FCC催化剂系列产品的工业应用
1 催化裂化的目的和意义
1 催化裂化的目的和意义石油炼制工业是国民经济的重要支柱产业，其产品被广泛用于工业、农业、及交通运输和国防建设等领域。
催化裂化(FCC)作为石油炼制企业的主要生产装置，在石油加工中占有相当重要的地位，是实现原油深度加工、提高轻质油收率、品质和经济效益的有效途径催化裂化使原油二次加工中重要的加工过程，是液化石油气、汽油、煤油和采油、、柴油的主要生产手段，在炼油厂中站有举足轻重的地位。
传统原料采用原油蒸馏所得到的重质馏分油，主要是直镏减压馏分油(VGO),也包括焦化重馏分油（CGO）。
近20年一些重质油或渣油也作为催化裂化的原料，例如减压渣油、溶剂脱沥青油、加氢处理的重油等。
催化裂化工艺简介催化裂化的工艺原理是：反应物（蜡油、脱沥青油、渣油）在500℃左右、0.2—0.4MPa 及与催化剂接触的作用下发生裂化、异构化、环化、芳化、脱氢化等诸多化学反应，反应物为汽油、轻柴油、重柴油，副产物为干气、焦炭、油浆等。
催化剂理论上在反应过程中不损耗，而是引导裂化反应生成更多所需的高辛烷值烃产品。
催化裂化过陈友相当的灵活性，允许制造车用和航空汽油以及粗柴油产量的变化来满足燃油市场的主要部分被转化成汽油和低沸点产品，通常这是一个单程操作。
在裂化反应中，所生产的焦炭被沉积在催化剂上，它明显地减少了催化剂的活性，所以除去沉积物是非常必要的，通常是通过燃烧方式是催化剂再生来重新恢复其活性。
重油催化裂化裂化的特点（1）焦炭产率高。
重油催化裂化的焦炭产率高达8～12wt％,而馏分油催化裂化的焦炭产率通常为5～6wt％。
（2）重金属污染催化剂。
与馏分油相比，重油含有较多的重金属，在催化裂化过程中这些重质金属会沉淀在催化剂表面，导致催化剂或中毒。
（3）硫、氮杂质的影响。
重油中的硫、氮等杂原子的含量相对较高，导致裂化后轻质油品中的硫、氮含量较高，影响产品的质量；另一方面，也会导致焦炭中的硫、氮含量较高，在催化剂烧焦过程会产生较多的硫、氮氧化物，腐蚀设备，污染环境。
工业催化3.3 金属及合金催化剂及其催化作用
团簇在化学特征上表现出随团簇的原子或分子个 数n的增大而产生的奇偶振荡性（even－odd oscillation）和幻数（magic number）特征。金属原子 簇在不同n值时反应速率常数的差别可达103 。化学反 应性、平衡常数等也出现了奇偶振荡性特征。
2.金属和载体的相互作用
金属和载体的相互作用有三种类型：
① 金属颗粒和载体的接触位置在界面部位处，分 散的金属可保持阳离子性质。
② 分散的金属原子溶于氧化物载体晶格中或与载 体生成混合氧化物，其中CeO2 、MoO2、WO3或其混 合物对金属分散相的改进效果最佳。
③ 金属颗粒表面被来自载体氧化物涂饰。
一. 金属表面的化学键
研究金属表面化学键的理论有：
能带理论 价键理论 配位场理论
1.能带理论
s 轨道、d 轨道组合成 s 带、d 带。 s 轨道相互作用强， s 带较宽，一般有（6~7）~20 ev ； d 带较窄，约为（3~4）ev. 即s 带能级密度比 d 带能级密度小，具体表现如下：
V(E)
对C-H，H-H，H-O键的断裂反应，只需要较小的能量，因此 可在少数一两个原子组成的活性中心上或在弱吸附中心上进行反应。 它们对催化剂表面的微细结构如晶粒大小，原子在表面上所处的部 位，以及活性中心原子组合等皆不敏感。
对C-C，N-N，C-O键的断裂或生成的反应，需提供较大量的能 量，反应是在强吸附中心上进行的。这些中心或是多个原子组成的 集团，或是表面上的扭曲，折皱处的原子，因而反应对催化剂表面 上的微细结构十分敏感。
3.3金属催化剂及其催化作用
金属催化剂是重要的工业催化剂。
金属的催化作用
金属催化作用---化学吸附
09-04FCC待生催化剂多级组合式汽提器的开发
— -% —
炼! 油! 3;+. 年第 (. 卷
! ! 由此可得如下结果： （ "）在 相 同 催 化 剂 循 环 量 及 汽 提 线 速 下， 即从注氢点开始， 汽提气的有效作用 !#!" $ !%!" ， 区 （ & ’( 点到 &% 点为 &% 汽提气作用区， & ’( 点到 &# 点为 &# 汽提气作用区， 其它类推） 越长， 汽提效 率越高， 亦即催化剂夹带的油气被汽提得越干净。 显而易见， 汽提段越长， 汽固传质时间加大， 油气 被置换效果越好。这也就是近年来催化裂化汽提 段在设计中被加长的原因。 （ )）在相同催化剂循环量下， 汽提线速提高， 等长 度 汽 提 气 作 用 区 的 汽 提 效 率 提 高，即 （ ! #!" ） （ ! #!" ） 气 $ %& * + ’ (, $ $ %& * + ’ -. 。这是由于汽固、 气 （ 空气与氢气， 相当于工业上水蒸气与油气） 传 质推动力被加大的缘故。 （ / ） 在 相 同 汽 提 线 速 下， （ ! #!" ） ( ) * (’ ( $ 一方面 （ ! #!" ） ( ) * # ’ , 。说明催化剂循环量加大后， 催化剂向下夹带油气的能力增加； 另一方面汽固 传质推动力被减弱， 从而导致汽提效率降低。因 此， 在工业生产中， 汽提效率可能会影响到装置的 处理量。 （, ） 普通盘环形挡板汽提器的汽提效率 在图 , 所示的试验装置汽提段中， 加入 , 层 普通盘环形挡板， 挡板上不开孔， 伞形板下部连接 着一定高度的裙板。在循环流化状态下， 普通盘 环形挡板下方催化剂填充率很小， 挡板下方几乎 存在 0+1 左右的空腔， 内部聚集了许多流化 气 体， 通过裙板下沿流向上层挡板。内环板上方堆 积的一层催化剂基本上处于不流化状态， 汽固接 触效果较差。该结构汽提器的汽提效率同样采用 稳态连续示踪法进行研究， 注氢点与采样点不变。 ! ! 汽提效率的计算方法同上。各种试验条件下 的汽提效率见表 , 。
年产8万吨丙烯的生产工艺设计 (精馏工段)设计
年产8万吨丙烯的生产工艺设计（精馏工段）设计长江大学工程技术学院毕业设计(论文)年产8万吨丙烯的生产工艺设计题目名称（精馏工段）题目类型毕业设计系部化学工程系专业班级化工60学生姓名指导教师辅导教师时间2011.11.20至2012.06.20目录毕业论文(设计)任务书 (Ⅰ)开题报告 (Ⅱ)指导教师审查意见 (Ⅲ)评阅教师评语 (Ⅳ)答辩会议记录 (Ⅴ)中文摘要 (Ⅵ)英文摘要 (Ⅶ)1 前言 (1)2 选题背景 (2)2.1 课题的来源、目的和意义 (2)2.2 国内外现状、发展趋势及存在的主要问题 (2)2.3 研究的指导思想与技术路线 (5)3 方案论证 (7)3.1 低压热泵工艺流程 (7)3.2 高压丙烯精馏流程 (7)4 过程论述 (9)4.1 基本原理 (9)4.2 丙烯的性质 (9)4.3 工艺流程 (11)4.4 精馏工段工艺计算 (11)5 结果分析 (44)6 结论或总结 (45)参考文献 (45)致谢 (47)长江大学工程技术学院毕业设计(论文)任务书系化学工程系专业化学工程与工艺班级学生姓名指导教师/职称/1.毕业论文(设计)题目：年产8万吨丙烯的生产工艺设计（精馏工段）2.毕业论文(设计)起止时间：20 年11月20日～20 年6月20 日3.毕业论文(设计)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）主要书目：1. 石油化学工业丛书·烯烃工学；2. 石油炼制工程；3. 有机化工工艺学等。
主要期刊：1. 石油炼制技术；2. 石油炼制工程等。
原始数据：原材料、中间产品、成品物性数据及企业生产的相关数据。
4．毕业论文(设计)应完成的主要内容（1）了解石油催化裂化进展和技术装备的最新动态（2）掌握气体分馏技术的共同特点和流程（3）设计出合理的精馏工艺流程（4）作出全面的物料平衡和热量平衡（5）完成丙烯精馏塔和再沸器的工艺结构计算（6）绘制四张工程图纸（带控制点的工艺流程图、设备平面布置图、精馏塔和再沸器工艺结构装配图）（7）对本设计的评述和体会（8）外文翻译一篇5．毕业论文(设计)的目标及具体要求（1）11.20~3.26 收集资料，完成开题报告并提交指导老师审阅。
催化剂在工业生产过程中的应用与优化
催化剂在工业生产过程中的应用与优化催化剂是一种能够促进或改变化学反应速率的物质。
在工业生产过程中，催化剂广泛应用于各种化学合成、石油加工、环境保护等领域。
其作用是通过提供新的反应路径或者降低活化能，加快目标反应的进行，从而提高生产效率和产物纯度。
本文将介绍催化剂在工业生产过程中的应用，并探讨如何优化催化剂的效果。
一、催化剂在化学合成中的应用1. 有机合成催化剂：有机合成是许多化学工业过程的核心。
催化剂在有机合成中起到引发并加速化学反应的重要作用。
例如，铂催化剂常用于合成有机酸和醇，以及氧化反应。
钯催化剂则被广泛应用于有机合成中的氢化和交叉偶联反应。
通过选择合适的催化剂，可以实现高效、高选择性的有机合成过程。
2. 化工合成催化剂：化工合成过程中，催化剂的应用得到了广泛应用。
例如，氧化铝催化剂在异丁烷加氧过程中扮演着重要角色，产生丁酮和丁烯。
另外，催化裂化是石油工业中常见的过程，通过加热和催化剂的作用，将重质石油分解成高级烃。
二、催化剂在石油加工中的应用石油加工是现代工业生产中不可或缺的一部分。
催化剂在石油加工过程中的应用主要包括裂化、重整和加氢。
1. 催化裂化：催化裂化是将原油中的长链烃分解成较短链烃的过程。
这涉及到催化剂的选择和设计，以提高产物的分布和选择性。
常见的催化裂化催化剂包括沸石催化剂和金属催化剂。
沸石催化剂在催化裂化中起到分子筛的作用，帮助控制碳链的长度和产物选择性。
金属催化剂则可以促进裂解反应的进行。
2. 催化重整：催化重整是将低价的烃类转化为高级芳烃和烯烃的过程。
这旨在提高石油产品的质量和附加值。
催化重整过程中常使用铂-铝氧化物催化剂，该催化剂能够促进烃类的分子重排，生成具有较高活性的芳烃和烯烃。
3. 催化加氢：催化加氢是将石油原料中的硫、氮和氧化物还原为对环境和使用设备无害的物质的过程。
通过加氢反应可以大幅度减少有害气体的排放，同时提高石油产品的品质。
常见的催化加氢催化剂包括钼-铝氧化物和镍-硫化物催化剂。
fcc催化剂孔容astm测定标准
催化剂是一种能够促进化学反应进行的物质，在许多工业领域都扮演着重要的角色。
而针对催化剂材料的孔容量测定，是评估其性能和质量的重要方法之一。
在这篇文章中，我们将探讨催化剂孔容的ASTM测定标准，并深入了解其在工业应用中的重要性。
让我们了解一下ASTM是什么。
ASTM是美国材料与试验协会（American Society for Testing and Materials）的缩写，它是一个全球性的标准制定组织，致力于制定和发布各种材料和产品的测试标准，以确保其质量和性能符合行业要求。
针对催化剂孔容的ASTM测定标准，可以帮助我们更加科学、准确地评估催化剂材料的孔隙结构和性能。
ASTM根据不同的测定原理和方法，制定了一系列针对孔容测定的标准，其中包括了一些与fcc催化剂相关的标准。
fcc催化剂作为一类常见的催化剂材料，其孔容的测定对于评估其在化工、石化等领域的应用性能具有重要意义。
ASTM的相关标准可以帮助我们确定fcc催化剂的孔隙结构参数，如比表面积、孔体积和孔径分布等，从而为其设计、生产和应用提供依据。
在进行fcc催化剂孔容ASTM测定时，通常会采用一些常见的实验方法，如氮气吸附法（BET法）、压汞法和氩离子溶解法等。
这些方法各有特点，可以对催化剂材料的孔隙结构进行不同方式的表征和测定。
通过这些测定，我们可以获取到催化剂材料的孔容分布曲线和相关参数，进而评估其在化工过程中的扩散性能和反应活性。
从工业应用的角度来看，fcc催化剂的孔容特征对于其在裂化、重整、加氢等反应中的活性和选择性具有重要影响。
孔容测定的结果可以直接反映催化剂材料的性能优劣，为工艺参数的优化和催化剂的选择提供科学依据。
而ASTM制定的孔容测定标准，则为工业界提供了统一的测试方法和数据表征标准，有助于促进催化剂材料的研发和工业化应用。
在个人看来，fcc催化剂孔容的ASTM测定标准是一项具有重要意义的工作。
它不仅为催化剂材料的研究和开发提供了科学依据，也为工业界的质量控制和产品标准化提供了技术支持。
fcc催化裂化
fcc催化裂化FCC催化裂化技术（Fluid Catalytic Cracking，以下简称FCC）是一种重要的石油炼制工艺，用于将重质石油馏分转化为高附加值的轻质烃类产品。
本文将从FCC技术的原理、工艺流程、催化剂以及应用领域等方面进行介绍。
一、FCC技术的原理FCC技术是利用催化剂在高温条件下对重质石油馏分进行裂化反应，将较长的烷烃链分子裂解为较短的烷烃链分子。
这种裂化反应是在流化床反应器中进行的，床层内的催化剂与石油馏分混合后形成流化床，在催化剂的作用下进行裂化反应。
裂化反应生成的烃类产品经过分离和处理后，可以得到汽油、液化气等高附加值的产品。
二、FCC技术的工艺流程FCC技术的工艺流程主要包括进料预处理、裂化反应、分离和处理等环节。
进料预处理主要是对原料进行加热、脱盐、脱水等操作，以提高裂化反应的效果。
裂化反应是FCC技术的核心环节，通过将预处理过的原料与催化剂混合后送入流化床反应器，经过高温和催化剂的作用，使原料分子发生裂化反应。
分离和处理环节主要是通过一系列的分离设备，如分馏塔、冷凝器等，将裂化反应产生的混合物进行分离和纯化，得到目标产品。
三、FCC技术的催化剂催化剂是FCC技术中起着至关重要作用的物质。
常用的FCC催化剂主要是硅铝酸盐基催化剂，其具有良好的活性和稳定性。
催化剂的选择对于裂化反应的效果具有重要影响，不同的催化剂可以调控反应的产物分布和性质。
此外，催化剂的再生和补充也是FCC技术中必要的工艺环节，通过对催化剂进行再生和补充，可以保持反应的稳定性和持续性。
四、FCC技术的应用领域FCC技术广泛应用于石油炼制工业中，特别是在汽油生产领域有着重要地位。
通过FCC技术可以将重质的石脑油、渣油等转化为高辛烷值的汽油，满足不同地区和需求的汽油标准。
此外，FCC技术还可以生产液化气、煤油、柴油等产品，具有较高的经济效益和社会效益。
总结起来，FCC催化裂化技术是一种重要的石油炼制工艺，通过催化剂在高温条件下对重质石油馏分进行裂化反应，将其转化为高附加值的轻质烃类产品。
催化裂化油浆阻垢剂的研制及工业应用
天津大学硕士学位论文催化裂化油浆阻垢剂的研制及工业应用姓名：袁月华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：刘源;李建柱20050501人沣人学硕士：学位论文文献综述和其它部分没有结焦，而全系统各处都有树脂状物质，此时，主要通过油浆外甩量、调整反应温度等调节。
定期用柴油冲洗油浆系统。
柴油可以部分溶解结焦前体胶质、沥青质等物质，减少其在油浆系统内壁的粘附。
油浆冲洗要控制柴油的量，以防打破分馏塔的热平衡，影响操作。
２．４．２使用炼油助剂降低油浆系统的结垢炼油助剂和炼油催化剂、石油产品添加剂被称为炼油工业中的“三剂”。
尽管炼油助剂的使用量和重要性尚不及后两者，但是近２０多年来，随着原油的重质化、劣质化以及高质量轻质油品需求量的增加，油品品质要求的提高以及环保法规的实施，开发和应用了多种炼油助剂，见图１。
…。
图１炼油助剂开发进展由图ｌ可见，阻垢剂的开发近于１９９０年，且伴随着助剂技术发展水平的提高而应运而生的，有效地解决了原油重质化及劣质化带给生产装置的种种不利运行条件，提高生产开工周期。
炼油助剂的使用情况如表２一ｌ所示。
表２－１助剂一览表”。
９添加部位助剂种类形态组成加入量目的／ｕｇ・ｇ’。
工业应用常减脲蒸馏装置天津大学硕士学位论文实验部分加热炉温度恒定，并使测试管入口处油浆温度和油浆流速在整个试验过程中保持不变。
在测试开始时，测试管内无积垢，总热阻最小，加热炉传给流体的热量最多，因而测试管流体出口温度最高。
随着试验的进行，油浆不断循环，积垢在测试管壁上沉积量增加，加热阻力也随之增大，流体所得热量逐渐减少。
在加热炉功率一定条件下，保持流体进口温度和流速恒定，因此流体出口温度必然随之下降。
于是试验开始的流体出口温度与试验结束时的流体出口温度有了一个温度差△Ｔ，而且积垢越多，温度差△Ｔ越大。
若加了防垢剂，油浆在测试管内的机垢得到了抑制，因而流体出口的温度就相对较小。
图３阻垢剂评价的实验室装置和流程示意图通过阻垢剂评价实验装置可进行商品阻垢剂性能评价，并进一步对所研制的阻垢剂的阻垢性能给予评价，根据评价结果确定阻垢剂配方。
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第23卷 第6期2005年11月 石化技术与应用Pe troche m i ca lT echno l ogy&A pp licati onV o.l23 N o.6N ov.2005工业技术(449~452)FCC催化剂系列产品的工业应用王智峰,张海涛,高雄厚,高永福,刘从华,张忠东,庞新梅(中国石油兰州石化公司石油化工研究院,甘肃兰州730060)摘要:介绍了中国石油兰州石化公司开发的降烯烃催化剂(LBO-12,LBO-16)和助剂(LBO-A)、增产丙烯催化剂(LCC-1)和助剂(LCC-A)及重油催化裂化催化剂(LHO-1和LB系列)的工业应用情况。
结果表明,当LBO-12,LBO-16加入量占系统藏量的66%和50%时,汽油烯烃质量分数分别下降9.1%和10%,LB O-16催化剂的柴油质量分数不变;LBO-A加入量占系统藏量的15%时,研究法辛烷值(RON)提高0.6个单位,汽油烯烃质量分数降低3.3%;LCC-A加入量占系统藏量的6%时,丙烯收率增加了1.41%,RON提高了1.5个单位;当L HO-1加入量占系统藏量的80%时,总液收率增加了1.44%,油浆质量分数降低了1.41%。
关键词:催化裂化;催化剂;汽油烯烃;丙烯;重油裂化中图分类号:TE624.4+1 文献标识码:B 文章编号:1009-0045(2005)06-0449-04进入21世纪后,随着世界经济的快速增长,炼油技术朝着重油轻质化、清洁汽油燃料生产、多产低碳烯烃的方向发展。
围绕这一发展,中国石油兰州石化公司石油化工研究院开发了降烯烃催化剂和助剂、增产丙烯催化剂和助剂、FCC 重油裂化催化剂等系列产品。
本工作对FCC催化剂系列产品的工业应用进行了研究。
1 降烯烃催化剂和助剂的工业应用降低FCC汽油烯烃质量分数的方法有多种,其中采用降烯烃催化剂是最直接、最经济的[1]。
本工作提出了减少FCC汽油烯烃生成量的新反应模式[2],开发了HRSY系列以高稀土超稳Y形沸石和稀土超稳Y形沸石为主的多元活性组分,以及多元活性组分的复合改性技术。
推出了LB O-12,LB O-16降烯烃催化剂,以及LBO-A 助剂;LBO-16是在LB O-12基础上改进的第二代新型增产柴油降烯烃催化剂。
1.1 降烯烃催化剂将LB O-12和LBO-16催化剂分别应用于兰州石化公司0.15M t/a FCC装置[3]和哈尔滨石化1.2M t/a重油催化裂化装置[4],二者加入量占系统藏量依次为66%,50%,其结果见表1。
表1 降烯烃系列催化剂的工业应用项目空白试样LBO-12空白试样LBO-16原料油库西原油掺减渣大庆常渣掺减渣进料量/(t h-1)54.1250.97122.0121.8掺渣油质量分数/%14.1414.13 5.051.16反应温度/ 501498487482产品质量分数/%干气4.82 4.60 3.903.80液化气9.1210.1011.8810.93汽油43.6545.2042.0742.72柴油30.2428.4031.8031.87油浆4.18 3.50 2.992.84焦炭7.177.427.067.44损失0.820.780.300.40轻质油收率/%73.8973.6073.8774.59汽油烯烃质量分数/%46.537.446.336.3马达法辛烷值(M ON)79.8079.278.9研究法辛烷值(RON)92.1290.289.2由表1可知,与空白试样相比,LB O-12催化剂用量占系统藏量的66%时,液化气和汽油质量分数增加,柴油质量分数、轻质油收率略有下降,油浆质量分数降低0.68%,汽油烯烃质量分数下降9.1%,LBO-12催化剂表现出较强的重收稿日期:2005-03-15;修回日期:2005-08-25作者简介:王智峰(1971 ),男,甘肃静宁人,工程师,从事催化裂化催化剂和FCC工艺研究工作。
油裂化和降烯烃能力。
当LBO-16用量占系统藏量50%时,与空白试样相比,液化气质量分数下降0.95%,汽油质量分数和轻质油收率分别增加了0.65%,0.72%,柴油质量分数基本不变,说明LBO-16催化剂能适度减少中间产物的过度裂解,有利于保留轻质油馏分,同时有较强的降烯烃能力,汽油烯烃质量分数下降了10%。
1.2 降烯烃助剂由表2可知,将LB O-A应用于哈尔滨石化1.2M t/a重油催化裂化装置中[5],与空白试样相比,当加入占系统藏量15%的LB O-A时,在产品质量分数变化不大的情况下,RON提高0.6个单位,汽油烯烃质量分数降低3.3%,表明LBO-A具有很强的降烯烃和提高辛烷值的能力。
表2 降烯烃助剂的工业应用项目空白试样加入LBO-A原料油大庆常渣掺减渣大庆常渣掺减渣进料量/(t h-1)120.7120.2反应温度/ 482486产品质量分数/%液化气11.5911.99汽油40.8940.69柴油27.6727.77焦炭7.357.40轻质油收率/%73.6773.40汽油族质量分数/%芳烃8.69.6烯烃36.833.5烷烃54.656.9M ON79.279.4RON87.488.02 增产丙烯催化剂和助剂的应用丙烯主要来源于蒸汽裂解(SC)和催化裂化。
我国增产丙烯的途径仍然是选择催化裂化工艺。
为此,兰州石化公司研究院开发了增产丙烯助剂LCC-A以及催化剂LCC-1。
2.1 增产丙烯助剂2004年大连石化公司1.4M t/a催化装置使用了LCC-A助剂,原料主要以大庆原油为主,掺炼质量分数约为8%的俄罗斯原油。
当LCC-A 助剂用量占系统藏量约6%时,与空白试样相比,液化气质量分数增加,对干气质量分数和总液收率无影响,焦炭选择性基本不变,在不影响汽油烯烃质量分数的同时,RON提高了1.5个单位以上。
根据2004年1~6月丙烯收率的工业统计数据可知,随着LCC-A的加入,丙烯收率逐渐增加,液化气中丙烯收率达到6.40%,增加了1.41%。
2.2 增产丙烯催化剂LCC-1是兰州石化公司开发的新型增产丙烯催化剂,采用了自主开发的多项专利技术: (1)新型基质材料技术,不仅有良好的重油转化和抗重金属污染能力,而且有利于形成丙烯分子扩散的理想孔道;(2)活性组分的改性技术,提高了其热水及酸性稳定性,保持对低碳烯烃高的裂解活性,达到既降低汽油烯烃,又多产丙烯的目的;(3)Y形分子筛改性技术,通过控制酸性中心,降低汽油烯烃质量分数。
LCC-1催化剂已在兰州石化公司催化剂厂工业生产,表3是LCC-1催化剂(XTL-5)中型提升管的试验结果。
表3 LCC-1催化剂中型提升管试验结果项目LCC-1降烯烃催化剂操作条件原料油20%新疆减压渣油20%新疆减压渣油 反应温度/ 500500500催化剂/原料油(质量比) 4.9 6.74.9产品质量分数/%干气 1.04 1.880.93液化气20.4827.0515.76汽油46.7544.7049.10柴油17.7413.9019.30重油8.83 5.949.74焦炭 4.77 6.124.58损失0.380.400.59丙烯收率/%7.179.684.87轻质油收率/%64.4958.6068.40总液收率/%84.9785.6584.15汽油烯烃质量分数/%34.2930.2735.47M ON80.880.980.1RON91.892.290.9由表3可知,在相同的反应温度和催化剂/原料油(简称剂油比,质量比,下同)下,LCC-1与降烯烃催化剂相比,前者液化气质量分数增加了4.72%,丙烯收率增加了2.30%,汽油质量分数降低,焦炭质量分数、总液收率相当;汽油烯烃质量分数略有降低,MON提高0.7个单位,RON提高0.9个单位。
对LCC-1催化剂而言,当剂油比由4.9增加到6.7时,丙烯收率增加了2.51%,焦450石 化 技 术 与 应 用 第23卷炭质量分数、总液收率增加,轻质油收率下降;汽油烯烃质量分数下降4 02%,MON提高0.1个单位,RON提高0.4个单位。
结果表明,LCC-1催化剂在基本不影响产品总液收率的情况下,具有提高丙烯收率、降低烯烃质量分数、提高辛烷值的特点。
3 重油催化裂化催化剂的工业应用随着重油掺炼比的不断提高,普通降烯烃催化剂的降烯烃能力受到严重制约,轻质油收率下降,另外,渣油中含有大量N,i V,Fe等重金属,破坏了分子筛活性中心的骨架稳定性,降低了活性中心的可接近性。
因此,兰州石化公司开发了具有降烯烃功能的新型FCC重油裂化催化剂L HO-1和LB系列。
3.1 LHO-1催化剂L HO-1重油催化剂在兰州石化1.4M t/a重油催化裂化装置进行了工业试验,结果见表4。
表4 L HO-1重油催化剂的工业应用LHO-1加入量/%0305080掺炼比(质量)40.9241.2440.539.27重金属质量分数 106V8489854996079756C a2412341539013071产品质量分数/%干气 3.66 3.743.763.75液化气12.5612.0212.4113.03汽油42.0543.3143.6043.27柴油24.5924.6324.3724.34油浆8.167.306.876.75焦炭8.488.518.508.37损失0.500.490.490.49轻质油收率/%66.6467.9467.9767.61总液收率/%79.2079.9680.3880.64汽油烯烃质量分数/%44.142.3M ON82.2582.19RON90.490.5由表4可见,随着LHO-1催化剂在系统藏量中所占比例的增加,平衡剂上V和Ca污染程度增加,其中V质量分数最多增加了1267 10-6;轻质油收率和总液收率上升,油浆质量分数下降。
当催化剂用量占系统藏量的80%时,总液收率较未加者增加了1.44%,油浆质量分数降低了1.41%。
使用LHO-1催化剂后,在汽油烯烃质量分数下降的同时保证了辛烷值的基本稳定。
结果表明,LHO-1催化剂具有良好的重油裂解、抗重金属污染和降烯烃能力。
3.2 LB系列催化剂采用高岭土原位晶化技术,兰州石化公司相继推出了LB-1,LB-2,LB-3,LB-5系列全白土催化剂。
LB系列催化剂具有优良的重油裂解和抗重金属污染能力,抗磨性能好。
由表5可见,当LB-5催化剂用于兰州石化0.4M t/a催化裂化工业装置时,与空白试样相比,LB-5催化剂的干气质量分数降低1.37%,油浆质量分数下降0.21%,焦炭质量分数降低,轻质油收率增加0.83%,总液收率增加1.79%,说明LB-5催化剂有较强的重油裂化能力和理想的产品分布。