加氢尾油裂解工艺参数的考察研究

以某石化公司加氢尾油为裂解装置原料,利用蒸汽裂解模拟实验装置考察裂解温度、水/油比、停留时间等因素对低碳烯烃收率的影响。通过实验得到加氢尾油的最佳操作条件,为工业加氢尾油裂解炉操作提供参考数据。     

轻柴油和加氢尾油共裂解降低柴汽比的技术分析

降低柴汽比是炼化企业满足市场需求、提质增效、可持续发展的有效措施,轻柴油与加氢尾油共裂解可作为降低柴汽比的重要途径之一。在实验室评价装置上进行轻柴油、加氢尾油的裂解性能试验,并在USC工业裂解炉上进行了不同裂解炉出口温度、混合比例的轻柴油和加氢尾油共裂解标定试验。结果表明:裂解三烯和C_5C~+_5收率总计达到76%以上,轻柴油裂解低碳烯烃收率远低于加氢尾油,但高附加值的裂解C_5C~+_5收率高10%～15%;轻柴油和加氢尾油比为2∶5、在COT为835℃下共裂解,乙烯、丙烯和三烯的收率分别达到31.48%、15.29%和53.05%;而轻柴油和加氢尾油掺混比例为1∶3、在841℃共裂解烯烃收率更高,即轻柴油与加氢尾油共裂解降低柴汽比技术经济合理。     

加氢尾油作裂解原料的工艺参数对产品收率的影响

为更好地掌握加氢尾油作裂解原料的工艺参数，为装置工业化生产提供可靠的科学依据。对加氢尾油裂解性能的特性参数，包括原料氢含量、芳烃指数、族组成及特性因数等进行了评价，并对小试、工业试验数据进行了对比和分析，在理论和实际上探讨裂解温度（COT）、水油比和停留时间对主要产品收率的影响。提出了大庆加氢尾油作裂解原料时上述参数的最佳值。     

重质裂解原料集总反应动力学模型的研究

用大庆石油学院自建小型裂解试验装置对大庆石脑油进行了五个温度、四个停留时间和四个汽烃比共80次试验。首次用集总的方法对大庆石脑油建立了八集总、十八个反应的集总动力学模型，并根据上述试验数据，用Marquardt^＋＋法编写的Matlab语言程序进行了优化计算，求得了该石脑油的反应速度常数、指前因子和活化能。将模型计算结果与试验数据进行了对比，结果表明，该模型能较好地描述石脑油的裂解规律，为用计算机模拟重质裂解原料提供了基础数据。     

炼油厂增产乙烯原料措施及建议

分析了影响直馏石脑油和加氢尾油裂解性能的主要因素,根据进口油、玛湖油、牙哈油价格,以及石脑油馏分PONA和模拟裂解产物收率情况,增加炼油厂进口油掺炼比例、降低玛湖油和牙哈油掺炼比例,不仅有利于生产乙烯原料,也有利于提高全厂经济效益.优化催化柴油加工路线,汽柴油加氢装置不再加工催化柴油,加氢石脑油干点由190℃提高至23...     

加氢裂化装置提高柴油收率的探讨

加氢裂化装置原设计以多产加氢尾油为主,最大量地生产乙烯裂解原理,而目前然裂解原料逐步向轻质化转移,加氢尾油即将作为生产润滑油的基础原料。装置相应改变生产方案,以多产市场行情较好的轻柴油为主。为此,对分馏系统进行了模拟算及分析,并提出了切实可行的柴油收率的措施。     

胜利VGO缓和加氢尾油作蒸汽裂解原料的研究

胜利减压柴油(VGO)缓和加氢裂化(MHC)尾油(>350℃馏份),在模拟工业管式裂解炉上进行蒸汽裂解试验,考察了不同转化率 VGO-MHC 裂解性能,测定其产物分布,同时评价了加氢尾油结焦情况。试验结果表明,乙烯产率比胜利 VGO 直接裂解增加5—8%,三烯收率增加10%左右,高于胜利石脑油、轻柴油(AGO)的裂解产率。尾油结焦趋势低于胜利 VGO、AGO。VGO-MHC 的尾油是优质的裂解原料。     

中压加氢处理技术的应用

大庆常三、减一线混合蜡油,采用RT-1加氢处理催化剂及一段一剂一次通过的中压加氢技术进行工业试验.仅转化率方案可得到70W%以上的加氢尾油;中转化方案可再到45W%以上的加氢尾油.该尾油是蒸汽裂解制乙烯的优质原料,并兼得芳潜含量较高的重整原料、喷气燃料或低凝柴油.该工艺技术流程简单,生产方案灵活,化学耗氢低;加氢尾油产率高、质量好.RT-1加氢处理催化剂及配套工艺是扩大乙烯原料的好技术.     

加氢裂化尾油裂解工艺及结构导向集总模型

以上海高桥石化加氢裂化尾油为原料,在蒸汽裂解制乙烯实验装置上考察了裂解温度、停留时间和水/原料油(简称水油比,质量比,下同)对裂解产物收率的影响;同时,采用结构导向集总方法建立了加氢裂化尾油蒸汽裂解制乙烯的反应动力学模型。结果表明,优化的蒸汽裂解制乙烯操作条件为:裂解温度800℃,停留时间0.53 s,水油比0.75。在此条件下,裂解气收率为84.47%,乙烯、丙烯和丁二烯的收率依次为31.35%,19.93%,4.07%。模型计算值与实测值具有较好的一致性。     

用胜利减压柴油缓和加氢裂化的尾油作蒸汽裂解原料的研究

用中、小型加氢装置进行了胜利减压柴油(VGO)缓和加氢裂化(MHC)试验,<350℃产品进行规格分析,>350℃尾油(即MHC-VGO)在模拟工业管式裂解炉上进行蒸汽裂解,考察了不同转化率MHC-VGO 的裂解性能,测定其产物分布,并对其结焦趋势做了对流段炉管结焦模拟试验.主要结果是:经MHC 的胜利VGO,可生产一部分石脑油和轻柴油,其尾油是优质的裂解原料,乙烯产率比胜利VGO 直接裂解提高5～8%,三烯增加10%左右,高于胜利石脑油、轻柴油的裂解产率.MHC-VGO 结焦趋势低于胜利轻柴油,解决了VGO 直接裂解乙烯产率低和炉管结焦影响正常运转周期的困难。     

催化裂化汽油改质过程的八集总动力学模型研究

以催化裂化汽油的PIONA组成数据为基础，建立了催化裂化汽油催化转化改质过程的八集总动力学模型。模型计算结果与实验值的相对误差大多在2％以内。利用该集总动力学模型，定量计算了汽油催化转化改质过程中氢转移、异构化、环化、齐聚(链增长)等二次反应以及两类氢转移反应之间的比例。     

基于结构导向集总的延迟焦化分子尺度动力学模型

借助于结构导向集总方法,建立了延迟焦化过程的分子动力学模型。该模型用7004种分子集总来代表原料渣油的分子组成,用92条反应规则来模拟延迟焦化反应行为,实现了对延迟焦化产物分布的预测。经小试试验验证,该模型的预测精度较高。     

基于结构导向集总方法考察减压蜡油掺炼地沟油催化裂化效果

在已建立的VGO催化裂化结构导向集总动力学模型基础上,加入地沟油分子集总及反应规则,构建VGO掺炼地沟油催化裂化结构导向集总模型。从模型角度考察VGO与地沟油合适的掺炼比及反应条件。在优化掺炼比及反应条件下,采用实验室小型提升管催化裂化装置对模拟结果进行实验验证,并对比了掺炼前后的产物分布及性质。结果表明,模型计算结果与实验结果相对误差在10%以内,掺炼后主要产品汽、柴油的性质并未发生明显改变。     

渣油加氢脱硫反应集总动力学模型的事前模拟

 通过渣油加氢脱硫(HDS)中试装置实测数据，对渣油HDS反应集总动力学进行事前模拟。根据渣油中硫化物加氢反应速率的快慢，将其分别划分为2~6个集总，建立了5种渣油HDS反应集总动力学模型。通过对该5种模型拟合误差的比较分析，得到三、四集总模型的拟合平均相对误差最小。然后分别针对三、四集总渣油HDS反应动力学模型，求取了其动力学参数，并采用实测数据对模型的稳定性和外推性进行了验证。结果表明，模型参数中，温度、空速和氢分压等因素对HDS反应的影响符合硫化物加氢反应规律，对三、四集总模型验证的平均相对误差分别为2.32%和1.98%，说明模型的拟合性和预测性良好。所建模型可为渣油HDS反应集总动力学的深入研究提供参考。     

结构导向集总方法构建直馏汽油催化裂化动力学模型

采用结构导向集总(SOL)新方法构建了直馏汽油催化裂化改质的反应动力学模型。模型选取74种分子组成原料矩阵,根据催化裂化正碳离子反应机理,制定了42种反应规则构建反应网络。采用矩阵变换的形式求解反应网络,从而得到产物分子矩阵。通过对产物矩阵中的分子归类,获得产物分布及汽油族组成。采集实验室小型固定流化床催化裂化数据,对模型计算结果进行验证。结果表明,该模型能较为准确地预测产物分布及汽油族组成;在温度及进料组成改变时,模型适应性较好;模型同样能较准确地预测汽油研究法辛烷值。     

减压蜡油催化裂化结构导向集总动力学模型研究

应用结构导向集总方法构建基于分子尺度的减压蜡油催化裂化动力学模型。选取686种单核分子组成原料矩阵,采用非线性最小二乘法求取各分子含量;通过制定60条反应规则构建包含超过40 000个反应的反应网络;将动力学因子分5层进行计算,减少了参数数目;以矩阵变换的形式取代龙格库塔法求解反应网络,从而计算产物分布。采集实验室XTL-6型小型提升管催化裂化装置对中东混合蜡油的催化裂化实验数据对模型参数进行验证。结果表明,所构建的模型对产物分布的预测较为准确,相对误差均小于10%,且对温度、剂油比的变化具有较好的适应性。     

FCC反应机理与分子水平动力学模型研究Ⅱ.轻馏分油反应动力学参数的测定

以三种不同的轻馏分油为原料，其中二种为催化蜡油生成的轻馏分油，采用三种不同性质的平衡催化剂，在小型催化裂化固定流化床装置上考察馏分油的催化转化反应规律。从催化裂化反应机理出发，把原料及其产物按馏程和化学组成分为链烷烃、环烷烃、烯烃和芳烃等虚拟组分，通过参数估计求取18个反应动力学常数，建立集总动力学模型。结果表明：反应动力学常数反映了催化裂化反应的特征，该模型能较好地拟合试验数据，不仅能预测不同原料的产品分布，而且可以预测汽油和液化气组成，为进一步研究以重质油为原料降低汽油烯烃含量和多产轻烯烃的催化裂化反应作了准备。     

十三集总催化重整反应动力学模型研究

根据集总理论 ,从催化重整反应规律出发 ,提出了包含十三个集总组分的催化重整反应模型。该模型将重整物料按分子大小集总为C6 ,C7,C8和C+ 9组分 ,每一个碳数的化合物又划分为烷烃、环烷烃和芳烃三个集总 ,裂化产物C- 5组分作为一个集总。集总组分之间主要发生烷烃脱氢环化、环烷烃脱氢芳构化和加氢裂化反应。根据重整反应特点建立了相应的动力学模型 ,并编制了工业重整反应器的模拟计算软件 ,可预测催化重整产物组成、产品产率和重整反应器温降 ,计算结果与生产数据基本吻合。     

基于结构导向集总的延迟焦化绝热反应过程模型研究

基于结构导向集总方法，设计了包含烃类结构和杂原子结构的21个结构单元，构建了代表延迟焦化原料分子组成的55类共2 791种典型分子的结构向量。基于延迟焦化反应机理，制定了包含碳链断裂、脱氢、开环、双烯合成、脱硫化氢、脱二氧化碳、脱一氧化碳和加氢脱氮等10类38条反应规则，用于描述延迟焦化过程的反应网络。结合相应的反应速率常数和反应热数据，建立了反应动力学微分方程组，通过改进的Runge-Kutta法求解，构建起基于结构导向集总的延迟焦化绝热反应动力学模型，预测延迟焦化过程的典型分子组成和产物分布。延迟焦化绝热反应器模型的预测精度优于未计入反应热效应的等温反应器模型的预测精度。采用延迟焦化结构导向集总绝热反应器模型对不同延迟焦化渣油在不同焦化反应温度和循环比条件下的延迟焦化反应过程进行模拟，焦化产物中气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭的产率预测误差均不超过1.7百分点，焦化产物中典型分子含量的预测误差均不超过2.0百分点。