增产喷气燃料和尾油加氢裂化技术在2.0 Mt/a高压加氢裂化装置的工业应用

中国石化北京燕山分公司2.0 Mt/a高压加氢裂化装置在第二生产周期以多产喷气燃料和尾油产品为主要生产方向,采用增产喷气燃料和尾油加氢裂化技术及配套催化剂后的工业运行结果表明,与第一生产周期相比,装置采用该技术及配套的RN-32V/RHC-3催化剂后,在增产喷气燃料、生产优质尾油方面有显著提升,喷气燃料收率较第一生产周期提高6.63百分点,在保持尾油收率相当的情况下,尾油BMCI值下降2个单位,装置能耗逐年降低,2011年平均综合能耗降低到830.98 MJ/t。     

多产喷气燃料和优质尾油的国产加氢裂化催化剂工业应用

为应对市场需求变化,中国石油独山子石化分公司2.0 Mt/a加氢裂化装置于2019年换用由中国石化石油化工科学研究院开发的国产精制剂RN-410B和RHC-133B。装置运行初期结果表明：在尾油收率为35.87%的情况下,喷气燃料收率为35.94%;与上周期相比,在相近转化深度下,喷气燃料收率增加13.05百分点,喷气燃料烟点为29.9 mm,尾油BMCI为8.3,实现了多产喷气燃料和优质尾油的预期目标。通过降低尾油切割初馏点的方式,将尾油收率提高至44.4%,尾油的BMCI为11.8,企业增效显著。此外对当前装置运行中存在的问题进行了分析,提出管控措施,以实现催化剂5年长周期运行的目标。     

加氢裂化装置技术改造及开工总结

为了提高重石脑油与喷气燃料收率,并将柴油组分切入尾油,进一步降低柴汽比,增产优质乙烯原料,中国石油四川石化有限责任公司对2. 70 Mt/a加氢裂化装置进行技术改造,采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发的多产化工原料和喷气燃料的加氢裂化技术并配套加氢精制剂RN-410、加氢裂化催化剂RHC-210与RHC-220组合,产品质量得到明显改善,重石脑油芳烃潜含量达到60%;喷气燃料烟点达到30. 5 mm,比上周期初期喷气燃料烟点高5 mm,喷气燃料收率达到35%,在当前转化率下就达到了设计值;尾油BMCI为11. 45,比上周期初期降低3个单位,因尾油中含有50%以上的柴油组分,降低了尾油立方平均沸点,导致尾油BMCI偏高,当前密度下,如果尾油10%点切到320℃,尾油BMCI可降到8. 3左右。     

大比例增产喷气燃料、改善尾油质量加氢裂化技术的开发与应用

为满足市场对喷气燃料和优质尾油的需求,中国石化石油化工科学研究院（石科院）开发了新一代加氢精制催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-131,通过考察原料油、转化深度、产品切割方案对喷气燃料及尾油的影响规律并结合催化剂的级配优化方案,开发了大比例增产喷气燃料、改善尾油质量的加氢裂化技术,并在中国石化燕山分公司成功应用。工业应用结果表明,石脑油收率约为22%的情况下,喷气燃料馏分油收率达43%以上,产品质量满足3号喷气燃料要求,柴油并入尾油当中,尾油BMCI值为8.7,是优质的蒸汽裂解制乙烯原料。     

兼产喷气燃料和优质尾油的加氢裂化催化剂RHC-133

RHC-133是中国石化石油化工科学研究院开发的新一代加氢裂化催化剂,工业应用结果表明,该催化剂活性适中,喷气燃料的收率高;同时生产BMCI低、黏度指数高、链烷烃含量高的优质尾油,特别适合用作蒸汽裂解原料、润滑油基础油料等。已取得授权专利6件。     

新型石脑油型加氢裂化催化剂RHC-210的性能研究及工业应用

为满足市场对加氢裂化装置多产重整原料的需要,开发了高性价比加氢裂化催化剂RHC-210,并在中型试验装置上开展了加氢裂化催化剂RHC-210的工艺参数影响研究、原料油适应性试验以及多产重整料的全循环工艺加氢裂化工艺研究等。结果表明采用RHC-210催化剂在不同工艺流程下加工多种原料均可实现多产重整料的目的,同时可兼产优质的喷气燃料、柴油和尾油,该催化剂具有活性高、重石脑油选择性好性价比优的特点。RHC-210催化剂工业应用结果表明,该催化剂在生产优质重整料的同时,可获得高烟点的喷气燃料和低BMCI的尾油。     

新型石脑油型加氢裂化催化剂RHC-210的性能及工业应用

为满足市场对加氢裂化装置多产重整原料的需要,开发了高性价比的加氢裂化催化剂RHC-210,并在中型试验装置上开展了该催化剂的工艺参数影响研究、原料油适应性试验以及多产重整原料的全循环加氢裂化工艺研究。结果表明,采用RHC-210催化剂在不同工艺流程下加工多种原料均可实现多产重整原料的目的,同时可兼产优质的喷气燃料、柴油和尾油,该催化剂具有活性高、重石脑油选择性好、性价比高的特点。RHC-210催化剂的工业应用结果表明,该催化剂在用于生产优质重整原料的同时,可获得高烟点的喷气燃料和低BMCI的尾油。     

增产喷气燃料加氢裂化技术的开发及应用

介绍了一种新的可增产喷气燃料加氢裂化技术,该技术通过不同类型加氢裂化催化剂的活性匹配,在最大量增产喷气燃料的同时,还能改善加氢裂化尾油的BMCI值,特别适合采用单一类型加氢裂化催化剂的加氢裂化装置,通过更换少量催化剂即可明显增加企业的经济效益,已在国内多套加氢裂化装置应用,获得良好的效果。某石化分公司1.8 Mt/a加氢裂化装置应用结果表明,在尾油收率基本相同的条件下,喷气燃料产率可增加14.72%,尾油BMCI值降低1~2单位。     

加氢裂化装置产品结构优化方案及效果

针对国内成品油市场柴油需求减少而喷气燃料、重石脑油和加氢裂化尾油等产品需求增加的实际情况,炼化企业利用加氢裂化装置可以灵活调整产品方案的特点,通过采用部分更换新型加氢裂化催化剂、不同性能加氢裂化催化剂级配、调整和优化产品切割方案以及以柴油为原料生产白油等技术措施,可以提高加氢裂化装置的喷气燃料、重石脑油以及加氢裂化尾油产品的收率,降低柴油收率,改善加氢裂化喷气燃料、尾油产品的质量,充分发挥加氢裂化装置在产品结构灵活调整方面的优势。加氢裂化装置调整产品结构方案在Y公司和M公司2个企业的应用结果表明,加氢裂化装置喷气燃料收率增加3.58～13.28百分点,柴油收率减少5.14～5.81百分点,喷气燃料冰点降低1 ℃以上,尾油BMCI降低1.2～1.7。     

掺炼催化裂化柴油对蜡油加氢裂化反应的影响

研究了蜡油加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油（简称催化柴油）对反应性能的影响。掺炼不同馏程催化柴油的研究结果表明：在相同反应条件下,随着催化柴油馏程的增加（馏程低的称为轻催柴,馏程高的称为重催柴）,轻石脑油与重石脑油收率逐渐减小,重石脑油芳潜逐渐增大,喷气燃料收率先增大后减小,喷气燃料烟点逐渐降低,大于282 ℃尾油收率先减小后增大,尾油BMCI值逐渐升高;在相同反应条件下,随着轻催柴掺炼比例的增加,喷气燃料和重石脑油产率减小,重石脑油芳潜增大,喷气燃料烟点降低,大于282 ℃尾油的BMCI值逐渐增加;当轻催柴掺炼比例为30%时,尾油BMCI值为13.31,仍可作为优质的蒸汽裂解制乙烯的原料;在相同尾油收率下,随着轻催柴掺炼比例的增加,加氢裂化反应氢耗增加,轻石脑油、重石脑油收率降低,喷气燃料收率增加,重石脑油芳潜增大,喷气燃料烟点降低,尾油BMCI值增加。     

加氢裂化催化剂RHC-3在高压下的反应性能研究与工业应用

针对以加氢裂化尾油作蒸汽裂解原料为目标的加氢裂化装置,开发加氢裂化催化剂RHC-3。在中试装置上考察RHC-3催化剂在高压下对劣质原料的催化性能。结果表明,采用RHC-3催化剂可获得理想的产品分布和优质的产品,选择性好,加氢裂化尾油质量显著改善。RHC-3催化剂在2.0 Mt/a高压加氢裂化装置上的工业应用结果表明,采用该催化剂,在保持较高尾油收率的情况下,可获得低BMCI值、高链烷烃含量的优质尾油。     

多产优质化工原料加氢裂化催化剂RHC-1/RHC-5的开发和应用

为了适应炼油市场需求的变化，开发了具有较优尾油质量的多产化工原料加氢裂化催化剂RHC-1，RHC-5。该催化剂的开发基于“选择性开环”过程，通过选择酸性更强的分子筛，解决常规分子筛开环性能不强的问题，并通过适当提高催化剂的加氢性能以同其相适应。和上一代催化剂相比，尾油质量更优，BMCI值降低了1-2单位。工业长周期运转中表现出了良好的尾油质量，并具良好的工艺条件适应性。其中RHC-1在工业中压条件下加工重质进料，可以得到60%BMCI值约为12的优质尾油，化工原料总收率可超过80%，氢耗相对于常规加氢裂化装置下降了近50%。RHC-5在13.0MPa氢分压条件下加工CGO和VGO的混合原料，全循环模式下，可以得到约68.4%的重石脑油，其芳潜高达50.6，化工原料总收率（裂解料+重整料）可达98%以上。工业应用标定结果表明，加工劣质进料可得到30%以上的优质尾油，其BMCI值可达到10.7。化工原料总收率（裂解料+重整料）可达65%以上。工业运转过程中经过多次氯、酸值超标的考验，先后两个周期共运转了8年。     

大比例增产喷气燃料兼产优质尾油加氢裂化技术长周期工业应用

介绍了大比例增产喷气燃料兼产优质尾油的加氢裂化技术及配套催化剂在国内某2.0 Mt/a高压加氢裂化装置的长周期工业应用情况,并与掺炼不同二次加工油以及上一周期采用灵活型加氢催化剂的生产情况进行对比。初期和中期工业标定结果表明：喷气燃料馏分收率达40%以上,烟点大于25 mm;尾油馏分芳烃指数(BMCI)小于9;连续运转57个月后,各产品性质优异,成功实现大比例增产喷气燃料、改善尾油质量以及灵活生产柴油的目标。催化剂床层温度、床层压降和径向温差上涨缓慢,表明催化剂活性稳定性好,提温速率低,抗冲击能力强,可满足长周期运转需求。新技术在该装置的成功应用,为首都地区喷气燃料供应提供了保障,为乙烯装置提供了优质原料,为炼油厂转型发展、炼化一体化、效益最大化提供了技术支撑。     

蜡油中压加氢裂化生产喷气燃料技术的首次工业应用

中国石化上海石油化工股份有限公司为提高1.5 Mt/a中压加氢裂化装置的效益， 在本周期生产中优化产品结构，压减柴油、多产喷气燃料，对装置进行了催化剂级配和分馏系统适应性改造，进行了中等压力条件下以蜡油为原料生产喷气燃料技术的工业应用。标定结果表明：采用新技术加工终馏点约517 ℃、BMCI约45的中间基蜡油原料，在高压分离器压力为10.7MPa的中等压力条件下，所得喷气燃料收率为21%，烟点为 25 mm，萘系烃质量分数低于0.5%，满足 3 号喷气燃料质量要求；尾油收率为27%，BMCI为10，为优质蒸的汽裂解制乙烯原料。     

多产喷气燃料和优质尾油的加氢裂化技术

为满足市场对喷气燃料和优质尾油的需求,中国石化石油化工科学研究院通过加氢裂化工艺优化并结合专用催化剂的级配优化,开发了增产喷气燃料、压减柴油并改善尾油质量的加氢裂化技术。在一次通过流程下,喷气燃料馏分收率为35%~50%,尾油馏分BMCI可达到6~8。本技术已获授权专利15件。     

加氢裂化催化剂PHC-03在工业装置的首次应用

PHC-03是为最大量增产中间馏分油而开发的一种加氢裂化催化剂,具有活性稳定性好、液体收率和中间馏分油选择性高、柴油产品凝点低等特点。2012年5月,该催化剂在中国石油天然气股份有限公司大庆石化公司1.20 Mt/a加氢裂化装置上成功进行工业应用试验,满足了炼油厂最大量生产中间馏分油和高质量化工原料的需求。2012年7月按生产低凝柴油和生产喷气燃料两种方案对催化剂进行了工业应用标定。标定结果表明,催化剂能够灵活生产喷气燃料或低凝柴油,同时兼产重石脑油和尾油。喷气燃料馏分烟点为34.7 mm,冰点低于-53.0℃,可直接作为3号喷气燃料出厂;低凝柴油的凝点小于-50℃,可以作为-35号低凝柴油的调合组分;重石脑油馏分芳潜大于42%,是优质的催化重整进料;尾油BMCI值小于6.0,是理想的蒸汽裂解制乙烯原料。     

含复合分子筛的灵活型加氢裂化催化剂的研制

中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院采用性能优异的改性复合分子筛为主要裂化组分,用先制备催化剂载体后再浸渍活性金属的方法制备了新一代灵活型加氢裂化催化剂,用于多产优质中间馏分油和低BMCI值加氢裂化尾油。相比较同类型的加氢裂化催化剂,虽然新催化剂的分子筛用量只有原来的67%,但表现出了裂化活性更高、中间馏分油选择性更好以及加氢裂化尾油BMCI值更低的特点。以伊朗VGO为原料,在控制相同转化率的条件下,与同类型催化剂相比,反应温度降低了5℃,中间馏分油选择性提高了2.9百分点,加氢裂化尾油的BMCI值降低1单位以上。新催化剂制备过程简单,反应过程稳定性好,产品适应性强。     

真硫化态加氢裂化催化剂在工业装置的首次工业应用

中国石化石油化工科学研究院开发的真硫化态多产喷气燃料及重石脑油型加氢裂化催化剂RHC-131B-TS、RHC-133B-TS及级配方案在中国石油哈尔滨石化分公司加氢裂化装置上进行了首次工业应用。该装置以多产喷气燃料馏分为主,兼顾生产重石脑油和柴油馏分。应用结果表明：采用真硫化态催化剂,节约开工时间约2天,开工过程中无废水、废气排放,过程清洁;初期标定结果中,（重石脑油+喷气燃料）馏分收率为71.5%,喷气燃料馏分烟点为35 mm,柴油馏分十六烷值为76,全面达到装置改造目标;在装置长周期运转中,真硫化态催化剂活性稳定,产品质量优,产品分布可满足生产需求。     

FC-76新一代灵活型加氢裂化催化剂的工业应用

基于加氢裂化生产化工原料的需求,中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院(FRIPP)开发了FC-76新一代灵活型加氢裂化催化剂。该催化剂以富含介孔结构的改性Y型分子筛作为裂化组分,以Mo-Ni活性金属作为加氢组分,采用加氢活性强化技术制备,催化剂开环反应能力显著提高,与此同时,通过系列综合降成本措施的实施,催化剂成本显著降低。FC-76催化剂于2017年5月在上海石化1 500 kt/a加氢裂化装置上实现工业应用,取得良好的工业运行效果。与采用FC-76催化剂前的上一周期相比,本周期裂化催化剂采购成本降低近750万元;同时,本周期在加工原料更加劣质化的情况下,装置能耗下降2.31 kg标油/t原料,重石脑油收率提高5.94百分点;喷气燃料产品收率提高5.43百分点,尾油BMCI值降低1.9单位。     

蜡油中压加氢裂化生产喷气燃料技术的首次工业应用

中国石化上海石油化工股份有限公司为提高1.5 Mt/a中压加氢裂化装置的效益, 在本周期生产中优化产品结构,压减柴油、多产喷气燃料,对装置进行了催化剂级配和分馏系统适应性改造,进行了中等压力条件下以蜡油为原料生产喷气燃料技术的工业应用。标定结果表明：采用新技术加工终馏点约517 ℃、BMCI约45的中间基蜡油原料,在高压分离器压力为10.7MPa的中等压力条件下,所得喷气燃料收率为21%,烟点为 25 mm,萘系烃质量分数低于0.5%,满足 3 号喷气燃料质量要求;尾油收率为27%,BMCI为10,为优质蒸的汽裂解制乙烯原料。