闲置加氢装置升级改造为C5/C6异构化装置技术及工业应用

采用中国石化石油化工科学研究院开发的中温异构化技术将中油东明石化集团闲置的0.25 Mt/a柴油加氢装置升级改造为C5/C6异构化装置,以连续重整装置的拔头油、戊烷油和抽余油为原料,根据“利旧最大化、投资最低以及异构化原料全部加工”的改造原则,采用脱C7+技术和“脱异戊烷 ＋ 一次通过”异构化工艺流程,可生产研究法辛烷值为79.7的C5/C6异构化汽油。标定结果表明：异构化催化剂的C5异构化率为63.2%,C6异构化率为81.1%,异构化产品的研究法辛烷值达到79.7,异构化产品收率为98.0%,各项数据均达到技术控制指标。     

NNI-1型C_5/C_6烷烃异构化催化剂长周期运行分析及建议

中国石化海南炼油化工有限公司0.2 Mt/a C5/C6烷烃异构化装置以连续重整装置的拔头油为原料,使用NNI-1催化剂,采用一次通过流程,不设脱异戊烷塔和稳定塔,经设在连续重整装置内的脱丁烷塔稳定处理后作为汽油调合组分。该装置于2006年9月开工投产,截至2015年3月已连续运行3个周期。长周期运行分析结果表明:前两个周期中NNI-1催化剂具有较高的异构化活性及选择性,C5异构化率为60%左右,C6异构化率为80%左右,C6选择性为15%左右,产品辛烷值基本达到技术指标要求(RON≥78);而在第三周期运行中,催化剂积炭增加等原因导致其异构化活性及选择性降低,异构化产品辛烷值提升能力呈现逐步衰减的趋势,提高反应苛刻度已不能弥补催化剂活性下降造成的产品辛烷值降低。为保证装置长周期运行,建议择机停工对催化剂进行再生,或是直接换用与装置原料性质匹配的异构化催化剂。     

C5/C6烷烃异构化装置工艺流程方案选择与优化

以某石油公司567 kt/a轻石脑油异构化装置为例,对装填Pt/Cl-Al2O3低温异构化催化剂的C5/C6烷烃异构化装置流程进行模拟、优化,确定“脱异戊烷+一次通过+脱异己烷+脱戊烷”流程为该装置最佳工艺流程,产品异构化油的设计RON达到90.77%～91.23,蒸汽压为95.15～96.50 kPa,设计产品液体收率为97.22%～97.50%。该思路和方法可供国内C5/C6烷烃异构化装置工艺流程方案的选择和优化设计借鉴。     

RISO异构化技术在新疆泽普石化厂的应用

石油化工科学研究院开发的RISO C5/C6中温异构化催化剂在中石油塔里木油田分公司泽普石化厂30 kt/a异构化装置运转1年的工业应用结果表明,在原料组成发生变化的情况下,催化剂的异构化活性仍保持在较高的水平,产品的辛烷值(RON)为80.7,可以作为高辛烷值汽油的调合组分,异构化催化剂的性能及产品辛烷值均达到了设计指标。     

非贵金属C_5/C_6异构化催化剂及工艺研究

研究了采用非贵金属催化剂进行C_5/C_6异构化的工艺,并考察了温度、压力、空速、氢/油比及原料中杂质对异构化反应的影响。处理硫含量低于2μg/g的原料时,催化剂的异构化活性、选择性、稳定性和再生性能与同类贵金属催化剂接近;处理含硫原料时则进行选择性裂解,生成C_3/C_4(液化气),液相产物中含有大量异构C_5/C_6,可作为高辛烷值汽油调合组分。     

C_5/C_6烷烃异构化催化剂的千吨级装置使用试验

本文介绍C_5/C_6烷烃异构化催化剂放大结果及该催化剂在1000t/a中型装置上的运转情况,在反应温度260℃,反应压力2～2.2MPa,进料质量空速为1h~(-1),氢油摩尔比为2.7时,C_5异构化率过62%以上,C_6异构化率达83%以上,C_6选择性(2,2二甲基丁烷占己烷)18%以上,裂解率小于3%,催化剂达到了国外同类技术的先进水平.其工艺放大是成功的.     

塔河重质原油加工方案的优化研究

利用PIMS优化模型,对中国石油化工股份有限公司塔河分公司总加工流程进行了优化,对全厂工艺装置的结构、产品方案进行了优化比选,提出了优化后的全厂总加工流程,并进行了初步的效益测算对比。由于塔河重质原油的常压渣油直接作为延迟焦化装置的原料,没有催化裂化装置,缺少催化汽油组分,汽油调合组分少,为满足汽油调合要求,新建异构化装置,以重整拔头油为原料,增加异构化汽油的产量。针对石脑油加工,提出两个方案:方案一:600 kt/a(C7+)连续重整+300 kt/a(C5/C6)异构化;方案二:800 kt/a(C6+)连续重整+150 kt/a苯抽提+150 kt/a(C5)异构化。经过综合测算,方案一经济效益优于方案二,推荐采用方案一作为总加工流程方案,同时综合考虑新疆的地域特点、支线机场建设及西北地区冬季低凝柴油市场需求,对喷气燃料和低凝柴油的生产进行了研究。     

SKI-400D型C8芳烃异构化催化剂的工业应用

针对间二甲苯装置工况．开发了专用于生产间二甲苯的SKI-400D型C8芳烃异构化催化剂。该催化剂在中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司聚酯事业部间二甲苯装置上替代SKI-500型催化剂，在主要设备不作改动的情况下，使装置产量由设计35．6kt／a提高到40．0kt／a，收率由83.3％提高到91．0％。     

C5/C6烷烃异构化催化剂制备及性能研究

以工业丝光沸石为载体,采用等体积浸渍法制备了C₅/C₆正构烷烃中温异构化催化剂。采用微型固定床反应器,以正戊烷、正己烷为模型化合物,考察反应温度、反应压力、液时体积空速和氢油比对催化剂异构化性能的影响。结果表明,正构C₅、C₆烷烃异构化的适宜反应条件为：反应温度280 ℃、反应压力2 MPa、体积空速1.0 h-1、氢油摩尔比2.77。此条件下,C₅、C₆异构化率分别为67.3%和85.2%。以工业装置重整拔头油为原料进行试验,液体收率保持在96.0%左右,C₅、C₆异构化率分别为67.5%和85.7%,C₆异构选择性为19.9%。以重整拔头油为原料的600 h长周期评价试验结果表明,该催化剂异构化性能稳定。     

直馏汽油异构化装置的运行

长庆油田公司第二助剂厂新建的 70kt a直馏汽油异构化装置 ,采用二个反应器 ,以常压直馏汽油为原料 ,采用非临氢重整催化剂 ,生产的异构化汽油的研究法辛烷值约 90 ,但改质汽油收率较低 ,仅 65 %左右     

异构化反应器推流式失活原因分析及对策

某石化公司220 kt/a C_5/C_6异构化装置异构化反应器出现推流式失活(Plug Flow Deactivation)现象。分析原料组成、杂质、系统水含量、操作参数等数据,发现进料中的C~+_7组分质量分数约为3.14%,超出专利商要求(不大于2%),χ系数(甲基环戊烷、环己烷、苯、C~+_7组分质量分数之和)为17%,超出专利商建议的7%。循环氢系统在线水分析仪失准,导致循环氢干燥器再生不及时,也加剧了催化剂失活。确定原因后,对轻石脑油原料的上游装置进行调整,降低反应进料的χ系数,同时增加循环氢干燥器的再生频次,延缓后置反应器催化剂的进一步失活。     

引进轻石脑油异构化装置的工艺设计

介绍了国内首套引进的600 kt/a轻石脑油异构化装置的工艺设计,对以后类似装置的工艺技术选择和工艺设计具有指导意义。通过对比分析,选用目前国际上较先进的Pt/Cl-Al2O3型催化剂,采用一次通过流程,产品异构化油的设计RON达到83.1~83.5,蒸汽压100~103 kPa,设计产品液收97.01%~97.28 %,装置设计能耗684.06MJ/t,各项工艺指标先进。     

固体超强酸C5/C6异构化催化剂RISO-C的开发及工业应用

采用水热法合成了细晶粒氢氧化锆，并以其为基元制备了高比表面积Pt/SO₄^2--ZrO₂催化剂，通过氧化铝改性进一步提高了Pt/SO₄^2--ZrO₂的酸性和热稳定性，开发出高活性、高选择性、高稳定性并具有优异再生性能的固体超强酸C₅/C₆异构化催化剂RISO-C，并将其应用于国内首套固体超强酸C₅/C₆异构化工业装置上。工业应用结果表明，以催化重整拔头油为原料，在反应器入口温度为170℃、气液分离罐压力为1.5 MPa、原料质量空速为1.26h^-1、氢/油摩尔比为1.95的反应条件下，RISO-C催化剂具有优异的异构化活性和稳定性，C₅异构化率高于70%,C₆异构化率高于85%，异构化稳定汽油的研究法辛烷值(RON)达到85，应用前景良好。     

芳烃抽余油生产高辛烷值异构化汽油的技术方案

中国石化石油化工科学研究院开发了一种超强酸C_5,C_6烷烃异构化RISO-C催化剂,并提出了一种生产清洁、优质的高辛烷值异构化汽油的技术方案。该方案以芳烃抽余油为原料,采用脱异己烷塔(DIH)+异构化反应的工艺流程,DIH塔顶、侧线和塔底分别得到异构化汽油产品、异构化反应原料和C_7以上组分,最终可以得到辛烷值RON大于86的C_5,C_6异构化汽油产品。     

SKI-400-40型C_8芳烃异构化催化剂的工业应用

石油化工科学研究院研制开发的SKI 40 0 40型C8芳烃异构化催化剂 ,在扬子石油化工股份有限公司二甲苯异构化装置上替代SKI 30 0B ,在处理量增加 5 0 %、氢 /油比降低 5 0 %的苛刻条件下 ,具有良好的稳定性 ,对二甲苯和邻二甲苯的总收率大于 90 % ,经济效益超过 6 0 0 0万元 /a;对装置进行扩能改造时 ,主要设备不作改动 ,对二甲苯的年产量可由 45 0kt提高到 6 0 0kt,节省了巨额改造资金     

提高催化重整汽油辛烷值措施的探讨

结合中国石油化工股份有限公司沧州分公司150 kt/a重整装置的生产实际,从催化剂性质、原料性质、反应条件、设备问题等方面分析并总结了影响重整汽油辛烷值的影响因素、调节方法及注意事项。实际生产中,以RON为考察目标,利用统计学的方法,通过正交试验对影响重整辛烷值的因素进行分析与探讨。按工艺参数对加权平均反应温度、循环氢中C_3/C_1比值和水氯比设定了位级水平,发现加权反应温度为472.5℃、循环氢中C_3/C_1比值为0.59、水氯比为2.14时,重整汽油RON为95.6,此时效益最佳。在操作温度(加权温度472℃)、原料组成不变的情况下,适当在0.93~0.96 MPa进行调整,可以提高重整汽油辛烷值且又不影响装置长周期运行。     

加氢焦化石脑油非临氢改质技术的工业应用

石油化工科学研究院开发的石脑油非临氢改质技术在中国石化塔河分公司70kt/a石脑油异构化装置上的工业应用结果表明,加氢焦化石脑油非临氢改质处理后,可得RON为83.2、烯烃质量分数为1.83%的稳定汽油以及C_3～C_4烷烃质量分数为92.55%左右、烯烃质量分数低于10%的液化气,同时副产少量干气;稳定汽油和液化气的收率分别为71.38%和26.48%,达到了多产稳定汽油、少产液化气的目的。稳定汽油可作为品质优良的汽油调合组分,液化气脱硫后可作为车用液化气。     

固体超强酸催化C5/C6烷烃异构化反应

以石油化工科学研究院新开发的固体超强酸GCS-1为催化刺,考察了反应温度、空速、压力、氢/油摩尔比等因素对C5/C6烷烃异构化反应结果的影响,确定了较为适宜的反应条件.在温度180～190℃,质量空速2.0～3.0 h-1,压力1.4～1.6 MPa,氢/油摩尔比2.0～3.0条件下反应,GCS-1不仅可以表现出较高的异构化催化活性,而且1000 h的寿命试验也证明了该催化剂具有很好的稳定性.与石油化工科学研究院开发的第一代分子筛型异构化催化剂FI-15相比,新一代固体超强酸催化剂GCS-1在反应温度降低70℃、原料空速提高1倍的情况下,C5/C6烷烃异构化率显著提高,异构化产品的辛烷值可以提高2个单位以上,显示出更为优越的异构化催化性能.     

轻石脑油异构化开车过程除去氧化物的措施

C_5/C_6正构烷烃异构化是提高汽油辛烷值最经济有效的方法之一,生成的异构化油具有无烯烃、无芳烃、无硫、无苯等特点,是汽油调合的理想组分。巴基斯坦国家炼油公司的异构化装置采用UOP公司提供的Penex工艺。异构化反应器装填的I-84催化剂是整个装置的核心。该催化剂对含氧化合物十分敏感。因此开车过程中如何除去系统中的氧气、水和铁锈是装置开车成功的关键。介绍了该项目C_5/C_6异构化装置在开车过程中采取的措施。     

C5/C6低温异构化装置生产运行总结

中国石化塔河炼化有限责任公司300 kt/a C5/C6异构化装置采用UOP公司低温异构化技术，工艺流程为Penex-DIH（异构化反应-脱异己烷塔），以重整预加氢装置预分馏塔塔顶的C5/C6轻石脑油为原料，生产研究法辛烷值大于85的异构化产品。对该装置2015-2018年运行的原料油组成和杂质含量、装置的操作工艺条件、异构化产品性质、物料平衡及能耗等进行总结，并对装置运行过程中存在的问题进行分析，提出改进和优化的建议。