效率.普遍去道，本料油的H/C比战个性果数K越大，鼓战分含量越下，BMCI值越矮，则裂化得到的矮碳烯烃（乙烯、丙烯、丁烯等）产率越下；本料的残冰值越大，硫、氮以及沉金属含量越下，则矮碳烯烃产率越矮.各族烃类做裂解本料时，矮碳烯烃产率的大小序次普遍是：烷烃>环烷烃>同构烷烃>芳香烃.②催化剂的本量.催化裂解催化剂分为金属氧化物型裂解催化剂战沸石分子筛型裂解催化剂二种.催化剂是效率催化裂解工艺中产品分散的要害果素.裂解催化剂应具备下的活性战采用性，既要包管裂解历程中死成较多的矮碳烯烃，又要使氢气战甲烷以及液体产品的支率尽大概矮，共时还应具备下的宁静性战板滞强度.对付于沸石分子筛型裂解催化剂，分子筛的孔结构、酸性及晶粒大小是效率催化效率的三个最要害果素；而对付于金属氧化物型裂解催化剂，催化剂的活性组分、载体战帮剂是效率催化效率的最要害果素.③支配条件的效率.支配条件对付催化裂解的效率与其对付催化裂化的效率类似.本料的雾化效验战睦化效验越佳，本料油的变化率越下，矮碳烯烃产率也越下；反应温度越下，剂油比越大，则本料油变化率战矮碳烯烃产率越下，然而是焦冰的产率也变大；由于催化裂解的反应温度较下，为预防过分的二次反应，果此油气停顿时间没有宜过少；而反应压力的效率相对付较小.从表里上分解，催化裂解应尽管采与下温、短停顿时间、大蒸汽量战大剂油比的支配办法，才搞达到最大的矮碳烯烃产率.④反应器是催化裂解产品分散的要害效率果素.反应器型式主要有牢固床、移动床、流化床、提下管战下止输支床反应器等.针对付CPP工艺，采与杂提下管反应器有好处多产乙烯，采与提下管加流化床反应器有好处多产丙烯.(4) 催化裂解工艺介绍烃类催化裂解的钻研已有半个世纪的履历了，其钻研范畴包罗沉烃、馏分油战沉油，并启垦出了多种裂解工艺，底下对付其举止简要的介绍.①催化裂解工艺（DCC工艺）.该工艺是由华夏石化石油化工科教钻研院启垦的，以沉量油为本料，使用固体酸择形分子筛催化剂，正在较慢战的反应条件下举止裂解反应，死产矮碳烯烃大概同构烯烃战下辛烷值汽油的工艺技能.该工艺借镜流化催化裂化技能，采与催化剂的流化、连绝反应战复活技能，已经真止了工业化.DCC工艺具备二种支配办法——DCC-Ⅰ战DCC-Ⅱ.DCC-Ⅰ采用较为苛刻的支配条件，正在提下管加稀相流化床反应器内举止反应，最洪量死产以丙烯为主的气体烯烃；DCC-Ⅱ采用较慢战的支配条件，正在提下管反应器内举止反应，最洪量天死产丙烯、同丁烯战同戊烯等小分子烯烃，并共时兼产下辛烷值劣量汽油.②催化热裂解工艺（CPP工艺）.该工艺是华夏石化石油化工科教钻研院启垦的造与乙烯战丙烯的博利技能，正在保守的催化裂化技能的前提上，以蜡油、蜡油掺渣油大概常压渣油等沉油为本料，采与提下管反应器战博门研造的催化剂以及催化剂流化输支的连绝反应－复活循环支配办法，正在比蒸汽裂解慢战的支配条件下死产乙烯战丙烯.CPP工艺是正在催化裂解DCC工艺的前提上启垦的，其闭键技能是通过对付工艺战催化剂的进一步矫正，使其手段产品由丙烯变化成乙烯战丙烯.③沉油曲交裂解造乙烯工艺（HCC工艺）.该工艺是由洛阳石化工程公司炼造钻研所启垦的，以沉油曲交裂解造乙烯并兼产丙烯、丁烯战沉芳烃的催化裂解工艺.它借镜老练的沉油催化裂化工艺，采与流态化“反应－复活”技能，利用提下管反应器大概下止式反应器去真止下温短交触的工艺央供.④其余催化裂解工艺.如催化－蒸汽热裂解工艺（反应温度普遍皆很下，正在800℃安排）、THR工艺（日本东洋工程公司启垦的沉量油催化变化战催化裂解工艺）、赶快裂解技能（Stone ＆ Webster公司战Chevron公司共同启垦的一套催化裂解造烯烃工艺）等.⑤石蜡基础料的裂解效验劣于环烷基础料.果此，绝大普遍催化裂解工艺皆采与石蜡基的馏分油大概者沉油动做裂解本料.对付于环烷基的本料，特天针对付加拿大油砂沥青得到的馏分油战加氢馏分油，沉量油国家沉面真验室的申宝剑熏陶启垦了博门的裂解催化剂，收端评介截止标明，乙烯战丙烯总产率交近30 wt%.(5) 催化裂化与催化裂解的辨别从一定程度上，催化裂解是从催化裂化的前提上死少起去的，然而是二者又有着明隐的辨别，如下：①手段分歧.催化裂化以死产汽油、煤油战柴油等沉量油品为手段，而催化裂解旨正在死产乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等基础化工本料.②本料分歧.催化裂化的本料普遍是减压馏分油、焦化蜡油、常压渣油、以及减压馏分油掺减压渣油；而催化裂解的本料范畴比较宽，不妨是催化裂化的本料，还不妨是石脑油、柴油以及C4、C5沉烃等.③催化剂分歧.催化裂化的催化剂普遍是沸石分子筛催化剂战硅酸铝催化剂，而催化裂解的催化剂普遍是沸石分子筛催化剂战金属氧化物催化剂.④支配条件分歧.与催化裂化相比，催化裂解的反应温度较下、剂油比较大、蒸汽用量较多、油气停顿时间较短、二次反应较为宽沉.⑤反应机理分歧.催化裂化的反应机理普遍认为是碳正离子机理，而催化裂解的反应机理即包罗碳正离子机理，又波及自由基机理.。
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裂化和裂解
This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
裂化与裂解
裂化和裂解都是由一种大分子的烃在高温没有氧存在下变成小分子烃的复杂分解反应的过程.从反应本质来看,无论是裂化还是裂解都涉及到C--C键和C--H键的断裂.所以说裂化和裂解并没有严格的区别,因此常有人把裂化和裂解名词混用.但在石油工业中,为了不同的生产目的,控制不同的反应条件,通常把石油高温分解又分为裂解和裂化.
(1)裂化
裂化的目的是将不能用作轻质燃料的常减压馏分油加工成汽油、柴油等轻质燃料和副产品气体等，从而提高汽油的质量和产量。
目前普遍采用的裂化工艺大体上概括为热裂化和催化裂化两种。
热裂化：没有催化剂存在时，在一定温度和压力下进行的裂化过程，由于压力不同，又分为高压裂化和低压裂化。
催化裂化：是在有催化剂（硅酸铝）和较低压力、温度下进行的，目的是促进异构化、环烷化和芳构化。
裂化反应主要断C--C键。
（2）裂解
裂解即是在无氧时，在较高温度下，高级烷烃分解的过程。
裂解的目的主要为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等。
裂解反应主要是C--C链的断链反应和C--H键的脱氢反应。
由于C--H键的键能（99千卡/摩尔），若使其断裂需要大量的热能，因此裂解反应需要在较高温度下进行。
从一定程度上，催化裂解是从催化裂化的基础上发展起来的，但是二者又有着明显的区别，如下：
①目的不同。
催化裂化以生产汽油、煤油和柴油等轻质油品为目的，而催化裂解旨在生产乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等基本化工原料。
②原料不同。
催化裂化的原料一般是减压馏分油、焦化蜡油、常压渣油、以及减压馏分油掺减压渣油；而催化裂解的原料范围比较宽，可以是催化裂化的原料，还可以是石脑油、柴油以及C4、C5轻烃等。
③催化剂不同。
催化裂化的催化剂一般是沸石分子筛催化剂和硅酸铝催化剂，而催化裂解的催化剂一般是沸石分子筛催化剂和金属氧化物催化剂。
④操作条件不同。
与催化裂化相比，催化裂解的反应温度较高、剂油比较大、蒸汽用量较多、油气停留时间较短、二次反应较为严重。
⑤反应机理不同。
催化裂化的反应机理一般认为是碳正离子机理，而催化裂解的反应机理即包括碳正离子机理，又涉及自由基机理。