FC-16B级配FC-14加氢裂化组合催化剂工业应用分析

金陵石化1.50Mt/a加氢裂化装置采用单段串联部分循环加氢工艺,以直馏蜡油和焦化蜡油的混合油为原料,产品方案是最大量生产优质中间馏分油。该装置2014年11月停工更换催化剂,精制段采用FF-26精制剂,而裂化段首次应用FC-16B级配FC-14组合裂化剂。在装置满负荷运行期间,精制反应器入口温度不断提高,而温升却在下降,重石脑油和尾油的硫、氮含量逐渐增高,说明精制剂活性下降,而随着裂化温度的提升,产品液体收率逐渐增加,中间馏分油整体收率未有明显变化,但航煤和柴油的液体收率比却不断下降,说明裂化剂的活性和选择性降低。变压器油的倾点逐渐升高,证明级配裂化剂的异构性能逐渐降低。在一定范围内,通过提高精制和裂化反应温度,虽能补偿精制催化剂活性的衰减,但级配催化剂的裂解和异构化能力却不能恢复,导致目标产品收率降低、能耗增加,装置盈利能力下降。针对延缓FC-16B级配FC-14催化剂失活、提高装置运行时间等问题,提出建议。     

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。     

360×104t/a加氢裂化装置运行分析

大连石化360×104t/a加氢裂化装置是目前国内最大的生产中油型加氧裂化装置,采用美国UOP公司的工艺技术,催化剂为UOP公司HC-115LT型催化剂.截至2010年末,装置已累计运行649d,催化剂设计运行寿命1050d.针对该装置2010年的运行情况,从物料平衡、能耗、原料情况、产品质量、催化剂性能等方面进行考察,结果显示:2010年,装置总能耗为26.19kg标油/t原料,远低于设计能耗35.5kg标油/t原料,但在换热网络优化和新氢机的变频控制方面,尚有很大节能潜力可挖;2010年,该装置变动费用累计完成53.86元/t,指标为不大于58元/t,完成指标;生产的航煤为合格,优质品,柴油产品各项指标均符合设计要求,硫含量只有0.32～0.58μg/g,满足欧Ⅳ柴油标准要求.由于原料质量较好,金属含量、硫含量、残炭值等指标均优于设计值,推断其催化剂失活速率较小.装置新氢纯度较低,进入运行末期时,较低的新氢纯度可能影响产品质量与催化剂活性.     

加氢裂化催化剂级配技术工业应用进展

加氢裂化技术是石油炼制中最为重要的二次加工技术之一,原料适应性强、产品方案灵活,能在石油轻质化的过程中直接生产质量优异的清洁油品。加氢裂化的核心是催化剂,而加氢裂化催化剂的级配技术则是加氢裂化技术升级发展的关键所在。国内中、高压加氢裂化和中压加氢改质工艺中催化剂的级配主要分为两类:一是精制催化剂和裂化剂的级配使用;二是不同裂化剂的级配使用。前者不仅可以提高装置对劣质原料的适应能力,而且可以根据不同油品性质灵活调整适宜的加工方案;后者主要是在原料性质相似的情况下,通过裂化剂的级配,提高裂化段整体活性,调整裂化产品的分布,多产高附加值油品,降低能耗。催化剂级配使用的重要影响因素是原料性质和加工方案,催化剂级配技术将是未来加氢裂化的发展方向,为催化剂的升级换代争取了更多宝贵时间。     

350×104t/a两段全循环柴油加氢裂化装置标定分析

浙江石油化工有限公司350×10⁴t/a柴油加氢裂化装置采用UOP两段式全转化加氢裂化Unicracking^TM技术,一段反应器装填催化剂为HYT-6219加氢精制催化剂、HC-680LT加氢裂化催化剂和少量HYT-8119加氢脱金属剂,二段反应器装填HC-53LT加氢裂化催化剂,两台反应器上部均装填Cattrap-30、Cattrap-50保护剂。该装置是目前国内最大的两段全循环柴油加氢裂化装置,于2021年9月下旬开工后,持续一直满负荷、稳定运行。经过标定,100%负荷时,目标产品重石脑油收率为64.63%,低于设计参考值;脱硫后液化气收率为15.96%,高于设计参考值;轻石脑油收率为21.29%,高于设计参考值;综合能耗为41.22kg标油/t原料,低于设计参考值10.64kg标油/t原料;氢耗为3.36%,略高于设计参考值;二段反应器催化剂床层温升高于设计参考值;各设备运行稳定,未出现超负荷现象;脱硫后干气、脱硫后低分气、脱硫后液化气、轻石脑油、重石脑油和少量柴油产品质量均达标到标准要求。     

LIP-100催化剂在重油催化装置的工业应用

介绍了MIP装置配套催化剂LIP-100在中国石油锦西石化分公司1.80Mt/a重油催化裂化装置上进行工业试验的情况。标定结果表明,与LV-33催化剂相比,LIP-100催化剂的重油产率降低0.47%,总液收提高了0.9个单位,汽油研究辛烷值增加1.6个单位,丙烯产率明显增加,显示了很强的抗重金属污染和抗碱氮污染能力,并改善了裂化反应的焦炭和干气选择性。     

加氢催化剂对模拟生物油轻质组分与甲醇加氢共裂化制备芳香烃的影响

文章研究了不同加氢催化剂对富酚的模拟生物油轻质组分与甲醇加氢共裂化制备芳香烃过程的影响。研究结果表明,酚类在加氢阶段的加氢效率与整体的加氢共裂化表现呈现出一致性;以Ni/ZrO2为催化剂时,酚类在加氢阶段的转化率最高,加氢共裂化的油相产率也最高,为24.8%,且油相中芳香烃的相对含量在99%以上;其他加氢催化剂对酚类的转化效率相对较低,较多酚类的存在导致裂化阶段的催化剂快速失活,加氢共裂化的油相产率明显降低。     

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。     

标准催化剂公司加氢催化剂在惠州炼化高压加氢裂化装置的应用

中海油惠州炼化高压加氢裂化装置处理能力为4000kt/a,采用先进的壳牌专利工艺技术,是目前国内单套处理能力最大的加氢裂化装置,加工原料主要是常减压减二、减三线蜡油和焦化蜡油。该装置选用标准催化剂公司开发的保护剂Opti Trap[Medellion]、Opti Trap[Macro Ring]、Opti Trap[Ring]、Opti Trap[Filter Lobe]、Max Trap[Ni,V]VGO、加氢精制催化剂DN-3551、深度脱氮催化剂Z-503和加氢裂化催化剂Z-3723。从催化剂床层压降、反应温度(催化剂活性)、催化剂选择性、产品收率和产品性质等方面分析催化剂使用性能,结果表明:保护剂较强的容垢能力和级配装填技术,为主催化剂充分发挥性能提供了条件;加氢精制催化剂DN-3551以及深度脱氮催化剂Z-503具有较强的脱硫、脱氮和芳烃饱和能力;加氢裂化催化剂Z-3723具有较高的裂化活性和选择性。     

催化裂化装置直接掺炼焦化蜡油的工业运行

炼厂延迟焦化装置的产品焦化蜡油(CGO),因碱性氮和芳烃含量较高,可裂化性较差,一般要先进加氢处理装置经加氢后再进催化裂化装置加工,这样可提高催化裂化装置加工CGO的经济性.在某炼厂蜡油加氢装置停运期间,焦化装置正常开工,两个月CGO产量达到36000t,因储罐容量有限,只能采用催化裂化装置直接掺炼未经加氢的CGO,为此探索了催化裂化装置直接加工CGO的新工艺路线,经中试和工业运行初期工艺数据的摸索,确定了工业运行的方案.工业运行方案如下:一是采用抗碱氮催化剂RSC-2006(JM),其初始活性比原催化剂RSC-2006高1％-3％,反再平衡催化剂微反活性由65％～ 66％提高到68％～69％,大幅度提高了抗碱氮能力.二是调整工艺操作条件,提高剂油比和反应温度.通过提升管底部注入重整拔头油提高剂油比(注入量为13.15m3/h);原料反应温度从524℃提高到528℃.其综合结果为:催化剂循环量提高了224t/h,剂油比增加了 2.07,重质油总反应时间增加了1.11s,反再催化剂总藏量增加了4.79t,提升管底部和中部温度提高4～6℃,油剂接触机会增加25％以上,原料反应的裂化反应热增加了75.69kJ/kg.经工业运行证明,催化裂化装置直接加工未加氢CGO的工业试验是成功的.但由于该方案导致催化液体收率明显下降,相比之下,CGO经加氢处理后再进催化裂化装置经济效益更好,所以蜡油加氢装置仍有必要开工运行.催化裂化装置直接掺炼未加氢CGO的工艺方案只有在蜡油加氢装置停运期间,焦化装置正常开工的情况下,为解决CGO出路时采用的权宜之计.     

大连石化干气制乙苯装置催化剂运行状况分析

大连石化10×104t/a催化裂化干气制乙苯装置,是目前世界上唯一一套采用催化裂化干气制乙苯第二代技术并保持长周期运行的大型装置。乙苯装置烷基化单元包括烷基化/烷基转移反应部分、吸收稳定部分,采用固定床反应器。其中,烷基化反应器采用多段冷激式,催化干气不需特殊精制、不需加压,分段直接进入反应器,反应温度、压力较低,乙苯收率较高。对2007年8月～2009年1月期间R-103/R-104催化剂运行数据分析看出:大连石化乙苯装置目前采用的3884A1型和3884B型气相烷基化催化剂,以及3884A2型气相烷基转移催化剂,能够满足技术指标及生产需要;同时,从原料催化干气品质、原料苯品质、催化干气进料量、反应温升控制与调节等方面进行总结,对指导装置运行、了解催化裂化干气制乙苯第二代技术的工业化应用,具有现实意义。对气相烷基化催化剂、气相烷基转移催化剂再生工艺的阐述,以及影响催化剂再生周期因素的分析,为干气制乙苯装置长期稳定运行提供借鉴。     

加氢精制催化剂RS-1000器外再生技术应用及效果

广州石化加氢精制Ⅲ装置采用石油化工科学研究院开发的RS-1000催化剂,其活性组分主要是镍、钨、钼。该催化剂对4,6-DMDBT类稠环位阻硫化物的转化能力远远超过常规加氢精制催化剂,具有优异的柴油超深度脱硫能力。在装置运行1035d后,进行首次大修,并对RS-1000催化剂进行器外再生和活化,补充了部分新剂。催化剂器外再生技术的主要优点,是再生过程不易产生局部过热;催化剂活性恢复程度较高;可以增加加氢装置的开工时数;加氢装置设备不再承受再生含硫气体的腐蚀;经济效益好。RS-1000催化剂器外再生及工业应用结果表明,在原料性质、体积空速相近的条件下,产品质量满足国Ⅲ柴油质量指标要求,且反应器入口温度明显下降,催化剂再生效果好,各项物化性质与新鲜催化剂基本相当,降低了生产成本,节省了检修时间,实现了催化剂长周期使用的目标。     

烟气轮机运行技术总结

烟气轮机是催化裂化装置的关键设备,其运行好坏直接影响装置的“安、稳、长、满、优”运行及企业的经济效益。从2006年至今．前郭石化公司烟气轮机不断结垢。从结垢情况分析认为,降低烟气轮机人口烟气中催化剂粉尘浓度、减少炯气中蒸汽含量、保持再生系统操作乎稳可以缓解烟气轮机结垢;催化剂配方的调整、选型的更换是进一步解决烟气轮机结垢的工作重点。     

FHUDS-5/6加氢脱硫催化剂在金陵石化柴油加氢装置上的应用

金陵石化公司Ⅲ套柴油加氢装置设计处理量为250×104t/a,原料由直馏柴油、焦化柴油和催化柴油构成,构成比例为直馏柴油占47.6%、焦化柴油占32.8%、催化柴油占19.6%。为应对油品质量升级的要求,2013年3月,该装置更换由抚顺石油化工研究院研发的超深度加氢脱硫催化剂FHUDS-5及FHUDS-6,连续8d试生产3×104t欧Ⅴ标准柴油。与常规FH-UDS、FHUDS-3催化剂相比,FHUDS-5催化剂的加氢脱硫、脱氮活性明显提高,在相同条件下加工同一原料时,所需反应温度低,具有深度加氢脱硫活性好、装填密度低及氢耗低等特点,尤其适合大分子硫化物的脱除,适宜加工高硫柴油馏分原料,生产超低硫清洁柴油;FHUDS-6催化剂为高活性Mo-Ni型,用于加工处理直柴掺兑焦化汽柴油及催化柴油混合油,或单独处理纯催化柴油时,其反应温度比FHUDS-2催化剂降低约10℃,其深度脱硫活性及十六烷值增幅也明显优于FHUDS-2催化剂。结合生产实际,从参数变化、原料性质、产品性质、物料平衡、产品收率、能耗等方面,分析两种催化剂在欧Ⅴ标准柴油生产中的应用。结果表明,FHUDS-5及FHUDS-6催化剂具备加工欧Ⅴ标准柴油的性能,但装置能耗较高,催化剂失活速率加快,精制柴油收率下降。     

Experimental investigation of small diameter two-phase closed thermosyphons charged with water,FC-84, FC-77 and FC-3283

An experimental investigation of the performance of thermosyphons charged with water as well as the dielectric heat transfer liquids FC-84, FC-77 and FC-3283 has been carried out. The copper thermosyphon was 200 mm long with an inner diameter of 6 mm, which can be considered quite small compared with the vast majority of thermosyphons reported in the open literature. The evaporator length was 40 mm and the condenser length was 60 mm which corresponds with what might be expected in compact heat exchangers. With water as the working fluid two fluid loadings were investigated, that being 0.6 ml and 1.8 ml, corresponding to approximately half filled and overfilled evaporator section in order to ensure combined pool boiling and thin film evaporation/boiling and pool boiling only conditions, respectively. For the Fluorinert? liquids, only the higher fill volume was tested as the aim was to investigate pool boiling opposed to thin film evaporation. Generally, the water-charged thermosyphon evaporator and condenser heat transfer characteristics compared well with available predictive correlations and theories. The thermal performance of the water-charged thermosyphon also outperformed the other three working fluids in both the effective thermal resistance as well as maximum heat transport capabilities. Even so, FC-84, the lowest saturation temperature fluid tested, shows marginal improvement in the heat transfer at low operating temperatures. All of the tested Fluorinert? liquids offer the advantage of being dielectric fluids, which may be better suited for sensitive electronics cooling applications and were all found to provide adequate thermal performance up to approximately 30–50 W after which liquid entrainment compromised their performance.     

1.8Mt/a催化汽油加氢脱硫装置的设计与开工

兰州石化公司炼油厂1.8Mt/a汽油加氢脱硫装置,采用法国AXENS公司的Prime G+固定床选择性加氢脱硫工艺。选择性加氢反应器采用HR-845S催化剂,加氢脱硫第一反应器采用HR-806S催化剂,第二反应器采用HR-841S催化剂,采用的催化剂活度高、选择性和稳定性好,在保证脱硫水平的同时,使辛烷值损失最低。因催化剂对进料杂质的限制,该工艺对原料油过滤精度、缓冲罐气封用气种类,较常规加氢精制装置严格。催化剂器外再生,干法硫化,循环氢系统设置脱硫塔,下游无需设置脱硫醇装置。该工艺的典型控制方案,如循环汽油流量控制、选择性加氢氢油比控制、分馏塔轻汽油抽出双串级控制等成熟可靠。在开工初期原料中的硫含量、烯烃含量较大偏离设计值时,通过调整氢气用量、反应器入口温度、轻重汽油切割点等工艺参数,仍能保证产品的质量指标。     

低压组合床重整装置再生系统运行问题分析及处理措施

介绍了中国石化长岭分公司500kt／a低压组合床催化重整装置催化剂再生系统在运行中存在的问题．主要有：还原氢电加热器和氯化段电加热器故障率较高,再生器中心筒损坏出现催化剂跑损,再生循环烧焦气碱洗系统设备腐蚀严重等。经过分析,提出了一系列有针对性的处理措施。措施实施后,催化剂再生系统的同步运行率由60％上升至90％,使装置整体运行稳定性得到了提高。     

LH-301型硫磺回收尾气加氢催化剂的工业应用

介绍了LH-301型硫磺回收尾气加氢催化剂的特点,包括活性组分分散性好、孔径分布合理、反应孔道较多、抗压降强度高、堆密度轻、磨耗低以及良好的加氢活性和有机硫活性等。介绍了该催化剂在辽阳石化公司炼油厂新建的3×10^4t／a硫磺回收装置所配套的尾气加氢装置中的应用。应用结果表明：尾气中的SO2含量小于960mg／m^3,达到国家排放标准。