催化裂化柴油选择性加氢裂化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃原料的RLG技术开发和应用

基于对典型催化裂化柴油（LCO）的烃类组成以及汽油馏分中高辛烷值组分的分析,结合芳烃加氢反应机理,确定了LCO选择性加氢裂化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃原料（苯、甲苯、二甲苯）技术（RLG技术）的最优化学反应路径,研究了工艺条件对RLG产品收率和产品性质的影响。第一代RLG技术工业应用结果表明,以密度（20℃）大于928.1 kg/m³的LCO为原料,可以生产收率大于43.48%、硫质量分数小于1.3 μg/g、研究法辛烷值大于92.0的高辛烷值汽油,同时还能兼产清洁柴油。在第一代RLG技术的基础上,开发了第二代RLG技术（RLG-Ⅱ技术）,中型试验结果表明,RLG-Ⅱ技术具有良好的原料油适应性,可得到高收率、高辛烷值的产品汽油及低硫、低氮清洁柴油调合组分。     

DCC与MIO汽油馏分的选择性加氢

ＤＣＣ汽油可以经选择性加氢改善其安定性，生产高辛烷值汽油调合组分；ＤＣＣ汽油经加氢精制后还可作为生产芳烃的抽提原料。ＭＩＯ汽油（包含Ｃ５的汽油馏分）经选择性加氢，蒸馏出的Ｃ５馏分可以直接进醚化装置生产ＴＡＭＥ；其余部分是很好的高辛烷值汽油调合组分。     

重油MIP与劣质催化裂化柴油LTAG组合工艺催化裂化装置运行分析

炼油结构调整、提质升级要求炼厂调整催化裂化工艺的加工策略,增产清洁汽油馏分并减少劣质催化裂化柴油产品。中国石化济南分公司采用MIP与LTAG工艺技术进行催化裂化装置改造,通过设计双反应器工艺流程,解决了重油催化原料与加氢后劣质柴油两种差异性原料进行高选择性裂化反应的难题。对比改造前的FDFCC工艺技术,重油MIP 与劣质催化裂化柴油LTAG组合工艺,通过精确控制LTAG原料的加氢深度实现了多产富含芳烃高辛烷值汽油的目标;装置改造后,汽油收率明显增加,汽油辛烷值显著提高,汽油中烯烃含量降低而芳烃含量明显提高;柴油十六烷值降低幅度大,油浆密度略有增加,其中副提升管LTAG油浆产率较低,对应的副分馏塔需要补充油浆才能保障油浆系统运行。     

催化裂化汽油提质增效应用研究

中海油惠州石化有限公司(惠州石化)两套催化裂化装置所产的稳定汽油经S Zorb装置处理后的催化裂化汽油占汽油池的比重超过85%,因催化裂化汽油的苯和烯烃含量较高,需提高低烯烃、低苯含量组分的调合比例,以满足乙醇汽油调合指标要求。结合惠州石化催化裂化汽油性质以及工业装置现状,开展催化裂化汽油轻、中、重三馏分切割,中馏分作重整预加氢掺混料,轻、重馏分直接作为汽油池调合组分的深加工应用研究。结果表明:中馏分适宜的切割温度范围为65～155℃,其加氢产物满足重整进料的各项指标要求,芳烃潜含量提高约4百分点;中馏分抽出50%后的催化裂化汽油,苯的体积分数由0.83%降至0.65%,辛烷值略有提高,但烯烃含量基本持平,其他主要性质满足车用汽油相关指标要求。     

催化裂化柴油回炼生产高辛烷值汽油组分工艺

催化裂化柴油具有芳烃含量高、十六烷值低的特点,性质较差,且需求持续低迷,压减催化裂化柴油成为炼油工艺的发展方向。中国石化北京燕山分公司2.0Mt/a重油催化裂化装置采用回炼催化裂化柴油的工艺生产高辛烷值汽油组分,通过设计催化裂化柴油回炼流程和催化裂化工艺参数,实现最大化生产高辛烷值汽油,解决了催化裂化柴油过剩问题。该技术应用后,装置的汽油收率由41.05%(w)提高至44.10%(w),汽油的研究法辛烷值由89.6提高至90.8,柴油收率由21.50%(w)降至17.90%(w)。     

多产汽油的MIP-LTG工艺条件研究

在连续流化催化裂化装置上,对柴油重馏分选择性裂化多产高辛烷值汽油MIP工艺进行中型试验研究。结果表明：将反应温度控制在合理的范围内可以在高转化率、高丙烯产率的情况下保证较高的汽油产率和性质较理想的汽油产品;提高剂油比可以提高转化率,增加液化气和汽油产率,提高汽油辛烷值,但会提高干气和焦炭产率;原料性质对产物分布和产品性质有着至关重要的影响,原料中芳烃含量越高,尤其是单环芳烃含量越高,汽油产品中芳烃含量越高,汽油辛烷值越高。     

国VI标准汽油升级及结构优化方案

克拉玛依石化公司汽油池中催化重整汽油和催化加氢汽油占比相近,且高辛烷值、低芳烃、低烯烃汽油调合组分比例较低,导致芳烃和烯烃含量无法满足国VI汽油质量标准要求。鉴于上述瓶颈,制定汽油质量升级和成品油结构优化方案,2018年大修期间对催化裂化、催化裂化汽油加氢脱硫、柴油加氢改质和连续重整装置进行改扩建,新建轻汽油异构化和醚化装置。方案实施后,汽油池中芳烃体积分数下降5.0百分点,烯烃体积分数下降2.2百分点,调合汽油产品符合满足国VI质量标准,柴汽比灵活可控,预计2019年柴汽比为 1.25,企业年度经济效益增加2.6538亿元。     

油田凝析油芳构化改质工艺GAP-Ⅱ的工业应用

利用中国石化集团洛阳石油化工工程公司的劣质汽油芳构化改质工艺GAP-Ⅱ,以油田凝析油为原料,利用LAIC-5催化剂生产出合格的液化石油气和高辛烷值稳定汽油产品.装置开工以来生产正常;产品分布合理;总液体收率高;产品的烯烃含量低,是催化裂化汽油优良的高辛烷值调合组分.     

催化裂化柴油加氢转化装置长周期生产运行分析

中国石化安庆分公司（简称安庆分公司）为优化企业产品结构,提高经济效益,采用中国石化石油化工科学研究院研发的催化裂化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油的RLG技术及其专用的加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂,新建了一套1.0 Mt/a催化裂化柴油加氢转化装置（简称RLG装置）。该装置已平稳运行18个月,装置长周期生产运行及工业技术标定结果表明,RLG装置以100%劣质催化裂化柴油为原料,高辛烷值汽油调合组分收率为45%～60%、RON为90~95、硫质量分数小于2 μg/g,柴油产品十六烷指数提高12~14个单位、硫质量分数小于5 μg/g,实现了催化裂化柴油高效转化为高辛烷值汽油,汽油和柴油产品性质好,气体产率低。RLG装置投产后,安庆分公司的柴汽比由1.03下降至0.74,经济效益显著提高。     

国标准汽油升级及结构优化方案

中石油克拉玛依石化有限责任公司汽油池中催化重整汽油和加氢汽油占比相近,且高辛烷值、低芳烃、低烯烃汽油调合组分比例较低,导致芳烃和烯烃含量无法满足国Ⅵ汽油质量标准要求。鉴于上述瓶颈,制定汽油质量升级和成品油结构优化方案,2018年大修期间对催化裂化、催化裂化汽油加氢脱硫、柴油加氢改质和连续催化重整装置进行改扩建,新建轻汽油异构化和醚化装置。方案实施后,汽油池中芳烃体积分数下降5.0百分点,烯烃体积分数下降2.2百分点,调合汽油产品满足国Ⅵ质量标准,柴汽比灵活可控,预计2019年柴汽比为1.25,企业年度经济效益增加2.653 8亿元。     

催化裂化轻循环油生产高辛烷值汽油或轻质芳烃(LTAG)技术关键及实践

基于对催化裂化轻循环油(LCO)烃类组成分子水平表征、LCO中稠环芳烃加氢反应规律和加氢LCO中四氢萘类单环芳烃的催化裂化与氢转移反应规律的认识,开发了将LCO高效转化为高辛烷值汽油或轻质芳烃的LTAG技术。LTAG技术是LCO加氢与催化裂化的集成技术,其技术关键是将LCO中稠环芳烃通过选择性加氢饱和反应生成四氢萘类单环芳烃,再通过强化加氢LCO中四氢萘类单环芳烃的催化裂化反应和抑制氢转移反应,实现LCO的高值化利用。加氢单元可采用LCO单独加氢或LCO与蜡油或渣油混合加氢模式;催化裂化单元可采用以下两种模式:①加氢LCO单独催化裂化生产高辛烷值汽油馏分或轻质芳烃;②加氢LCO与重油原料分层顺序进料催化裂化生产高辛烷值汽油馏分。LTAG技术对于炼油企业降低柴汽比、调整产品结构和提升产品质量提供了有力的支撑。该技术既解决了劣质LCO的出路问题,又弥补了市场短缺的高辛烷值汽油馏分或轻质芳烃的不足,具有显著的经济效益,在炼油企业得到广泛的应用。     

中低温煤焦油的加氢处理工艺研究

以中低温煤焦油为原料,先进行高压釜模拟悬浮床加氢预处理,再进行固定床加氢处理,对所得液体产物进行分析。结果表明:中低温煤焦油经悬浮床加氢预处理后,轻质化程度显著提高,再经固定床加氢处理后,所得汽油馏分中C_6～C_9芳烃质量分数达到32.72%,芳烃潜含量为66.15%,适于生产芳烃或用作高辛烷值汽油调和组分;柴油馏分中总芳烃、单环芳烃和双环芳烃质量分数分别为90.9%,46.9%,36.9%,适于进一步加氢改质最大化生产化工原料。     

催化裂化轻循环油生产高辛烷值汽油技术LTAG的工业应用

福建联合石油化工有限公司在蜡油加氢处理和催化裂化装置上采用LTAG技术,以催化裂化轻循环油(LCO)和蜡油生产高辛烷值汽油。对LCO和蜡油混合加氢后得到的加氢LCO和加氢蜡油分别在催化裂化提升管反应器下部不同位置分层顺序进料方式(LTAG技术)与在催化裂化反应器下部混合进料方式的生产数据进行了系统的分析和总结。结果表明:与混合加氢油进料的常规方式进行对比,LTAG技术的LCO催化裂化表观转化率提高5.17百分点,表观裂化率提高7.87百分点,表观缩合率降低2.01百分点,稳定汽油中烯烃和芳烃的体积分数分别增加1.2百分点和2.0百分点,汽油辛烷值RON和MON分别提高1.4个单位和0.8个单位。LTAG技术是将LCO高效转化为高辛烷值汽油的重要手段。     

加氢轻循环油裂化反应规律研究

以加氢轻循环油（LCO）为原料,采用含Y型分子筛、活性中孔材料以及含β或MFI结构分子筛的不同类型催化剂在小型固定流化床ACE Model Rt装置上进行裂化反应实验,考察不同类型催化剂对加氢LCO中各组分的转化能力,并考察反应条件对加氢LCO裂化反应的影响。结果表明：采用含高活性Y型分子筛的催化剂能够得到较高的汽油收率及C6～C9芳烃收率,有利于提高汽油辛烷值或者获得较多的苯、甲苯、二甲苯等化工产品,但反应过程同时会生成双环及多环芳烃,抵消了部分加氢前处理的效果;反应温度和剂油比对加氢LCO裂化转化率影响较小;汽油收率随反应温度的提高而降低,剂油比对汽油收率的影响较小;提高反应温度会促进重质产物的生成,而提高剂油比则会抑制重质产物的生成;反应温度和剂油比的提高均有利于增加汽油中芳烃含量。     

催化裂解轻油精制新途径

介绍了两种降低催化裂解轻油馏分芳烃含量的精制工艺。中压加氢改质技术能够在降低硫、氮含量的同时，降低芳烃含量，并产少量高辛烷值汽油。部分磺化精制技术能够把芳烃转化成芳烃磺酸盐，大幅度降低轻油馏分中的芳烃含量，这种磺酸盐缩合后成为高分子电解质，是性能优良的分散剂，可作为高效减水剂、水浆燃料分散剂和粘土浆液减粘剂使用。磺化脱芳后的轻油十六烷值提高，可作为轻柴油调合组分，还可进一步分馏制成油墨溶剂油。两种工艺都具有流程简单、合理、能耗低和无三废排放的优点，特别是部分磺化技术，由于设备投资少、产品的附加价值高，经济效益更明显。     

催化裂化轻循环油加氢－催化裂化组合生产高辛烷值汽油或轻质芳烃（LTAG）技术

对催化裂化轻循环油(LCO)加氢-催化裂化组合生产高辛烷值汽油和轻质芳烃的LTAG技术先后完成了2种操作模式的工业试验。工业试验结果表明：LCO加氢后单独催化裂化模式（LTAG模式Ⅰ）在全循环条件下可以实现LCO全部转化,获得55.87%的汽油产率,16.89%的C6~C8芳烃产率,汽油RON达到96.4;而重油和加氢LCO分层进料模式（LTAG模式Ⅱ）的加氢LCO的一次通过转化率为70.19%,汽油选择性80.00%,汽油RON增加,重油转化能力有所增加,通过循环操作可以基本实现LCO全部转化。