超临界水在重油加工中的研究进展

超临界水作为一种对环境友好并且对轻烃组分具有良好溶解扩散能力的优良溶剂，在重油改质过程中有广泛应用。超临界水的引入不仅可以达到强化传质的目的，对热裂化机理产生影响，而且可以改变反应过程中体系的相结构，促使体系相行为从液-液两相向微乳体系甚至是拟均相转变，为开发新的重油加工工艺提供了可能。本文首先介绍了超临界水的基本性质，着重介绍了超临界水参与下重油的改质机理、反应过程中的裂化动力学以及改质过程中相行为的变化，发现在高水密度、剧烈搅拌和高水油比的条件下重油-超临界水表现出拟均相行为，能够达到改善液收、降低黏度并且减少生焦的目的。最后对超临界水处理重油的发展前景和方向进行了展望。     

抗焦活化剂Z-18在尼日尔炼厂重油催化裂化的工业应用效果

提高重油加工深度、增加轻质油收率是炼厂扩能增效的重要途径。抗焦活化剂通过抑制胶质沥青质聚集、调节催化剂酸性中心以及抑制过量自由基反应等作用,减少了催化裂化反应过程中热裂化和缩合反应的发生,可有效降低重油催化裂化焦炭产率,提高轻质油收率。本文跟踪考察了抗焦活化剂Z-18在尼日尔炼厂重油催化裂化装置上的工业应用效果。工业应用结果表明,Z-18具有明显的抗焦效果,应用后新鲜催化剂的平均单耗为989.0mg/kg,低于1150mg/kg的设计消耗指标;在原料性质变差的工况下重油催化裂化装置焦炭产率降低了0.2个百分点,轻质油收率增加了1.09个百分点,产品质量未发生明显变化。抗焦活化剂Z-18的应用可以使重油催化裂化装置产生较好的经济效益。     

CDOS催化剂的重油裂化性能

通过对某炼油厂减四线油和减四线抽出油的性能对比,选择更难裂化的减四线抽出油在小型固定流化床装置上,对以DOSY为活性组元的CDOS催化剂和常规REY重油裂化降烯烃催化剂进行对比实验,考察已工业应用的CDOS催化剂在实验室条件下,对催化剂的重油转化及降烯烃的能力。结果表明,在相同剂油比下,CDOS催化剂作催化材料时,具有更好的产物分布,可获得较高的转化率和轻质油收率以及较低的焦炭和重油收率。CDOS催化剂降低汽油中烯烃的能力高于常规REY类型重油裂化降烯烃催化剂。     

供氢剂辅助重油热改质技术研究进展

重油高黏度和高密度的特点给重油开采、集输和加工带来极大不便,一般都要先对其进行降黏处理。供氢热裂化是在传统减黏裂化基础上加入供氢剂,以改善减黏裂化加工深度不大、装置易生焦、产品安定性差等问题的一种高效重油改质降黏技术。文章首先介绍了重油管输技术基本类型,然后从供氢剂的供氢机理、供氢剂加入的作用、供氢剂的基本类型、供氢剂可供氢量的计算方法和供氢剂的运用等方面进行了综述。对于供氢剂的选择需要根据工艺条件和供氢剂性质等方面综合分析。指出在不生焦的前提下,尽可能提高改质苛刻度可有效提升重油改质效果,而影响生焦和抑制结焦的关键在于来自供氢剂的活泼氢能否及时封闭沥青质自由基。     

高轻油收率劣质重油裂化催化剂应用通过评议

中国石化石油化工科学研究院开发的“高轻质油收率的劣质重油裂化催化剂工业应用”项目通过了中国石化股份公司科技开发部组织的技术评议。采用该制备技术制备的富硅基质催化剂，其物化性能满足工业FCC催化剂的质量要求，反应性能优于工业对比催化剂，增强了催化剂的重油裂化能力。实验室评价结果表明，原料油相同，转化率相近时，新研制的富硅基质催化剂与对比剂相比，焦炭产率降低约0．5个百分点，汽油产率增加1个百分点以上，油浆产率降低约1个百分点。     

焦化甩油替代柴油作为急冷油的可行性研究

延迟焦化是油裂化的一种方法。其主要目的是将高残碳的残油转化为轻质油。所用装置可进行循环操作,即将重油的焦化馏出油中较重的馏分作为循环油,且在装置中停留时间较长。可提高轻质油的收率和脱碳效率。本文对焦化甩油替代焦化柴油做急冷油的可行性进行研究,结果表明,焦化甩油作为急冷油不仅可以实现回炼,而且降低了操作成本,提高了处理能力和轻质油品收率,增加经济效益,同时改造投入较少,可行性高。     

劣质重油裂化催化剂研发通过鉴定

由中国石化石油化工科学研究院、中国石化荆门分公司和中国石化催化剂齐鲁分公司共同承担的中国石化股份公司开发项目“高轻质油收率的劣质重油裂化催化剂研究开发和试生产”通过了股份公司科技开发部组织的技术鉴定。在硅溶胶中添加酸化铝石制备富硅基质FCC催化剂,改善了FCC催化剂基质的焦炭选择性和重油裂化能力。对超稳分子筛进行化学处理,并引入改性组分,     

煤焦油、生物质油与重油共减黏裂化的可行性研究

为获得经济的燃料油,论述了重油减黏裂化工艺现状及煤焦油与生物质油加工处理工艺现状,分析了煤焦油、生物质油和重油的减黏裂化机理,研究了煤焦油、生物质油与重油的共减黏裂化工艺的技术可行性。结果表明,减黏裂化工艺主要处理来自石油的重油,煤焦油和生物质油则主要靠加氢裂化来进行轻化和精制处理。煤焦油和生物质油中有机含氧化合物和氧含量明显高于来自石油的重油。煤焦油、生物质油与重油共减黏裂化可实现反应互补,利用煤焦油、生物质油中有机含氧化合物的有机含氧官能团裂解产生的氢质子和游离基碎片,可有效防止重油在减黏裂化时发生聚合反应,减轻结焦,降低燃料液体产物黏度。煤焦油、生物质油与重油的共减黏裂化不仅可提升煤焦油、生物质油和重油的品位,获得更多的轻质油品馏分,还能降低煤焦油、生物质油和重油的综合加工处理成本。     

第三代降烯烃催化剂GOR-Ⅲ的开发和工业应用

针对进一步增强催化剂的降烯烃能力、汽油辛烷值不降或少降、提高重油裂化能力和改善产品的市场需求,开发了第三代降烯烃催化剂GORⅢ并进行了工业应用。工业应用结果表明,采用新型基质材料ASP、改性活性组分制备的GORⅢ催化剂降烯烃能力强,同时能在一定程度上提高稳定汽油的辛烷值,且汽油的诱导期延长,催化汽油性质有所改善。GORⅢ催化剂具有活性高、重油裂化能力强,产品选择性好,轻质油收率高等优点。     

优选裂化催化剂总结

本文主要对呼和浩特石化公司催化裂化装置自 98年所使用的国内外裂化催化剂做了一个全面的小结 ,特别是对使用性能较好的戴维森公司 RAM-HH型裂化催化剂和兰州催化剂厂 LV-2 3 B型裂化催化剂做了较为详细的概括和对比 ,从中可以看出这两种裂化催化剂在重油裂化、轻质油收率、稳定性、催化剂单耗等方面的优劣 ,为今后优选更好的裂化催化剂及同类型催化裂化装置提供了较为可靠的依据     

A novel conceptional process for residue catalytic cracking and gasoline reformation dual-reactions mutual control

Based on the subsidiary riser FCC (SRFCC) process for gasoline reformation [Y.H. Bai, J.S. Gao, S.C. Li, C.M. Xu, Petrol. Process. Petrochem. (China) 35 (2004) 17–21, J.S. Gao, C.M. Xu, Y. Mao, et al., Petrol. Refin. Eng. (China) 35 (2005) 7–9], a novel conceptional process for residue catalytic cracking and gasoline reformation dual-reactions mutual control (DMC) was proposed and relevant experimental researches were carried out in a Technical Pilot Scale Riser (TPSR) FCC apparatus. The goals of DMC were to improve product quality and increase desirable product yield in residue catalytic cracking as well as in FCC gasoline upgrading. The experiments showed that the decrease of temperature difference between feedstock and regenerated catalysts in DMC by directly leading the cooled regenerated catalysts into riser reactor or feeding gasoline into riser reactor in vapor phase could decrease the amount of dry gas and coke and obtain a better quality of upgraded gasoline. Moreover, the spent catalysts still retaining high level of activity could be recycled to the base of the main riser reactor treating heavy oil and mixed with regenerated catalysts in DMC, it allows residue catalytic cracking to operate at high catalyst-to-oil ratio and the relatively low inlet catalysts temperature. The experimental results also showed that the mixed catalysts could improve the product selectivity in residue catalytic cracking, especially for light oil (gasoline and diesel). In addition, compared with the routine RFCC, the product distribution from the residue catalytic cracking in DMC contains more liquid products, less dry gas, and a better gasoline quality.     

DCR评价装置对重油催化裂化催化剂LDC-200的性能评价

采用DCR催化裂化评价装置,通过不同原料油及剂油比对重油催化裂化催化剂LDC-200的反应性能进行评价。结果表明,以中国石油天然气股份有限公司兰州石化公司3 Mt·a-1催化装置所用渣油为原料油,在剂油质量比大于8.4时,催化剂LDC-200裂化能力强,拥有良好的焦炭选择性,且异构化功能显著,明显提高汽油辛烷值。采用3 Mt·a-1催化装置所用渣油与蜡油质量分数各50%配成的原料油,在剂油质量比小于8.4时,能够在确保汽油收率的同时控制焦炭产率。     

重质原料油生产轻烯烃的Ⅱ型催化裂解工艺和催化剂

Ⅱ型催化裂解是以重质油为原料生产丙烯、异丁烯和异戊烯等轻烯烃, 并同时兼产高辛烷值优质汽油的新催化工艺。该工艺使用新研制的新型择形催化剂, 可以加工减压馏分油、减压馏分油掺渣油或二次加工油以及全常压渣油, 并成功地进行了工业化试验。以临胜减压馏分油掺左右脱沥青油为原料, 可以得到12.52wt%~14.43wt%的丙烯和11.23wt%~11.41wt%的丁烯,同时还得到40wt%左右93号优质汽油。型催化裂解工艺开创了一条以重质油为原料生产轻烯烃和高辛烷值优质汽油的新途径     

下行床反应器用于重油催化裂解制取低碳烯烃

建立了一套下行式循环流化床反应装置,利用此装置进行了重油催化裂解制取低碳烯烃的实验研究.以中间基丙烷脱沥青油(DAO)为原料、工业CHP-1分子筛平衡剂为催化剂,主要考察了下行床反应器中反应温度和剂油比对实验结果的影响.试验表明：当以丙烯、丁烯为目标产物时,反应温度存在最佳值,剂油比越大低碳烯烃收率越高.由于下行床具有短停留时间、气固流动更均匀和返混小的优点,能获得更高的产品收率,使干气收率受到抑制.试验结果说明下行床反应器是一种适合于石油烃类裂解工艺过程的反应器形式.     

重油催化裂解制低碳烯烃工艺条件研究

采用固定流化床催化裂化试验装置,以中国石油兰州石化公司3.0 Mt·a-1重油催化裂化装置所用原料油为原料,考察反应温度和剂油质量比对重油催化裂解制低碳烯烃性能的影响,在确定的适宜操作条件下研究中国石油兰州石化公司重催装置原料在不同催化剂上的催化裂解制低碳烯烃的反应性能。结果表明,较适宜的操作条件为:反应温度590℃,剂油质量比为7,与降烯烃催化剂和重油裂解催化剂相比,多产丙烯催化剂的低碳烯烃产率可达25.53%,更适合作为重油催化裂解制低碳烯烃时使用。     

掺炼催化重柴油对加氢反应特性及催化产品分布的影响

分析催化裂化柴油(LCO)加工路线及转化技术,提出催化裂化轻、重柴油分别抽出,轻柴油加氢精制后作为产品柴油;催化重柴油(HLCO)经加氢开环后,再经催化裂化反应,将部分柴油转化为汽油和液化气.通过中试实验确定了蜡油加氢原料蜡油掺炼不同比例HLCO,对蜡油加氢反应特性及产品性质的影响.工业生产运行结果表明,蜡油加氢原料掺...     

固定床渣油加氢反应器结垢原因分析及对策

固定床渣油加氢技术是重油改质的重要手段,是优化重油催化裂化装置原料的主要措施.工业运转表明,反应器结垢是制约固定床渣油加氢装置满负荷生产和长周期运转的最重要因素之一.通过对固定床渣油加氢反应器结垢原因的分析,提出了抑制反应器结垢的措施.认为通过采取强化原料管理和严格日常操作管理等措施,能够抑制反应器结垢,延长装置的运转周期.     

FCC粗汽回炼生产低烯烃汽油

车用汽油烯烃含量高将带来严重环保问题.FCC装置在正常使用重油提升管时,可设计汽油提升管,用来回炼粗汽油,在降烯烃催化剂作用下,汽油中的C5～C8烯烃可进一步裂化为小分子烯烃,成为液化气组分;另外烯烃参与氢转移反应,得氢饱和为烷烃;同时烯烃环化可生成芳烃,最终使改质汽油的烯烃体积含量降至35%以下.由于芳烃辛烷值较高,从而使汽油保持稳定的高辛烷值.在有效解决芳烃缩合生焦的问题后,该工艺对汽油降烯烃效果理想.     

Two-Phase and Three-Phase Modeling of an Industrial Fluidized Bed for Maximizing Iso-Paraffins

The maximizing iso-paraffins (MIP) process is a new fluid catalytic cracking route to produce cleaner gasoline. Its major innovation is the diameter-transformed fluidized bed reactor which can be flexibly regulated to multiple distinct reaction zones. This study aims to accurately reveal complex behaviors in MIP reactor by two-phase modeling and three-phase modeling to extend its application. Both simulations of an industrial MIP reactor are compared in terms of solids and liquid concentration, temperature, coke content, gas velocity, and product yield. It is found the two-phase case is enough for predicting the region far away from the oil feedstock injection, and the other is the better choice especially in the first zone if the heat transfer model can be reasonably built.     

国内外渣油加氢处理技术发展现状及分析

渣油加氢技术在原油劣质化和产品清洁化交互推动下,正逐步成为炼厂最主要的渣油加工技术手段,并得到了快速的发展。本文重点分析了几类主要的渣油加氢技术的发展现状及其应用特点,探讨了这些技术的发展趋势。从实际应用的角度出发,认为固定床渣油加氢工艺仍将是今后一个时期发展的重点,但技术上要突破加工更劣质渣油和延长运行周期的瓶颈;沸腾床渣油加氢工艺有非常好的应用前景,在解决了投资高和操作复杂的限制后,可以成为与固定床渣油加氢相互结合的渣油加工技术方案;悬浮床渣油加氢工艺对于处理非常劣质的超重稠油将有着明显的应用优势。