基于烃类组成的催化裂解反应规律北大核心CSCD

目的研究催化裂解过程中不同烃类的反应规律,提升原料油烃类利用率和目标产物的选择性,挖掘“油产化”的潜力。方法基于原料油和产物的烃类组成,详细分析了从原料油到反应产物不同烃类的表观转化率,并对不同烃类的转化与生成途径进行了分析与探讨。结果在催化裂解反应过程中,链烷烃、环烷烃和芳烃的表观转化率分别为93.06%、97.05%和58.53%,其中,单环、双环、三环、四环和五环及以上芳烃的表观转化率分别为61.49%、11.34%、65.17%、29.27%和96.35%。催化裂解产物与原料油物质的量之比为7.68,产物芳烃与原料油芳烃物质的量之比为2.99。液体产物中可进一步转化为目标产物的烃类质量分数为27.50%,产物中单环芳烃通过原料油中非芳烃芳构化反应生成的比例为96.16%。结论链烷烃和环烷烃催化裂解转化较为彻底,而芳烃表观转化率较低,且不同环数芳烃的表观转化率差异较大,并呈现出奇环数芳烃表观转化率高、偶环数芳烃表观转化率低的特征。裂解反应和芳构化反应是催化裂解过程中最重要的两类反应,不同烃类的表观轻质化顺序为链烷烃>单环芳烃>环烷烃>双环芳烃>三环及以上芳烃,产物中单环芳烃主要来自原料油中非芳烃的芳构化反应,液体产物中可转化为目标产物的烃类仍有进一步压减的空间。     

对催化裂化装置使用终止剂技术的认识

介绍了催化裂化装置终止剂的类型、用量和注入位置等因素在催化裂化反应过程中的作用。在工业装置上考察了终止剂用量和终止剂的注入位置对产物分布、汽油的性质和气体烯烃浓度的影响。结果表明：在控制相近的重油转化深度下，终止剂用量占处理量1％、10％和16％时，焦炭和干气产率均先降低后增加，汽油中烯烃含量和C3中烯烃质量分数则分别降低2．0和1．2个百分点，汽油中异正构烷烃比增加，二烯值降低，诱导期增加超过100min；终止剂注入点由提升管中部移至上部而其他条件不变时，汽油中烯烃和C3中烯烃质量分数分别增加4．2和0．6个百分点。     

非临氢重芳烃轻质化技术研究

为了在非临氢条件下实现重芳烃(主要为C₉～C₁₁芳烃)轻质化,以催化裂解装置重芳烃产物为原料,开展了重芳烃催化裂化转化中试研究。结果表明：在专用催化剂A作用下,重芳烃发生了高效轻质化,生成了苯、甲苯、二甲苯(BTX)和低碳烃;在不同反应温度下,重芳烃的转化率均达80%以上,BTX产率均达40%以上,低碳烯烃产率约6%;640℃时BTX产率最高,为43.38%,BTX+乙烯+丙烯产率最高可达50%以上;通过调节反应温度可在一定范围内调整BTX的组成分布,随反应温度升高,苯和甲苯产率提高,二甲苯产率降低;产物汽油馏分中芳烃高度浓缩,通过精馏即可生产轻质芳烃,无需新增芳烃抽提装置,可大幅降低BTX生产能耗,实现炼化企业提质增效。     

影响催化裂化装置汽油辛烷值变化的技术因素分析

以某炼油厂催化裂化装置催化剂置换前后的生产运行数据为依据,从原料性质、催化剂以及装置操作条件等方面分析了影响FCC汽油辛烷值变化的主要技术因素。在催化剂方面,控制适宜的稀土氧化物含量和较高的基质活性;在原料性质方面,适度降低饱和烃含量和控制较低的钠含量;在操作条件方面,控制适宜的反应温度和剂油比。通过对汽油辛烷值各个影响因素的系统解析,有助于炼油厂在实际生产中科学有效地进行汽油辛烷值的调节控制。     

重油催化裂化装置干气增加原因浅析

针对中国石油L分公司的重油催化裂化装置在使用重油裂化催化剂(A剂)期间干气产率增加的状况,从原料油性质、系统催化剂品质、工艺操作条件、产物分布和产品性质等方面较全面地分析了造成干气增加的原因,并提出了相应的改进措施及建议,为该装置的平稳、优化操作提供了有价值的参考。     

催化裂化增产汽油的分析与探讨

增产汽油应从占汽油池70%以上的催化裂化工艺技术着手,通过优化加工流程提供具有较好裂化性能的催化裂化原料,选择对大分子裂化能力强的催化剂,维持较高的平衡剂活性,优化反应-再生系统的工艺操作参数,强化催化裂化反应,提高单程转化率;采用催化裂化柴油馏分回炼技术,尤其是富含链状烃和单环芳烃的柴油轻馏分有助于增产高辛烷值汽油;严格控制分馏和吸收稳定系统的操作条件,用足汽油干点和蒸气压质量指标等措施,可有效增加催化裂化汽油产率。     

直馏石脑油催化裂解与热裂解反应行为研究

对比了直馏石脑油催化裂解与热裂解反应行为的异同。结果表明,在反应温度为600～700 ℃范围内,与热裂解反应相比,直馏石脑油催化裂解反应可以明显降低反应温度、提高裂解反应深度以及裂解气体产率,尤其是使乙烯产率提高2～3百分点,丙烯产率提高5～7百分点;热裂解与催化裂解干气中各组分的体积分数差异较大,主要归因于不同反应温度下,烃类裂解反应路径不同;与原料烃类组成相比,催化裂解与热裂解汽油组成变化趋势相同,其中环烷烃比链烷烃更易于参与化学反应,较高反应温度时,裂解汽油中芳烃含量增加幅度较大。     

石脑油催化裂解生成甲烷的影响因素探析

对比分析了直馏石脑油热裂解和催化裂解过程中甲烷产率的差异及其根源,探索了工艺参数、催化剂活性和烃类分子结构对石脑油催化裂解反应中甲烷的产率和选择性的影响。结果表明:甲烷主要来自于石脑油的催化裂解反应,催化剂上的较强Brnsted酸中心是甲烷生成的活性中心;链烷烃催化裂解更易于生成甲烷;反应温度和油剂接触时间是影响甲烷生成的关键因素,对此提出采用适宜反应温度和大剂油比,在保证原料必要的转化深度的同时,开发超短接触时间的反应技术以减少甲烷生成的技术构想。     

优化催化裂化操作提高重油转化率降低汽油烯烃含量

通过优化催化裂化装置的操作参数可有效提高重油转化率和降低汽油烯烃含量。在工业催化裂化装置上优化结果表明：当系统催化剂的活性由58提到62，油浆产率降低1．14％，干气产率降低0．18％，汽油烯烃含量降低4．5％；当汽油回炼量由原料量的12％增至20％，干气产率降低0-31％，汽油烯烃含量降低6．5％；当剂油接触时间延长0.2s，汽油烯烃含量降低2％；当反应温度降低5℃、再生温度降低20℃时，汽油烯烃含量降低2．2％，干气产率降低0．28％。     

操作参数对FCC过程中干气产率及组成的影响

采用小型固定流化床装置考察了反应温度、空速、剂油比和预热温度等工艺参数对干气产率和体积组成的影响,并从反应机理角度进行了分析。结果表明,降低反应温度、提高空速、降低剂油比和适当提高原料油预热温度等措施有利于降低干气产率,其中反应温度对干气产率、体积组成影响较大。当反应温度从370℃提高到620℃时,干气产率从0.26%增加至7.54%,氢气含量从76.50%降低至39.65%;其它工艺参数,如剂油比、空速、预热温度等对干气体积组成的影响相对较小。