Reaction Performance of FCC Catalyst for Cracking Inferior Crude Oils

Driven by the increasing supply of heavy oils with deteriorating quality,a high nickel-resistant catalyst for catalytic cracking of inferior crude oils was developed by the Research Institute of Petroleum Processing(RIPP).Catalyst performance was evaluated in a laboratory fixed fluidized bed reactor.The test results showed that the high nickel resistance catalyst exhibited good bottoms crackability,good nickel resistance,and good adaptability to changes in operating parameters,which had no adverse effect on the product distribution,indicating to a most promising prospect for application of this catalyst in catalytic cracking of inferior crude oil.     

FCC复活催化剂在重油催化裂化装置的工业应用

石油资源的重质化和劣质化,导致催化裂化(FCC)催化剂重金属污染问题日益突出。国内的FCC催化剂因失活多为一次性使用,需定期卸出废催化剂(即平衡催化剂)。大庆石化公司二套重油催化裂化装置试用某公司生产的FCC复活催化剂,应用结果表明,该复活催化剂可以部分替代新鲜催化剂进入装置使用,每年减少固体废弃物排放139.5 t,节约新鲜催化剂成本36.3万元,提高了行业整体经济效益。     

镁改性FCC催化剂抗镍污染性能和机理

以碱土元素镁为改性元素,采用原位加入方法制备了镁改性流化催化裂化(FCC)催化剂。着重考察并探究了镁改性FCC催化剂对重油催化裂化的抗镍污染性能和反应机理。催化剂理化性质表征结果表明,与常规FCC催化剂相比,镁改性对催化剂的比表面积、孔体积、磨损强度以及堆密度等理化性质没有明显影响。高级催化裂化评价装置(ACE)评价结果表明,相同镍污染条件下,与常规FCC催化剂相比,镁改性FCC催化剂的干气和焦炭产率分别下降了0.38和1.28百分点,而汽油和总液体收率则分别增加了1.38和1.49百分点,显示了优良的抗镍污染性能。抗镍污染机理分析结果表明:镁改性FCC催化剂一方面可以减少催化剂表面酸中心尤其是强酸中心数量,改善催化剂的干气和焦炭选择性,从而提高催化剂的容镍能力;另一方面,高温水热条件下,镁原子能够进入到氧化镍晶格中形成镁 镍固溶体,能够极大地提高氧化镍的还原温度,从而使得镁改性能够显著提高FCC催化剂的钝镍性能。     

加氢尾油催化裂解催化剂的改性研究

对加氢尾油裂解生产润滑油基础油的ZSM-5分子筛催化剂进行了水蒸气处理和磷改性,采用X射线衍射、吡啶吸附-红外光谱、NH3程序升温脱附和Washburn法等技术对催化剂进行了表征,考察了水蒸气和磷改性对催化剂的酸性、润湿性、积碳量和积碳组成的影响。实验结果表明,磷改性的催化剂在500℃下水蒸气处理5h后,ZSM-5分子筛的晶体结构未被破坏,酸量降低,但高于单纯磷改性或水蒸气处理的催化剂;与未改性的催化剂相比,水蒸气处理和磷改性后催化剂的亲水性减弱、亲油性增强,有利于提高催化效率,且比表面积和平均孔径也略有降低。在相同反应条件下,水蒸气处理磷改性催化剂的积碳量低于未改性和单纯磷改性或水蒸气处理的催化剂,且积碳中氢与碳的摩尔比较大,具有较好的抗积碳性能。     

催化裂化催化剂

2000年以来,中国石油兰州石化公司与石油化工研究院围绕国内清洁汽油生产、劣质重油加工以及多产低碳烯烃等技术领域,相继开发成功了LBO系列降烯烃催化剂、LIP系列多产异构烷烃催化剂、     

镍、钒对FCC催化剂结构和反应性能的影响

分别通过浸渍法和循环污染法对Y型分子筛和FCC催化剂进行镍、钒污染,考察了在干燥和水热条件下镍、钒对分子筛结晶度的影响,采用高级催化裂化评价装置(ACE)评价了镍、钒污染的FCC催化剂及稀土改性FCC催化剂的催化性能。结果表明,只有在水蒸气存在条件下,钒会破坏分子筛的晶体结构;在REY分子筛中,镍的存在对分子筛结构的破坏略有影响。在FCC催化剂中,镍、钒之间存在相互作用,与单独钒污染的催化剂相比,镍、钒同时污染的催化剂的比表面积和微反活性略有提高,反应转化率由72.14%增至78.02%,重油收率由10.49%下降至7.62%。与相应的镍、钒污染FCC催化剂相比,镍、钒污染的稀土改性FCC催化剂所得转化率与总液收均明显增加,重油收率下降,稀土元素的引入提高了催化剂的抗镍、抗钒性能,提高了催化剂的催化性能。     

废聚苯乙烯的热裂解与催化裂解

对废聚苯乙烯(WPS)的热裂解与催化裂解进行了研究,考察了反应温度、反应时间及催化剂用量对裂解率、产油率和各产物选择性的影响。实验结果表明,WPS的裂解产物主要是苯乙烯,副产物为苯、甲苯、乙苯和α-甲基苯乙烯。无论是热裂解还是催化裂解,裂解率和苯乙烯选择性均随反应温度的升高而增大;延长反应时间,裂解率增大,但苯乙烯选择性下降。在反应温度380℃、反应时间60min的条件下,催化剂用量(相对于WPS的质量分数)由2.0%增至8.0%时,裂解率由75.0%降至61.2%,产油率在90.0%以上;副产物α-甲基苯乙烯的选择性与催化剂的用量成正比。WPS裂解制取苯乙烯具有工艺简单、成本低等优点,具有较好的经济效益和社会效益。     

煤焦油催化裂解过程钙-镁催化剂的抗积碳性能

采用两段式固定床反应器进行了煤焦油Ca-Mg催化裂解的实验研究,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及比表面积测试(BET)等手段表征反应前后Ca-Mg催化剂的物化特性,考察了添加Fe2O3助剂对Ca-Mg催化剂抗失活性能的影响。结果表明：长时间裂解反应中积炭叠加导致Ca-Mg催化剂失活,当积炭率达到3%~5%时,出现焦油裂解率降低的拐点;Ca-Mg催化剂中Fe2O3的加入,因积炭与Fe2O3发生慢速固-固反应,明显延迟了Ca-Mg催化剂活性拐点的出现,从而提高了Ca-Mg催化剂的抗积炭性能。     

Effect of Metal Contamination on the Performance of Catalyst for Deep Catalytic Cracking Process

The effect of different metal contamination levels of catalysts for Deep Catalytic Cracking(DCC) on the distribution and selectivity of DCC products was investigated in a FCC pilot unit. The pilot test results showed that the effects of the metal contamination level of catalyst on the propylene yield,the coke yield,the LPG yield,the gasoline yield,the selectivity of low carbon olefins,and coke selectivity was significant,and that the influence of metal contamination level on the conversion and dry gas yield...     

选择性增产碳四烯烃催化裂化催化剂的研究

采用XRD、X射线荧光光谱、N2吸附-脱附和SEM等手段分析了REUSY、Hβ和ZRP-1分子筛的物理化学性质,考察了REUSY、REUSY+Hβ和REUSY+ZRP-1分子筛催化剂对原料油的催化裂化性能和产物碳四烯烃选择性的影响。结果表明：高稀土含量的REUSY分子筛具有较强的重油裂化能力和较高的汽油选择性,但是碳四烯烃选择性较低;Hβ分子筛对产物的碳四烯烃选择性优于REUSY和ZRP-1分子筛。在此基础上,提出采用催化材料目标导向技术开发选择性增产碳四烯烃催化剂的方案。     

Photocatalytic Denitrogenation over Modiifed Waste FCC Catalyst

The strontium modiifed waste FCC catalyst was prepared by magnetic stirring method and characterized by X-ray diffractometry (XRD), UV-Vis diffuse relfectance spectrometry (DRS), X-ray photoelectron sp...     

掺杂改性废催化裂化平衡剂的光催化脱氮性能研究

采用磁搅拌法制备了锶掺杂改性废催化裂化平衡剂,利用XRD、DRS、XPS和SEM等手段对其进行表征,并以模拟含氮油品为目标降解物,在可见光下评价其光催化脱氮性能。结果表明,锶掺杂废催化裂化平衡剂对模拟油品中的吡啶表现出良好的可见光脱氮效果。当Sr掺杂浓度为0.5mol/L,催化剂用量为0.05g,焙烧温度为400℃,焙烧时间5h,在可见光下光照2.5h,对质量浓度为100 ug/g的模拟油品的脱氮率可达92.0%。     

Study on Reaction Mechanism for Cracking FCC Gasoline on Acid Catalyst

This article is based on the experimental data on reaction of FCC naphtha in the presence of acid catalysts. The data published in the literature were reprocessed and compared with experimental data and the relationship of hydrogen and methane contained in the dry gas with the conversion rate was identified. The similarity between the route for cracking of olefin enriched FCC gasoline and the route for reaction of individual hydrocarbons was deduced, while the route for formation of ethylene in dry gas was also proposed to identify the relationship between the reaction path for formation of ethylene and the conversion rate.     

乙炔选择性加氢催化剂的结构及性能调控

催化加氢可以有效去除乙烯原料气中微量的乙炔。通过综述近年来国内外以Pd基催化剂为主的关于调控乙炔选择性加氢催化剂结构及反应性能方面的相关研究和进展,探讨了活性组分粒径、形貌对催化剂吸/脱附乙烯性能的影响;评述了添加助剂形成的合金或者金属间化合物,利用其几何效应提高活性中心分散度,利用电子效应优化电子性质使反应关键步骤的吸脱附行为发生改变;阐述了通过调控载体对金属原子锚定,使金属的分散度提高进而获得优异的催化性能;叙述了不同制备方法对催化剂结构及催化性能的影响。指出提高催化剂性能是当今研究的重中之重,未来负载型催化剂的研究方向依旧是构建高乙烯选择性和良好稳定性的高分散乃至单原子催化剂。     

催化裂化装置余热锅炉存在问题及改造措施

在对催化裂化装置余热锅炉烟气低温腐蚀问题分析的基础上,介绍了余热锅炉存在问题以及在锅炉结构、换热设备、传热研究开发方面的技术改造经验。改造后消除了省煤器低温腐蚀现象,极大减轻了尾部受热面的积灰,保证了过热蒸汽出口温度,提高了锅炉热效率。技术改造方案和措施具有较好的推广价值,可广泛应用于类似余热锅炉和废热锅炉的改造中。     

铝酸钙固体碱催化重油裂解联合气化再生性能

采用固相法合成不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙固体碱催化剂,采用N2吸附技术、FT IR、XRD及Hammett指示剂法对其进行了表征。采用双管反应器进行铝酸钙固体碱催化剂催化减压渣油裂解反应和待生剂气化再生,考察了铝酸钙的n(CaO)/n(Al2O3)对其催化减压渣油裂解性能的影响,同时也考察了不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙催化剂待生剂气化性能的差异。结果表明,不同n(CaO)/n(Al2O3) 铝酸钙具有相同的碱强度和不同的总碱量,较低的比表面积和孔容积。n(CaO)/n(Al2O3)=17的铝酸钙固体碱催化剂的催化裂解性能较优,总烯烃和焦炭产率分别达到170%和35%,裂解液主要由汽油和柴油组成。不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙催化剂待生剂的气化性能差异不大。气化所得合成气以H2和CO2为主,体积分数达87%,CH4体积分数少于02%,且H2体积分数达到550%~584%,H2/CO体积比较高。因此,铝酸钙适宜用作同时催化重油裂解和气化制氢的催化剂。     

废旧塑料催化裂解制汽油的研究

为了废弃物资源化利用,建立了废塑料催化裂解的实验室装置,探讨了影响塑料催化裂解制汽油的因素,如温度、压力、催化剂、原料等.在优化条件下获得了80%-90%的分解燃料油,其中汽油含量达50%-70%.对烃类高聚物塑料的催化裂解机理进行了初步探讨,并预测了在工业化放大情况下该工艺的使用价值及意义.     

新型重油催化裂化催化剂HSC-1的研究开发

以高活性高稳定性的高稀土含量超稳改性分子筛为活性组元开发了新型重油催化裂化催化剂HSC-1,并利用XRF、BET、孔体积、磨损指数、粒度测定等对其化学组成及物化性能进行了分析,利用轻油微反及ACE对催化裂化性能进行了考察。结果表明,制备的催化剂HSC-1具有物化性能好、重油裂化能力及抗金属污染能力强、产物分布好、焦炭选择性及汽油选择性好,以及优异的降低汽油烯烃含量的特性。     

新型重油催化裂化催化剂RCC-1的研究开发

A novel heavy oil catalytic cracking catalyst RCC-1 was developed by using the ultra-stable zeolite, which washydrothermally treated and modified through cleaning its pores to serve as the active component. The chemical compositionand physicochemical properties of RCC-1 catalyst were studied by XRF, BET, pore volume analysis, attrition indexanalysis, and particle size distribution determination methods, and its catalytic cracking performance was also evaluated bya microreactor for light oil cracking and the ACE device. The test results showed that the new type of heavy oil catalyticcracking catalyst RCC-1 had good physicochemical properties and heavy oil cracking ability, strong anti-metallic contaminationcapability, good product distribution, good coke selectivity and gasoline selectivity, and excellent reduction of gasolineolefin content characteristics.     

碱土金属型捕钒剂对催化裂化催化剂抗钒污染的作用

制备了3种氧化镁含量不同的碱土金属型捕钒剂,并与催化裂化催化剂混合后进行钒污染处理,经焙烧、水热老化后得到实验室模拟的老化剂。采用低温静态氮吸附容量法、XRD、XRF、DTA、Py-FTIR等手段对试样进行表征。在微型评价装置上评价老化剂的催化性能,考察捕钒剂的种类及掺混量、钒污染量对捕钒剂性能的影响。实验结果表明,3种捕钒剂中VT-A捕钒剂的抗钒中毒的效果最好;随捕钒剂VT-A掺混量的增加,重油转化率和汽油收率均先增加后降低,适宜的掺混量为12%(w)时重油转化率和汽油收率分别可达到73.7%和48.4%;对于Cat-2-10%VT-A老化剂,钒污染量为7 000μg/g时重油转化率和汽油收率仍可达到67.9%和46.6%。