Endurance催化剂在长庆石化重油催化裂化装置上的应用

由于生产调整,长庆石化公司140×104t/a重油催化裂化装置原料由常压渣油变为全减压渣油,原料密度增大、残炭含量增高,反应生焦量大,制约了装置的加工量。为此,试用了Endurance重油深度转化催化剂。该催化剂在对渣油原料深度转化的同时,可最大量地降低焦炭产率。试用结果表明：Endurance催化剂初活性较高,衰减慢,且持久活性表现良好,抗重金属污染能力强,催化剂性能稳定,一段转化率较好,回炼油量减少;重油裂解能力较强,可以显著提高轻柴油、液化气收率,但汽油产率略有下降;可降低汽油烯烃含量,同时会造成汽油辛烷值的降低（汽油烯烃含量下降约3个百分点,汽油辛烷值下降约1个单位）,对轻柴油、液化气质量基本没有影响;可明显降低催化剂单耗,试用期间,催化剂平均单耗由原来的1.46kg/t原料下降至1.25kg/t原料。     

低焦炭产率重油催化裂化催化剂性能评价及工业应用

催化裂化是炼厂重油轻质化的重要工艺,催化裂化催化剂作为催化装置的核心技术,其性能特点影响着装置产品分布和对原料油的适应性。针对1.2Mt/a催化装置原料油逐渐劣质化、重质化的发展趋势,在实验室采用MCD循环老化、ACE反应评价装置,对新型LDO-70W催化剂进行了系统评价,确定了LDO-70W催化剂工业应用方案;工业应用期间生产统计数据表明,LDO-70W催化剂具有良好的焦炭选择性、抗重金属污染性能和高附加值目的产品选择性,与装置原有催化剂相比,使用LDO-70W催化剂后,装置高附加值目的产品收率得到明显改善,降低了装置焦炭产率,同时增加了催化装置工艺操作弹性和对原料油的适应性。通过催化剂方案的微调优化,可以形成系列催化剂产品,对加工不同性质的催化原料、改善装置目的产品分布具有积极意义。     

CDC催化剂在大连石化重油催化装置的应用

由于原油的重质化和劣质化,大连石化公司350×10^4t／a重油催化裂化装置于2008年选用CDC催化裂化催化剂,以增加液体收率、降低油浆产率及汽油烯烃含量。应用结果表明,该催化剂裂化性能良好,可明显提高装置反应深度,并具有明显的降烯烃作用,在达到系统藏量20％的情况下,能降低汽油烯烃含量近10个百分点。     

降低重油催化裂化装置软焦生成的应对措施

重油催化裂化装置中待生催化剂上的焦炭由硬焦和软焦组成。巴陵石化105×10~4t/a重油催化裂化装置采用MIPCGP工艺技术,反应-再生两器同轴布置,催化剂再生方式为逆流单段贫氧再生。随着加工原料的日趋劣质化和高反应苛刻度、满负荷的需要,控制装置的生焦率成为亟待解决的问题。对原料油喷嘴、粗级旋分器和汽提器等结构型式的优化设计,有助于控制软焦的生成。通过研究软焦的生成机理,对本套装置进行了高效原料油喷嘴更换,并对粗旋下料腿和汽提器进行技术改造。改造后,蒸汽消耗大幅减少,喷嘴雾化蒸汽量由进料量的5%降至3.5%左右,且生成的油滴直径更小、汽化率更好,保证了油气沿提升管的裂化更均匀;汽提器的汽提蒸汽量由4t/h降至3.2t/h;重组分的汽化得到强化,降低了软焦的生成,装置总液收增加0.94个单位,烧焦效果变好,催化剂活性增加2个单位,达到67%,解决了装置沉降器结焦和再生器稀相超温问题,确保了装置长周期运行。     

RCA重油助剂在催化装置上的应用

中国石化九江分公司的重油催化装置于2013-06使用了RCA重油转化助剂。在处理量相当,占系统藏量质量分数20%时,可提高汽油收率3%,降低柴油收率2%,同时干气、液化气收率、油浆均有不同程度的下降,焦炭产率基本持平。说明RCA重油助剂加入后,装置的重油转化能力增强,汽油收率大幅上升,轻液收率提高,经济效益显著增加。     

优化原料及操作参数提高重油催化裂化装置产品收率

随着重油催化裂化装置处理量的提高,提高产品总液收已成为亟待解决的问题,因此针对装置加工原料和相关操作参数进行了优化调整.利用减压侧线油掺混到催化原料中,掺混比例控制在15％～20％(质量分数),使原料残炭值明显降低,保持在5％以下,同时铁、镍、钒等重金属含量均有所降低.最佳催化剂微反活性控制在64～68之间,相应提升管出口反应温度控制在513～515℃之间.采用活性和稳定性更好的LDO-75型催化剂代替原来的LVR-60R型催化剂,解决了催化剂跑损问题.运行结果表明,产品总液收均值达到83.74％,较优化调整前提高2.94个百分点,其中汽油收率提高2.45个百分点,柴油收率降低0.03个百分点,液化气收率提高0.52个百分点;反应生焦率均值降低1.63个百分点,油浆产率均值降低1.01个百分点,干气产率降低0.3个百分点;2011年装置新增产值4238万元.     

前郭石化烟气轮机结垢问题及处理措施

介绍了中国石油前郭石化公司100×104t/a重油催化裂化装置烟气轮机在运行中出现的结垢问题,分析了结垢原因,包括降烯烃催化剂的使用、烟气中催化剂粉尘的存在、反再系统操作波动和烧焦效果不好,并给出了应对措施和处理方法。     

提高催化装置原料适应性的改造及效果

随着原料重质化和劣质化趋势加剧,给炼厂原有催化裂化装置的加工能力和产品结构提出新的要求。广州石化重油催化裂化装置已建成运行20年,近年来原料裂解性质差,原油品种更换频繁,装置的进料喷嘴、提升管出口快分和旋风分离器等关键部件设备老化,技术落后,已经不能适应原料劣质化变化需要,导致产品分布变差,催化剂耗量增加,系统结焦情况严重,加工负荷受到制约。为改善产品分布,增加渣油掺炼比例,提高装置运行效益,2009年大检修期间,采用中国石油大学(北京)开发的CSC快分系统和高效PV型旋风分离器,以及国产CS-Ⅱ进料喷嘴,对装置反再系统进行升级改造,取得了如下效果:产品分布明显改善,焦炭和干气产率下降,总液体收率提高1.21个百分点;提升管反应器的喷嘴汽耗减少1.6t/h;催化剂耗量下降0.23kg/t;并缓解了再生器烧焦负荷和气压机能力不足的问题,使装置的加工能力得到提高,年可增加运行效益3750万元。     

重油催化裂化装置改造运行分析

为了提高反应剂油比,增强重油裂解能力,提高装置处理量,长庆石化分公司决定对原1．4Mt／a重油催化裂化装置提升管反应器及待生循环线路进行改造。此次改造的核心技术是为实现“低温接触、大剂油比”而采用的高效催化技术,该技术把部分待生催化剂返回至提升管底部,与再生催化剂混合,从而降低与原料接触前的混合催化剂的温度,大幅度提高反应剂油比。该技术在提升管底部设置催化剂混合器,使催化剂在与原料油接触之前形成理想的环状流。通过此次改造,提高了反应剂油比,增强了重油裂解能力,提高了装置处理量,产品分布明显改善。装置加工量由改造前的125t／h提高到170t／h;轻油收率明显提高,由改造前的60％左右提高到65％左右。尤其是汽油收率．由39％提高至45％;同时干气、焦炭及损失明显减少,由19％左右下降至14％左右;从产品质量来看。汽油烯烃含量由40％下降至35％左右,辛烷值下降约2个单位,对柴油、液化气质量基本没有影响。     

Ⅱ套RFCC装置进行FDFCC-Ⅲ技术改造后运行情况及分析

洛阳分公司于2008年对Ⅱ套重油催化裂化装置进行FDFCC-Ⅲ技术改造,原有反应再生系统流程不变,新增汽油提升管反应器及副分馏塔系统,改造后重油加工能力为1.4Mt/a,汽油改质加工能力为846kt/a。FDFCC-Ⅲ生产运行期间,混合原料油的密度、残炭、硫含量和重金属含量都低于改造前RFCC的值,性质得到大幅改善;操作参数中,反应温度、回炼比和主风用量大幅降低,剂油比由RFCC时的7.1大幅提高到9.8;产品分布中,总轻质液体收率提高了3.81个百分点,丙烯收率提高了4.16个百分点,但轻质油收率下降了6.44个百分点;粗汽油经改质后,汽油硫含量由0.335%降到0.143%,脱硫率达到57.3%,烯烃含量由37.86%降到12.92%,汽油RON、MON分别提高了4.1和3.8个单位;轻柴油的质量没有明显变化;氢转移反应的程度HTC值为1.16,热裂化反应的程度FTC值为2.94;催化剂单耗为0.7kg/t原料。通过优化原料性质,将再生方式由常规再生改为完全再生,并投用外取热器,灵活调整汽油提升管反应温度,控制汽油进料温度在100～120℃、催化剂混合器温度低于再生剂温度50～70℃、重油提升管反应温度在480～485℃,增加副分馏塔中段到气体脱硫装置溶剂再生塔底重沸器流程等措施,实现节能降耗。     

流程模拟技术在镇海炼化2号常减压装置上的应用

镇海炼化600×104t/a常减压装置为研究对象,采用Aspen Plus流程模拟软件,建立了与实际工况相吻合的常减压装置稳态流程模拟模型,通过对初馏塔、常压塔、一级减压塔和二级减压塔的模拟,了解各操作参数对装置性能的影响;通过蒸馏塔模型中的气液相负荷分布和温度梯度的分布情况,加深对蒸馏操作的理解。随着重油加工工艺技术的发展,炼厂能够加工更加劣质的渣油,因此常减压装置轻油收率和总拔出率的提高,对提高原油的利用率及炼厂的经济效益极为重要。为此,重点对影响常减压装置轻油收率的关键操作参数进行灵敏度分析,优化操作,实现提高常减压装置轻油收率的目的。经过流程模拟优化后,常减压装置一级减三线蜡油350℃馏出量降低2.3mL/100mL,以一级减三线平均流量为90t/h,以及柴油和蜡油差价300元/t计算,全年可增加装置效益536.544万元。     

FF-36、FC-50催化剂在柴油加氢改质装置的工业应用

锦西石化100×104t/a柴油加氢改质装置装填保护剂FZC-100、FZC-105、FZC-106,以及加氢精制催化剂FF-36和加氢裂化催化剂FC-50。其中,FF-36催化剂以钼、镍为活性组分,以纳米C等多种助剂改性的氧化铝为载体;FC-50催化剂以钼、镍为活性组分,以高结晶度、高硅铝比的改性Y型分子筛为主要酸性组分,以碳化法硅铝为主载体。装置开工催化剂采用二甲基二硫(DMDS)作为硫化剂进行干法硫化,选用低氮油-直馏柴油进行钝化,不用无水液氨,过程容易控制,既节省资金和人力,又简化开工方案。工业应用表明,FF-36催化剂加氢活性好,脱硫、脱氮率高,装置过程产品柴油和石脑油的硫含量和氮含量都在10μg/g以下,能生产硫含量达到国Ⅴ标准的清洁柴油和质量良好的石脑油;FC-50催化剂通过调变裂化功能来减少过度裂解,有效避免二次裂解,干气、石脑油产率低,柴油收率高,中油选择性较强,柴油色度≤0.5,十六烷值较原料提高12个单位以上,改质性能较好,满足产品质量要求。     

重油催化裂化装置吸收稳定系统适应性改造

锦西石化重油催化裂化装置原设计加工能力140×104t/a;2005年11月进行扩产改造,加工能力达到180×104t/a,反应部分采用北京石油化工科学研究院研发的MIP工艺技术;同时,为解决催化裂化汽油辛烷值偏低的问题,应用兰州石化公司研制的LDR-100催化剂.由于该催化剂的活性增强,随着富气量的增加,吸收稳定系统气液相发生变化,导致干气、液化气和稳定汽油产品质量不合格.为此,对催化裂化装置吸收稳定系统进行技术改造:在流程及操作条件与现场保持一致条件下,适当增加吸收塔、解析塔和稳定塔的塔径,来提高吸收稳定系统装置的处理量;同时新增一台同型号稳定塔底重沸器、新增三组同型号稳定塔顶湿式空冷器.技术改造后,装置运行平稳,总液体收率增加1.96个百分点,干气收率降低1.12个百分点,干气中C3及以上组分含量下降为0.80％,液化气中C5含量下降为0.84％,稳定汽油的饱和蒸汽压合格,提高了装置的经济效益.     

重油加工路线的优化及实践

随着世界原油重质化趋势的加剧,对重油的深度加工成为炼厂面临的重要课题之一。结合现有装置特点,开展技术理论分析,选择5种重油加工路线,并运用RSIM模型软件,比选了不同加工路线的经济效益,确定了最优路线,即:"催化裂化-溶剂脱沥青-延迟焦化-油浆拔头"组合加工工艺路线。该组合工艺工业应用表明,与优化前的加工方案相比,在重油加工流向中,溶剂脱沥青装置加工负荷增加,延迟焦化装置加工负荷显著下降。同时,延迟焦化和催化裂化装置的加工原料密度和残炭值上升,原料的劣质化性质明显。从产品分布看,全厂汽油、煤油和柴油合计收率上升1.42个百分点,且柴汽比下降0.11,全厂液体产品收率提高1.69个百分点,石油焦+沥青收率下降2.27个百分点,说明该组合工艺有助于改善产品分布。按2014年价格体系测算,每吨原油加工效益可增加63元。并且,随着装置苛刻度的加大和装置结构的完善,企业的经济效益会进一步扩大。     

连续重整催化剂寿命末期面临问题的分析研究

大连石化公司60×104t/a连续重整装置的催化剂已使用近9年,创造了国内连续重整装置催化剂使用时间最长的记录。目前该批催化剂达到运行寿命末期,芳烃产率、芳烃转化率、氢收率、苯收率等各项经济指标均大幅减少,说明催化剂活性大幅下降。同时,催化剂比表面积降低,持氯能力下降幅度明显,氯流失严重,流失的氯被重整反应产物带走,产生了一系列影响装置平稳运行的生产问题。如:预加氢循环压缩机结盐,重整氢增压机结焦,白土更换周期大大缩短。结合装置的实际运行情况,分析了连续重整催化剂运转末期面临的一些问题,提出了相应的解决措施:化工原材料的更换周期适当缩短;调整优化注氯量;适当提高重整反应温度,补偿催化剂活性损失。以上措施的实施,为装置的长周期平稳运行提供了保障,充分挖掘了催化剂潜力,提高了装置运行的经济效益。