催化裂化汽油的二次反应

从降烯烃、降硫和增产丙烯的现实需要出发,分析了FCC汽油二次反应中的理想和非理想反应.用小型提升管催化裂化实验装置考察了FCC粗汽油在REUSY、ZRP和MO-REY沸石催化剂上二次反应的产品分布和改质汽油组成;探讨了操作强度对二次反应转化率和选择性的影响.结果表明：在Y型或ZRP沸石催化剂作用下,FCC汽油二次反应不仅产生更轻的干气和富含丙烯的液化气,也产生更重的柴油和焦炭.二次反应得到的改质汽油与原料汽油相比,其烯烃含量和硫含量降低,芳烃含量和辛烷值明显提高.二次反应的转化深度和选择性取决于原料汽油的烯烃含量、催化剂沸石类型和操作强度.     

COR-C降烯烃催化剂在RFCCU催化裂化装置的应用

介绍了COR-C降烯烃催化剂在RFCCU催化裂化装置的应用情况.结果表明,COR-C催化剂具有氢转移活性,良好的流化、热稳定和抗重金属污染性能,催化剂活性保留率高.可降低汽油产品中的烯烃含量,对汽油辛烷值的影响不大.     

非临氢条件下流化催化裂化汽油降烯烃芳构化HZSM-5催化性能的研究

在非临氢条件下采用HZSM-5作为催化剂活性组元,研究了流化催化裂化(FCC)汽油芳构化降烯烃的反应性能。研究结果表明HZSM-5含量和其硅铝比对芳构化降烯烃反应具有重要影响,质量分数为30%以及硅铝摩尔比为58的HZSM-5催化剂的降烯烃和芳构化性能最佳,反映了其酸催化性能的适当的总酸量和合理的酸强度分布。反应温度和空速等主要工艺条件的研究结果表明,常压下反应温度以400℃左右为宜,空速可根据对烯烃和芳烃含量的限值在4~6 h-1内调整。FCC汽油经处理后的产物汽油烯烃体积分数可降低至8%~18%,相应的芳烃体积分数为42%~35%,道路法辛烷值不降低。     

降低催化汽油烯烃含量的灵活多效催化裂化工艺

在对催化裂化反应机理分析的基础上,提出了一种新的催化剂并联流动的双提升管催化裂化反应体系———灵活多效催化裂化(FDFCC)工艺。该工艺能显著降低催化裂化汽油的烯烃含量,中试及工业应用结果表明,烯烃含量可降低20%～30%,硫含量下降15%左右,改质汽油诱导期增加,马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)略有增加,苯含量基本维持不变,芳烃含量远小于规定指标。     

催化裂化汽油临氢异构化/芳构化改质过程的反应特性

采用工业Ni-Mo/Al₂O₃-HZSM-5催化剂在小型固定床加氢微反装置上对催化裂化（FCC）汽油临氢改质过程的反应特性进行了研究,通过考察反应温度、压力、空速和氢油体积比对改质后的FCC汽油烃类组成的影响,分析了汽油中不同烃类的转化性能。结果表明,氢油比对产物组成影响不大,高温、低压、低空速有利于增加芳烃的选择性,低温、高压、高空速则有利于增加异构烷烃的选择性;临氢改质后,FCC汽油的烯烃含量明显降低,芳烃和异构烷烃含量增加,因而产品汽油的辛烷值基本保持不变;全馏分、轻馏分和重馏分FCC汽油临氢改质实验结果表明,烯烃含量较高的轻馏分具有更高的转化活性;在FCC汽油临氢改质过程中,同碳数的端烯烃反应活性高于内烯烃,直链烯烃的反应活性高于支链烯烃。     

催化裂化汽油临氢异构化/芳构化改质过程的反应特性

采用工业Ni-Mo/Al2O3-HZSM-5催化剂在小型固定床加氢微反装置上对催化裂化(FCC)汽油临氢改质过程的反应特性进行了研究,通过考察反应温度、压力、空速和氢油体积比对改质后的FCC汽油烃类组成的影响,分析了汽油中不同烃类的转化性能。结果表明,氢油比对产物组成影响不大,高温、低压、低空速有利于增加芳烃的选择性,低温、高压、高空速则有利于增加异构烷烃的选择性;临氢改质后,FCC汽油的烯烃含量明显降低,芳烃和异构烷烃含量增加,因而产品汽油的辛烷值基本保持不变;全馏分、轻馏分和重馏分FCC汽油临氢改质实验结果表明,烯烃含量较高的轻馏分具有更高的转化活性;在FCC汽油临氢改质过程中,同碳数的端烯烃反应活性高于内烯烃,直链烯烃的反应活性高于支链烯烃。     

催化裂化装置回炼加氢石脑油对产品的影响

加氢石脑油作为催化裂化装置急冷油进入提升管进行回炼,对回炼加氢石脑油期间产品分布和产品性质有较为明显的影响。干气、液化气和柴油收率明显下降,汽油收率明显升高,汽油辛烷值和芳烃含量也呈下降趋势,稳定汽油有效烯烃含量明显降低,对醚化反应操作有较大的影响。通过分析催化裂化装置回炼加氢石脑油对产品分布和产品性质的影响,为未来生产调整提供数据参考。     

高硫FCC汽油加氢脱硫降烯烃DSRA技术开发

在分析催化裂化汽油硫和烯烃分布不均匀的基础上,对催化裂化汽油进行轻、重组分分馏,开发了活性高和稳定性好的重馏分辛烷值恢复催化剂及FCC汽油加氢脱硫降烯烃DSRA技术。采用DSRA技术对高硫格尔木催化裂化汽油进行轻馏分脱硫醇、重馏分加氢脱硫和辛烷值恢复等改质处理,总脱硫率为94.1%,烯烃降至20%,辛烷值不损失,汽油收率97.83%,化学氢耗0.88%,可生产符合欧Ⅲ规范的清洁汽油。     

C5/C6异构化和正异构分离技术经济分析

我国汽油组分中催化裂化汽油占比大，造成汽油池中烯烃、芳烃含量偏高。随着车用汽油质量标准升级，要求汽油池调和一定比例非芳烃、烯烃的烷基化油或甲基叔丁基醚(MTBE)等组分，提高了生产成本。C₅/C₆轻石脑油作为一种低价值的烷烃组分，可以调和汽油池芳烃和烯烃含量，但辛烷值偏低，将其转变成富含异构烃的高辛烷值汽油调和组分，可有效提高企业经济效益。文章对C₅/C₆轻石脑油通过异构化或正异构分离技术提高辛烷值后调入汽油池的技术经济性进行对比分析，为企业进行技术选择提供了参考借鉴。     

全馏分催化汽油加氢脱硫降烯烃技术研究

加氢脱硫降烯烃技术在FCC汽油加氢脱硫及烯烃饱和的同时,很好地减少汽油辛烷值损失问题。介绍了采用HDDO-01催化剂与HDDO-02催化剂组合工艺,对催化裂化氢油进行加氢处理,硫质量分数达到50μg·g-1以下,汽油辛烷值损失<2。     

提高催化裂化汽油辛烷值的技术思路探索

在分析催化裂化汽油馏分单体烃辛烷值特点的基础上,确定了理想的汽油高辛烷值组分,并系统考察了反应深度对大庆蜡油催化裂化反应所得汽油辛烷值和高辛烷值组分含量影响的差异,同时研究了汽油烯烃催化转化生成高辛烷值组分的可行性。结果表明,不同重油催化裂化反应深度下,汽油的烃组成和辛烷值的差异较大,不同烃族对辛烷值的贡献不同。适宜反应条件下,富含C_5~C_7烯烃的汽油和大分子烯烃均可转化为高辛烷值组分。     

A process for producing ultraclean gasoline by coupling efficient hydrodesulfurization and directional olefin conversion

To solve the contradiction between ultradeep hydrodesulfurization (HDS) and octane recovery in clean gasoline production, this article proposes a novel two‐stage fluid catalytic cracking (FCC) gasoline hydro‐upgrading process with the selective HDS catalyst in the first reactor and the complemental HDS and octane recovery catalyst in the second reactor. The process achieved the relayed removal of sulfur‐containing compounds with different natures, providing itself with excellent HDS performance, and the hydroisomerization and aromatization of olefins in the second stage endowed the process with superior octane recovery ability and high product yield while remarkably reducing the olefin content of FCC gasoline. The process was also featured by low hydrogen consumption due to the low first‐stage olefin saturation and the balanced second‐stage hydrogenation and dehydrogenation. The two‐stage process developed here sheds a light for efficiently producing ultralow sulfur gasoline from the poor‐quality FCC gasoline of high olefin and sulfur contents. © 2012 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 59: 571–581, 2013     

Modeling and analysis of the Lurgi‐type methanol to propylene process: Optimization of olefin recycle

This work proposed a strategy to improve the yield of light olefins of industrial methanol to propylene process by reducing the olefins recycled back into the main reactor and appending an olefin cracking reactor. The heterogeneous fixed‐bed model was employed to simulate the reactors with a robust mathematical procedure developed to determine the reactor configuration and the recycle flow rates of the olefins. Two methods were proposed for the modulation: the recycle ratio and species of the olefins, respectively. Results show that the yield of C₂–C₃ olefins can be improved up to 70% from the basement of about 60% when the ratio is reduced from 100% to less than 23% or when only butene apart from pentene and hexene is recycled back into the main reactor, and the latter method is more effective as its catalyst requirement is seven times less than the former's in the appended cracking reactor. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 63: 306–313, 2017     

清洁油品升级背景下加氢脱硫技术研究进展

为满足“史上最严”的国Ⅵ汽油质量标准,发展“低硫、控烯、保辛烷值”的清洁汽油生产新技术成为当前研究热点。当前清洁汽油生产的主流技术是选择性催化加氢脱硫技术,本文首先从催化裂化（FCC）汽油中汽油辛烷值损失与汽油中不同碳数和结构烯烃加氢饱和规律的研究开始,详细分析了当前国Ⅵ升级背景下的加氢脱硫技术发展现状,特别针对提高加氢脱硫催化剂脱硫选择性及辛烷值恢复性能的研究进展进行了综述。基于现有的炼油发展现状及难题,建议了未来清洁油品的发展方向：秉承“分子炼油”理念,进一步完善分子层次的汽油组成认知,不断实现汽油组成中各类烃的精准分离和高效转化,可满足清洁油品的升级需求,还可应对未来油品结构调整。     

催化裂化组合式工艺探索性研究

介绍了一种将重油催化裂化和轻质油改质相结合的组合催化反应工艺，采用两段反应，将重油裂化和轻质油的改质在不同的反应器中进行，使轻质油在低温、长反应时间下反应，在不降低汽油辛烷值的同时可降低轻质油中的烯烃和硫含量。而重质原料在高温、大剂油比等较苛刻的条件下进行反应，在加强重油裂化深度的同时改进轻质油的品质。     

催化裂化汽油降烯烃技术研究进展

从FCC技术、醚化改质技术、芳构化改质技术等方面介绍了催化裂化汽油降烯烃技术的发展状况。对FCC自身进行改造的方法简单易行;轻汽油醚化和芳构化改质技术不仅降低了汽油的烯烃含量,同时可以大大提高汽油的辛烷值,但汽油中醚类及芳烃的含量都有一定的限制。目前要降低汽油烯烃含量,需要发展一整套综合技术或措施,然而要从根本上解决问题,必须对汽油的生产结构进行调整,降低催化裂化汽油的比重,增加烷基化、异构化、芳构化、重整等汽油的比例。     

FD2G加氢转化技术研发及应用

目前我国炼油市场柴汽比下降、环保法规日趋严格,催化柴油(LCO)油品价值降低,炼油企业急需调整产品结构,为其寻找新的出路。而国内面临着高辛烷值汽油短缺的情况,因此将催化柴油转化为高辛烷值汽油是一条降低柴汽比、增产汽油的有效途径。结合催化柴油的性质从反应机理、试验数据及工业应用等方面介绍了FD2G加氢转化技术。结果表明:FD2G加氢转化技术可将催化柴油加氢转化为高辛烷值汽油和清洁柴油调和组分,同时可生产轻质芳烃原料等高附加值产品。     

甲醇制烯烃反应工艺、反应机理及其动力学研究进展

甲醇制烯烃工艺近年来已成为煤化工领域的研究热点。不同的甲醇制烯烃催化剂将导致不同的反应过程,以SAPO-34为催化剂时,甲醇主要遵循烃池机理,通过快速的平行反应直接生产乙烯和丙烯(MTO)等低碳烯烃;以ZSM-5为催化剂时,甲醇主要遵循双循环机理中的烯烃循环机理,通过甲基化-裂解等多步反应间接生产丙烯(MTP)。这种反应特征的不同也决定着反应器类型和工艺条件的不同:SAPO-34催化剂易失活的特性决定了工业MTO过程通常采用易再生的流化床反应器从甲醇一步生成乙烯和丙烯,而具有良好抗结焦能力的ZSM-5催化剂使得工业MTP过程通常选择易放大的固定床反应器,通过大量烯烃循环与分离逐步获得丙烯。针对SAPO-34催化剂上MTO过程以及ZSM-5催化剂上MTP过程的不同反应情况,综述了近年来甲醇制烯烃代表性的反应工艺、反应机理以及反应动力学等方面的研究进展,并根据其存在的问题提出了相应的发展方向。     

Synergisms between matrices and ZSM-5 in FCC gasoline non-hydrogenating upgrading catalysts

This article describes a novel non-hydrogenating FCC gasoline upgrading catalyst system consisting of a kaolin/γ-Al₂O₃ binary-matrix and an active component zeolite HZSM-5. Different catalysts made from the different combinations of HZSM-5 with the three matrices (two kaolins and γ-Al₂O₃) or their binary mixtures were prepared and their catalytic performances were assessed in a continuously flowing fixed-bed reactor using FCC gasoline as feedstock. The results showed that compared with the single-matrix based HZSM-5 catalysts, the binary-matrix based HZSM-5 catalysts had much better catalytic performance. The characterization results of the acidity, specific area and pore structure properties of the catalysts revealed that the synergisms between the matrices and HZSM-5 in the acidity and pore distribution of the binary-matrix based catalysts accounted for their improved catalytic performance. Our results demonstrated that the non-hydrogenating catalyst system developed in the present investigation can convert olefins in FCC gasoline into aromatics that have higher research octane number (RON) and thus has potential application for FCC gasoline upgrading because of its excellent olefin reduction ability and RON preservability.