催化裂化工藝簡介

1、催化裂化工藝簡介催化裂化工藝簡介授課：江祿森石油的六大類產(chǎn)品原油燃料：液化氣、汽油、煤油、柴油、重油等潤滑油溶劑與化工原料：“三苯”、“三烯”石油蠟石油焦石油瀝青原油的加工方案n燃料型n燃料潤滑油型n燃料化工型n綜合型大慶原油的燃料一潤滑油加工方案勝利原油的燃料加工方案燃料|化工型加工方案n原油的一次加工：常減壓蒸餾原油的一次加工：常減壓蒸餾n二次加工：催化裂化、加氫裂化、二次加工：催化裂化、加氫裂化、 催化重整、焦炭化等催化重整、焦炭化等n三次加工：主要指氣體加工三次加工：主要指氣體加工重油輕質(zhì)化途徑：加氫（加氫裂化） 脫碳（催化裂化、焦炭化）1. 催化裂化發(fā)展過程催化裂化發(fā)展過程1.1 最

2、早的工業(yè)催化裂化裝置出現(xiàn)于1936年。1.2 40年代初，移動床催化裂化和流化床催化裂化同時(shí)發(fā)展起來。1.3 自60年代以來，隨著分子篩催化劑的出現(xiàn)流化床反應(yīng)器發(fā)展為提升管反應(yīng)器。1.4 80年代后，原料重質(zhì)化，渣油催化裂化開始登上歷史舞臺。1.5 催化裂化的作用地位n催化裂化是重油輕質(zhì)化的主要手段n催化裂化是主要的汽油生產(chǎn)裝置n催化裂化是重要的柴油生產(chǎn)裝置n催化裂化是主要的液化氣和重要的丙烯生產(chǎn)裝置2.2.石油烴類的催化裂化反應(yīng)石油烴類的催化裂化反應(yīng) 2.1 催化裂化反應(yīng)特點(diǎn)（平行順序反應(yīng)）重質(zhì)石油餾分 中間餾分 汽油 氣體 縮合產(chǎn)物 焦炭 環(huán)烷烴 芳烴+H2 裂解 環(huán)化 異構(gòu)化 氫轉(zhuǎn)移烷烴

3、 烯烴+烷烴 支鏈烯烴 支鏈烷烴 烷烴2.2 催化裂化反應(yīng) 環(huán)烷烴+烷烴（烯烴） 環(huán)烷烴 烯烴 環(huán)烯烴 +H2 芳烴+H2 芳烴+烷烴或（烯烴）芳香烴 開環(huán)生成烯烴 脫氫生成焦或復(fù)雜環(huán)芳烴q主要反應(yīng)類型：裂化、芳構(gòu)化、異構(gòu)化、氫轉(zhuǎn)移、 縮合3.3.催化裂化原料及產(chǎn)品催化裂化原料及產(chǎn)品 3.1 催化原料來源：直餾餾分油、常壓渣油、脫瀝青油、焦化蠟油、減壓渣油等。3.2 原料物化性質(zhì)3.2.1 餾分組成3.2.2 烴類組成3.2.3 殘?zhí)?3.2.4 重金屬含量（Ni、V、Cu、Na、Fe）3.2.5 硫、氮含量 3.3 產(chǎn)品特點(diǎn)氣體（C1C4）中C3、C4（液化氣）占絕大多數(shù)；汽油產(chǎn)率高，辛烷值

4、高（RON為90左右），汽油中異構(gòu)物和芳烴多，但含硫也高；柴油十六烷值低，安定性差，需考慮加氫精制；油漿一般不作為產(chǎn)品；焦炭在再生器中燒掉。4. 催化劑催化劑 4.1 裂化催化劑由基質(zhì)、活性組分、粘接劑組成，主要活性組分是硅酸鋁，其活性來源于催化劑表面Al+3：O：Si+4的酸性，它具有孔徑大小不一的許多微孔，平均孔徑47nm。4.2 催化劑的使用性能4.2.1 物理性質(zhì)：外觀為白色球型顆粒，粒度組成（20100m），密度、孔體積、比表面積、孔直徑4.2.2 使用性能：活性（反映催化劑加快反應(yīng)速度的性能）、選擇性、穩(wěn)定性、抗重金屬污染性能、再生性能、機(jī)械強(qiáng)度等 。4.2.3 重金屬污染 污染指

5、數(shù)=0.1（14Ni+4V+Fe+Cu）PPm Ni和V會使催化劑選擇性變差表現(xiàn)為焦炭和干氣特別是氫氣收率上升，而輕質(zhì)油品收率下降；同時(shí)V還對分子篩的結(jié)構(gòu)起破壞作用，造成催化劑永久失活。5. 茂石化煉茂石化煉廠廠FCC概況及工藝流概況及工藝流程程5.1 茂石化煉廠催化裂化裝置簡介n一催化裝置為90萬噸/年蠟油催化裂化，72年投產(chǎn)，裝置形式為折疊式外提升管催化裂化，裝置加工原料為常壓四線、減壓一、二、三線的餾分油、焦化蠟油、蠟下油等。n二催化裝置為100萬噸/年重油催化裂化，89年投產(chǎn)，工藝采取了同高并列式、帶預(yù)混合段前置燒焦罐，主要原料為混合餾分油、減壓渣油、常壓渣油、脫瀝青油、焦化蠟油。n三

6、催化裝置為140萬噸/年重油催化裂化裝置，采取兩段再生、外提升管的形式，主要加工常壓渣油。5.2 催化裂化催化裂化工藝流程工藝流程n催化裂化裝置由四大部分組成：n反應(yīng)再生系統(tǒng)n分餾系統(tǒng)n吸收穩(wěn)定系統(tǒng)n煙氣能量回收系統(tǒng) (a) (b) (c) (d) (e) (f) 提升管出口氣固快速分離器型式煙氣出口入孔外集氣室旋風(fēng)分離器稀相噴水稀相段裝卸孔快速分離器入孔入孔二段主風(fēng)入口第二密相床催化劑循環(huán)管燒焦罐燃燒油噴嘴待生劑入口主風(fēng)頒布管圖6-64B 燒焦罐式高效再生器簡圖 二催化二催化工藝工藝原則原則流程流程 提升管二 再PC1102-MPaTI1144A-TI1147A-WC1102- TZI110

7、3- %ZI1102- %TI1102-WI1104-TDI1109-kg/m3TC1101-PI1112-MPaZI1101- %PDI1125-MPaPDI1105-MPaFC1109- m3/HFC1108- m3/HFC1110- m3/HFC1401- m3/HPC1101-MPaFC1106- T/HFC1116- T/HFC1402- m3/HFC1120-kg/hWC1101-TFC1207- T/HDI1125-g/m3DI1127-g/m3DI1102-kg/m3DI1113-kg/m3TI1123-沉降器一 再終止劑干氣主風(fēng)TCI1103A-新鮮進(jìn)料回?zé)捰汀⒒責(zé)捰蜐{FI1

8、113-T/H蒸汽主風(fēng)流化風(fēng)FC1103- T/H一段汽提蒸汽煙氣煙氣反應(yīng)油氣PDC1106-kPaPDI1119-kPaTI1141A-DI1128- g/m3TI1150A- TI1117-PDI1104-MPaPDI1107-kPaFC1107-t/h二段汽提蒸汽FC1105- T/H霧化蒸汽TI1143A-TI1145A-TI1153- TI1154- TI1109-WC1109- TDI1118-g/m3DI1121-g/m3TI1113-TC1125-DI1107-kg/m3DI1114-kg/m3ZI1101- %TI1129-TI1110-DI1101A-g/m3DI1101B-g/m3DI1101C-g/m3PDI1114-MPaPC1201A-MPaDI1122-g/m3 催化裂化工藝流程(反應(yīng)-再生分餾系統(tǒng)) 粗汽油 凝縮油 壓縮 富氣 解吸氣 貧 氣 吸 收 塔 解 吸 塔 再 吸 收 塔 穩(wěn)