催化劑裝置增效措施2

1、催化劑裝置增效措施2催化裝置增效措施催化裂化（FCC）裝置在我國石油化匚中有相當(dāng)重要的地位。面對原油的重質(zhì)化劣質(zhì) 化、燃料油質(zhì)量逐步升級升加工成本控制的挑戰(zhàn)，各煉油企業(yè)都在積極采取各種增效措施 對老裝置進(jìn)行改造，取得了很好的效果。下面結(jié)合國內(nèi)外催化裂化裝置改造的具體情況， 對我國催化裂化裝置挖潛增效采取的一些措施進(jìn)行介紹和分析。1、采用新工藝新技術(shù)對老裝置進(jìn)行擴(kuò)能改造1.1 FCC汽油輔助反應(yīng)器降烯燃技術(shù)輔助反應(yīng)器烯慌技術(shù)利用常規(guī)FCC催化劑，并依托FCC裝置，增設(shè)一個單獨的流態(tài)化 反應(yīng)器，對FCC汽油進(jìn)行改質(zhì)處理，使FCC汽油中的烯慌主要進(jìn)行氫轉(zhuǎn)移、芳構(gòu)化、異構(gòu) 化或裂化等反應(yīng)，抑制初始裂化

2、和縮合反應(yīng)，從而達(dá)到降低烯燃含量、維持辛烷值不降低 的目的。該技術(shù)改變了采用降烯短催化劑或助劑以及改變操作條件等措施所引起的產(chǎn)品分 布和產(chǎn)品質(zhì)量惡化的不利局面。該技術(shù)還可通過調(diào)整反應(yīng)操作強(qiáng)度和汽油改質(zhì)比例來增產(chǎn) 液化石油氣和丙烯，實現(xiàn)煉油產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整。該技術(shù)分為單分飾塔的SR35技術(shù)和雙分飾塔的SR20技術(shù)，SR35技術(shù)已在中國石油華 北石化分公司、山東濱州石化公司應(yīng)用，可使汽油烯燃體積分?jǐn)?shù)降至35%以下。SR20技術(shù) 在中國石油哈爾濱石化分公司的應(yīng)用有如下效果：（1）經(jīng)過輔助反應(yīng)器系統(tǒng)改質(zhì)后，改質(zhì)汽油烯燃體積分?jǐn)?shù)最低可降至3. 8%,烯燃轉(zhuǎn) 化率達(dá)到80%以上，利用該技術(shù)可使FCC穩(wěn)定汽油

3、的烯燃體積分?jǐn)?shù)降低到35%,甚至20%以 下，達(dá)到汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。（2）經(jīng)過輔助反應(yīng)器系統(tǒng)改質(zhì)后，改質(zhì)汽油鐳分的芳燒含量有大幅度的增加，芳煌 體積分?jǐn)?shù)由11. 2舟一 12. 9%增加到了 13.0%24. 2%,使汽油降烯燃后辛烷值下降很少。（3）在50蛆殳計負(fù)荷的回?zé)捔肯?，干氣和焦炭的產(chǎn)率占重油總進(jìn)料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0. 3%-0. 4%：在100啦殳計負(fù)荷的回?zé)捔肯?，干氣和焦炭的產(chǎn)率占重油總進(jìn)料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0. 7%-0. 8%»（4）隨著處理量（汽油改質(zhì)回?zé)捔浚┑脑黾樱磻?yīng)深度（改質(zhì)程度）的增加，系統(tǒng) 干氣、焦炭產(chǎn)率相應(yīng)增加，裝置能耗有一些增加I。1.2多產(chǎn)異構(gòu)烷燒的MI

4、P工藝MIP工藝采用串聯(lián)提升管反應(yīng)器的新型反應(yīng)系統(tǒng)及相應(yīng)的工敢條件，優(yōu)化催化裂化的 一次反應(yīng)和二次反應(yīng)。提出了裂化和轉(zhuǎn)化（氫轉(zhuǎn)移和異構(gòu)化）兩個反應(yīng)區(qū)的概念：第一反 應(yīng)區(qū)以一次裂化反應(yīng)為主，采用較高的反應(yīng)強(qiáng)度，即較高的反應(yīng)溫度和較大的劑油比，裂 解較重質(zhì)的原料油，并生成較多的烯燒：第二反應(yīng)區(qū)主要增加氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)和異構(gòu)化反應(yīng)， 抑制二次裂化反應(yīng)，采用較低的反應(yīng)溫度和較長的反應(yīng)時間。2021年哈爾濱石化分公司應(yīng) 用MIP工藝對第二套FCC裝置進(jìn)行了改造，取得了很好的效果：（1）干氣產(chǎn)率有所下降，總液體收率有所增加，產(chǎn)品分布得到改善，但能耗有所提高。（2）1玨6工藝汽油中烯燃體積分?jǐn)?shù)下降至24.7%,研

5、究法辛烷值達(dá)到了 93. 3,汽 油質(zhì)量得到了提升。（3）丙烯質(zhì)量產(chǎn)率達(dá)到了 7.07%。1. 3兩段提升管技術(shù)（TSRFCC-LOG）根據(jù)原料和催化劑的性質(zhì)，TSRFCC-LOG技術(shù)優(yōu)化了兩段得升管反應(yīng)器，部分粗汽油進(jìn) 第二段提升管反應(yīng)器底部，循環(huán)油（回?zé)捰秃筒糠钟蜐{）在粗汽油噴嘴上方合適位置進(jìn)入 第二階段提出升管。因此TSRFCC-LOG技術(shù)實現(xiàn)了催化劑接力、分段反應(yīng)，可有效強(qiáng)化催 化反應(yīng)，抑制不利的二次反應(yīng)和熱裂化反應(yīng)。采用該技術(shù)汽油烯媒體積分?jǐn)?shù)可降低20個 百分點，同時提高柴油產(chǎn)率和十六烷值，降低干氣和焦炭產(chǎn)率。該技術(shù)己在中國石油大學(xué)（華東）勝華煉油廠，以及中國石油遼河石化分公司、長慶

6、 石化分公司、錦西石化分公司、長慶油田馬家灘煉油廠等企業(yè)成功應(yīng)用。1.4 靈活多效催化裂化工藝（FDFCC）FDFCC工藝是一種重油催化裂化與汽油改質(zhì)、增產(chǎn)烯煌相結(jié)合的聯(lián)合工藝。該技術(shù)在 FCC裝置上增設(shè)一根汽油提升管反應(yīng)器，重油在常規(guī)FCC操作條件下進(jìn)行反應(yīng)，汽油則可 根據(jù)地沒的目的選擇適宜的操作條件進(jìn)行改質(zhì)。FDFCC技術(shù)分為單、雙分錨塔兩種典型方 案，應(yīng)用結(jié)果表明，汽油烯媒體積分?jǐn)?shù)可降低20-30個百分點，汽油辛烷值（研究法）可 提高1-2個單位，丙烯產(chǎn)率可提高約3個百分點。FDFCC技術(shù)已在山東濱州石化公司、中國石化集團(tuán)清江石油化工有限公司應(yīng)用。1.5 亳秒催化裂化工工藝（MSCC）M

7、SCC工藝是目前非常具有競爭力的新技術(shù)。MSCC工藝中催化劑與進(jìn)料的接觸和傳統(tǒng) 催化裂化提升管系統(tǒng)不同，進(jìn)料垂直注射于催化劑向下流動的“幕簾”，實現(xiàn)了亳秒接觸, 反應(yīng)產(chǎn)物與催化劑水平流過反應(yīng)區(qū)，同時催化劑-油氣快速分離設(shè)施和小體積的反應(yīng)器實 現(xiàn)了齊上氣的快速分離，減少了非理想的二次反應(yīng)，獲得高選擇性的產(chǎn)品。MSCC工藝具有 干氣產(chǎn)率低、輕質(zhì)產(chǎn)品烯燃含量高、汽油產(chǎn)率高、重質(zhì)產(chǎn)品相對密底低并且進(jìn)料范圍廣等 優(yōu)點，大有取代傳統(tǒng)提升管催化裂化工藝的趨勢。MSCC工藝驗證裝置1993年運(yùn)行，第一套工業(yè)裝置于T994年在美國新澤西州運(yùn)行， 第二套工業(yè)裝置于T999年在美國路易斯安那州開工，2000年土庫曼

8、斯坦也建成了一套 MSCC裝置。2、選用新型催化劑及再生技術(shù)在近40年研究的基礎(chǔ)上，中國石油化工股份有限公司（中國石化）石油化工科學(xué)研 究院已經(jīng)可以生產(chǎn)許多用于FCC的催化材料，如P分子篩、ZRP擇型分子篩等，根據(jù)用戶 的不同需要，實現(xiàn)按需要開發(fā)出滿足不同原料、產(chǎn)品分布的催化劑，如ZCM-7, LCS-7, Comet-400, MLC-500 等催化劑。由于原料變重和擴(kuò)大處理量的要求，國內(nèi)絕大部分FCC裝置采用了兩段再生工藝，主 要有前置燒焦罐式兩段再生和高速床兩段串聯(lián)再生兩種工藝。前置燒焦罐式兩段再生是我國應(yīng)用最多的一種兩段再生型式，總的燒焦強(qiáng)度可以達(dá)到 200kg/（t h）,再生催化劑

9、碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0. 2%,如操作良好可望降到0. l%o高速床兩段串聯(lián)再生是我國第一個獲得專利權(quán)的再生技術(shù)，是國內(nèi)多家科研、設(shè)計、 生產(chǎn)單位聯(lián)合攻關(guān)的結(jié)果，多項技術(shù)指標(biāo)處于國內(nèi)外領(lǐng)先水平。其主要技術(shù)特點是：有很 高的燒焦強(qiáng)度，總燒焦強(qiáng)度達(dá)350kg（th）；有較好的再生效果，在很高的燒焦強(qiáng)度下， 再生催化劑碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)長期穩(wěn)定在0.現(xiàn)以下。反應(yīng)沉降器、第一再生器（一再）、第二再 生器（二再）三器同軸布置，節(jié)約了占地，降低了投資；獨特的外循環(huán)管流量調(diào)節(jié)手段， 外循環(huán)管采用氣控調(diào)節(jié)手段，調(diào)節(jié)自如。中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司（LPEC）開發(fā)并獲專利的煙氣串聯(lián)三器連體式兩 段再生技術(shù)R0CC-V, 1996年5月在該公司煉油實驗廠投產(chǎn)成功。裝置運(yùn)行的標(biāo)定結(jié)果表 明：該技術(shù)再生催化劑碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.05%的高水平，在減少催化劑水熱失活、方便操